Trifazno napajanje: aktivno, reaktivno, polno

Vrednosti skupne aktivne in skupne jalove moči trifaznega vezja so enake vsotam aktivne in jalove moči za vsako od treh faz A, B in C. Ta izjava je ponazorjena z naslednjim formule:

tukaj so Ua, Ub, Uc, Ia, Ib, Ic vrednosti faznih napetosti in tokov in φ je fazni premik.

Ko je obremenitev simetrična, to je v pogojih, ko sta aktivna in jalova moč vsake od faz enaki, da bi našli skupno moč večfaznega vezja, je dovolj, da pomnožite vrednost fazne moči z število vključenih faz. Skupna moč se določi na podlagi dobljenih vrednosti njegovih aktivnih in reaktivnih komponent:

V zgornjih formulah se lahko fazne vrednosti količin izrazijo z njihovimi linearnimi vrednostmi, ki se bodo razlikovale za sheme povezave zvezda ali trikot za uporabnike, vendar bodo formule moči na koncu enake:

Iz zgornjih izrazov sledi, da ne glede na povezovalno shemo sprejemnikov električne energije, ne glede na to, ali gre za trikotnik ali zvezdo, če je obremenitev simetrična, bodo formule za iskanje moči imele enako obliko, tako za a trikotnik in za zvezdo:

Te formule prikazujejo linearne vrednosti napetosti in toka in so zapisane brez indeksov. Običajno najdemo takšno notacijo brez indeksov, to je, če ni indeksov, potem mislimo na linearne vrednosti.

Posebna merilna naprava, imenovana vatmeter… Njegovi odčitki so določeni s formulo:

v zgornji formuli sta Uw in Iw vektorja napetosti, ki se uporablja za breme, in toka, ki teče skozi to breme.

Narava aktivne obremenitve in fazni priključni diagram sta lahko različna, zato bodo glede na posebne okoliščine povezovalni diagrami vatmetra različni.

Pri simetrično obremenjenih trifaznih tokokrogih za grobo merjenje skupne delovne moči, če ni potrebna visoka natančnost, zadostuje en vatmeter, priključen samo na eno od faz. Po tem, da bi dobili vrednost aktivne moči celotnega vezja, je treba odčitke vatmetra pomnožiti s številom faz:

Za štirižilno vezje z nevtralno žico so za natančno merjenje aktivne moči potrebni trije vatmetri, od katerih se vsak odčita in nato sešteje, da se dobi vrednost za skupno moč vezja:

Če v trifaznem vezju ni nevtralne žice, sta za merjenje skupne moči dovolj dva vatmetra, tudi če je obremenitev neuravnotežena.

V odsotnosti nevtralnega vodnika so fazni tokovi med seboj povezani v skladu s prvim Kirchhoffovim zakonom:

Potem bo vsota odčitkov para vatmetrov enaka:

Torej, če dodate odčitke para vatmetrov, dobite skupno delovno moč v preučevanem trifaznem vezju, odčitki vatmetrov pa bodo odvisni od velikosti obremenitve in njegove narave.

Če pogledamo vektorski diagram tokov in napetosti v povezavi s simetrično obremenitvijo, lahko sklepamo, da so odčitki vatmetrov določeni z naslednjimi formulami:

Po analizi teh izrazov je mogoče razumeti, da bodo pri čisto aktivni obremenitvi, ko je φ = 0, odčitki obeh vatmetrov enaki drug drugemu, to je W1 = W2.

Pri aktivni induktivnosti obremenitve, ko je 0 ≤ φ ≤ 90 °, bodo odčitki vatmetra 1 manjši od odčitkov vatmetra 2, to je W1 60 °, odčitki vatmetra 1 bodo negativni, to je W1 <0.

Pri aktivno-kapacitivni naravi obremenitve, ko je 0 ≥ φ≥ -90 °, bodo odčitki vatmetra 2 manjši od vatmetra 1, to je W1> W2. Pri φ <-60 ° bodo odčitki vatmetra 2 postali negativni.