Apakah Kaedah Dua Wattmeter dan Kaedahnya

Semua peralatan dan mesin elektrik berfungsi untuk membekalkan tenaga elektrik dan membuang tenaga dalam jumlah besar. Kuasa yang dibekalkan biasanya diukur dari segi watt menggunakan alat iaitu wattmeter. Wattmeter juga disebut sebagai meter pesongan yang terutama digunakan di makmal elektrik. Ia bukan sahaja mengukur daya dari segi watt tetapi juga mengukur dari segi kilowatt dan megawatt. Wattmeter biasanya terdiri daripada dua gegelung 'CC' arus gegelung yang biasanya dihubungkan secara bersiri dengan arus beban dan voltan / tekanan / gegelung berpotensi 'PC', gegelung ini biasanya dihubungkan melintasi litar beban. Kuasa elektrik dapat ditunjukkan dalam tiga bentuk yang nyata kuasa , daya reaktif, dan daya nyata. Artikel berikut menerangkan kaedah dua wattmeter pada keadaan beban seimbang.

Apakah Kaedah Dua Wattmeter?

KE tiga fasa meter dua watt mengukur arus dan voltan dari mana-mana 2 talian bekalan 3 fasa yang sesuai dengan talian bekalan 3 fasa 3. Wattmeter 3 fasa 2 dikatakan berada pada keadaan beban yang seimbang jika arus di setiap fasa ketinggalan pada sudut “φ” dengan voltan fasa.

Pembinaan Kaedah Dua Wattmeter

Kuasa 3 fasa litar 3 fasa dapat diukur dengan menggunakan 3 cara seperti itu,

• Kaedah 3 Wattmeter
• Kaedah 2 Wattmeter
• Kaedah 1 Wattmeter.

Konsep utama 2 Wattmeter dengan voltan 3 fasa adalah untuk mengimbangkan beban 3 fasa dengan memuaskan keadaan arus ketinggalan pada sudut ‘φ’ dengan fasa voltan. Gambarajah skematik wattmeter 3 fasa 2 ditunjukkan di bawah

Rajah Litar

Ini terdiri daripada 2 wattmeters seperti W1 dan W2, di mana setiap wattmeter mempunyai gegelung arus 'CC' dan gegelung tekanan 'PC'. Di sini, satu hujung wattmeter ‘W1’ disambungkan ke terminal ‘R’ sedangkan satu hujung wattmeter ’W2 ′ disambungkan ke terminal’ Y ’. Litar ini juga terdiri daripada 3 induktor ‘Z’ yang dibina dalam topologi bintang. 2 hujung induktor disambungkan ke 2 terminal wattmeter sedangkan terminal ketiga induktor disambungkan ke B.

Derivasi Kaedah Dua Wattmeter

Two Wattmeter digunakan untuk menentukan dua parameter utama,

• Faktor kuasa
• Kuasa reaktif .

Pertimbangkan beban yang digunakan sebagai beban induktif yang ditunjukkan dengan mengikuti rajah fasor seperti yang ditunjukkan di bawah.

Rajah Fasa

Voltan V_RN,V_DI,dan V_BNsecara elektrik 120⁰dalam fasa satu sama lain, kita dapat melihat bahawa fasa semasa ketinggalan pada “φ⁰Sudut dengan fasa voltan.

Arus dalam wattmeter W₁dilambangkan sebagai

DALAM₁= Saya_R…… .. (1)

di mana saya_Rkini

Perbezaan potensi pada gegelung Wattmeter W1 diberikan sebagai

DALAM₁= ~ V_RB= [~ V_RN- ~ V_BN] ……… (dua)

Di mana V_RNdan V_BN adalah voltan

Perbezaan fasa antara voltan ‘V_YB'Dan semasa' I_Y'Diberikan sebagai (30⁰+ φ)

Oleh itu daya yang diukur oleh wattmeter diberikan sebagai

DALAM_dua= V_YBSaya_Ycos (30⁰+ φ) ………… .. (3)

Pada keadaan beban yang seimbang,

Saya_R= Saya_Y= Saya_B= Saya_Ldan ………… .. (4)

V_RY= V_YB= V_BR= V_L………… (5)

Oleh itu, kami memperoleh bacaan wattmeter sebagai

DALAM₁= V_LSaya_Lcos (30⁰- φ) dan ……………. (6)

DALAM_dua= V_LSaya_Lcos (30⁰+ φ) …………… .. (7)

Derivasi Kuasa Keseluruhan

Jumlah bacaan wattmeter diberikan sebagai

DALAM₁+ W_dua= V_LSaya_Lcos (30⁰- φ) + V_LSaya_Lcos (30⁰+ φ) ………… .. (8)

= V_LSaya_L[cos (30⁰- φ) + cos (30⁰+ φ)]

= V_LSaya_L[cos 30⁰cos φ + sin 30⁰sin φ + cos 30⁰cos φ - sin 30⁰tanpa φ]

= V_LSaya_L[2 cos 30⁰cos φ]

= V_LSaya_L[(2 √3 / 2) cos 30⁰cos φ]

= √3 [ V_LSaya_Lcos φ] ……… (9)

W1 + W2 = P… .. (10)

Di mana ‘P’ adalah jumlah daya yang diperhatikan dalam keadaan beban seimbang 3 fasa.

Derivasi Faktor Kuasa

Definisi : Ini adalah nisbah antara daya sebenar yang diperhatikan oleh beban dengan daya yang jelas mengalir di litar.

Faktor daya keadaan beban seimbang tiga fasa dapat ditentukan dan diperoleh daripada bacaan wattmeter seperti berikut

Dari persamaan 9

W1 + W2 = √3 V_LSaya_Lcos φ

Sekarang W1 - W2 = V_LSaya_L[cos (30⁰- φ) - cos (30⁰+ φ)]

= V_LSaya_L[cos 30⁰cos φ + sin 30⁰sin φ - cos 30⁰cos φ + sin 30⁰tanpa φ]

= 2 V_LSaya_Ltanpa 30⁰tanpa φ

W1 - W2 = V_LSaya_Ldosa φ ………… .. (11)

Membahagi persamaan 11 dan 9

[W1 - W2 W1 + W2] = V_LSaya_Ltanpa φ / √3 V_LSaya_Lcos φ

Tan φ = √3 [W1 - W2 W1 + W2]

Faktor daya beban diberikan sebagai

cos φ = cos tan^-1 [√3] [W1 - W2 W1 + W2] ……… (12)

Derivasi Kuasa Reaktif

Definisi : Ini adalah nisbah antara daya kompleks yang sesuai dengan penyimpanan dan kebangkitan tenaga daripada penggunaan.

Untuk mendapatkan daya reaktif, kita mengalikan persamaan 11 dengan

√3 [W1 - W2] = √3 [ V_LSaya_Lsin φ] = P_r

P_r= √3 [W1 - W2] …………. (13)

Di mana P_radalah daya reaktif yang diperoleh daripada 2 wattmeters.

Jadual Kaedah Dua Wattmeter

Pemerhatian kaedah dua wattmeter dapat diperhatikan secara praktikal dengan mengikuti jadual.

Langkah berjaga-jaga

Berikut adalah langkah berjaga-jaga yang harus dipatuhi

• Sambungan hendaklah dibuat dengan ketat
• Elakkan kesalahan paksi selari.

Kelebihan Dua Wattmeter

Berikut adalah kelebihannya

• Beban seimbang dan tidak seimbang dapat diimbangkan dengan menggunakan kaedah ini
• Dalam beban yang disambungkan bintang, adalah pilihan untuk menyambungkan titik neutral dan wattmeter
• Di delta, sambungan beban yang disambungkan tidak perlu dibuka untuk menghubungkan wattmeter
• Kuasa 3 fasa dapat diukur menggunakan dua wattmeter
• Faktor daya dan kuasa ditentukan pada keadaan beban yang seimbang.

Kekurangan Dua Wattmeter

Berikut adalah keburukannya

• Tidak sesuai untuk sistem fasa 3 fasa, 4
• Gulungan primer W1 dan belitan sekunder W2 mesti dikenal pasti dengan betul untuk mengelakkan hasil yang tidak betul.

Aplikasi Dua Wattmeter

Berikut adalah aplikasi

• Wattmeters digunakan untuk mengukur penggunaan kuasa sebarang peralatan elektrik dan mengesahkan penarafan kuasa mereka.

Soalan Lazim

1). Apa itu WattMeter?

Wattmeter adalah alat elektrik yang digunakan untuk mengukur daya elektrik peralatan elektrik.

2). Apa itu Unit Kuasa?

Kuasa dapat diukur menggunakan wattmeter dalam rangkaian Watts, Kilowatts, Mega Watts.

3). Apakah Keadaan Seimbang dalam Wattmeter 3 Fasa Dua?

Wattmeter 3 fasa 2 dikatakan berada pada keadaan beban seimbang jika arus di setiap fasa ketinggalan pada sudut φ dengan voltan fasa.

4). Apakah persamaan kuasa 3 Wattmeter Fasa Dua?

Persamaan daya diberikan sebagai P = √3 VL IL cos φ

5). Apakah Faktor Kuasa 3 Wattmeter Fasa Dua?

Faktor daya diberikan sebagai cos φ = cos tan-1 √3 [([W1- W2] [W1 + W2])

6). Apakah persamaan Kuasa Reaktif 3 Wattmeter Fasa Dua?

Daya reaktif diberikan sebagai Pr = √3 (W1- W2)

Semua alat elektrik membuang tenaga ketika tenaga elektrik dibekalkan, kuasa ini dapat diukur dengan menggunakan alat elektrik bernama wattmeter, yang biasanya berukuran dalam watt / kilowatt / megawatt. Kuasa 3 fasa litar 3 fasa dapat diukur menggunakan 3 cara menggunakan Kaedah 3 Wattmeter, Kaedah 2 Wattmeter, Kaedah 1 Wattmeter. Artikel ini menerangkan 3 fasa 2 wattmeter dalam keadaan beban yang seimbang. Keadaan ini berlaku jika arus di setiap fasa ketinggalan pada sudut φ dengan voltan fasa. Kelebihan utama kaedah ini ialah ia dapat mengukur keadaan beban yang seimbang dan tidak seimbang.