Elektre energiyasini o’lchashning zamonaviy usullari

1.1.2. Uch fazali elektr zanjirlarida aktiv quvvatni oʻlchash
Bizga elektrotexnikaning nazariy asoslari fanidan maʻlumki uch fazali elektr zanjirlari uchun aktiv quvvatning formulasi umumiy holda (nosimmetrik yuklama) quyidagicha yoziladi:
P = P_A+P_B+P_C = U_A I_A cos + U_B I_Bcos + U_C I_Ccos , (1.5)
agarda simmetrik yuklama boʻlsa:
P=3P_f, chunki P_A=P_V=P_C . (1.6)
Bundan koʻrinadiki simmetrik yuklamali uch fazali elektr zanjirlarida bitta vattmetr bilan har qanday fazasi quvvati oʻlchanib uchlansa uch fazali zanjir quvvati topiladi. Buni bitta vattmetr usuli deyiladi. 1.4-rasmda isteʻmolchilari yulduz ulangan sxema keltirilgan.
Koʻp hollarda neytral nuqtaga yoki uchburchakning tomonlariga vattmetrni ulashga mumkin boʻlmay qoladi. Bunday hollarda vattmetr sunʻiy neytral nuqta orqali ulanadi. Uch fazali zanjirning quvvatini aniqlash uchun vattmetr koʻrsatgan quvvat P_w uchga koʻpaytiriladi.

P = 3P_w. (1.7)

1.4-rasm. Simmetrik yuklamali uch fazali zanjirdafaol quvvatni oʻlchash sxemasi.

Nosimmetrik yuklamali uch fazali zanjirlarda aktiv quvvatni oʻlchash uchun: uch simli boʻlsa ikkita vattmetr usuli; toʻrt simli boʻlsa uchta vattmetr usuli qoʻllaniladi. Ikkita vattmetr qoʻllash usulini sxemasi 1.5-rasmda keltirilgan.

1.5-rasm. Nosimmetrik yuklamali uch simli uch fazali zanjirdagi aktiv quvvatni oʻlchash sxemasi

1.6-rasm, 1.5-rasmdagi sxemaning vektor diagrammasi.

Ikkita vattmetrli sxemalarda aktiv quvvat vattmetrlarni koʻrsatishlari R_w1 va R_w2 ning algebraik yigʻindisiga teng boʻladi:
P = P_w1+P_w2. (1.8)
Bu ifodani toʻgʻriligini isbotlash uchun 1.6-rasmda keltirilgan 1.5-rasm sxemasining vektor diagrammasidan foydalanamiz. Yuklamalarni simmetrik deb faraz qilamiz va vattmetrlar quvvatlari uchun quyidagi ifodalarni hosil qilamiz:
P_w1=U_ACI_Acos(30⁰- )=U_lI_l sos(30⁰- ), (1.9)

P_w2=U_BCI_Bcos(30⁰+ )=U_lI_lcos(30⁰+ ). (1.10)

u formulani (1.8) ga qoʻyamiz:
P=P_w1+P_w2=U_lI_lcos(30⁰- )+U_lI_lcos(30⁰+ ),
bundan
P=U_lI_l2cos30⁰cos , yoki P= U_lI_lcos ,
yaʻni
P=P_w1+P_w2= U_lI_lcos . (1.11)
SHunday qilib vattmetrlar koʻrsatishlari algebraik yigʻindisi uch fazali zanjir quvvati ekan. (1.11) ifodaning tahlilidan koʻrinib turibdiki, har bir vattmetrning koʻrsatishi faza siljish burchagi ning qiymati va ishorasiga qarab manfiy yoki musbat boʻlishi mumkin. Bundan tashqari =+60⁰ boʻlganda P_w2, =-60⁰ boʻlganda P_w1 qiymatlari nolga teng boʻladi. =0 boʻlganda, yaʻni yuklama aktiv qarshilik boʻlganda W₁ va W₂ vattmetrlarning koʻrsatishlari bir xil boʻladi.
1.7-rasmda toʻrt simli uch fazali zanjirlarda aktiv quvvatni oʻlchashni uchta vattmetrli sxemasi keltirilgan. Bu usulda zanjir quvvati uchta vattmetrning koʻrsatishlarini arifmetik yigʻindisiga teng boʻladi.
P = P_w1+P_w2+P_w3. (1.12)

1.7-rasm. Nosimmetrik yuklamali toʻrt simli uch fazali zanjirda

aktiv quvvatni oʻlchash sxemasi.

Amalda uch simli uch fazali zanjirlarda ikki elementli va toʻrt simli zanjirlarda uch elementli vattmetrlar qoʻllaniladi. Bu vattmetrlarni elementlarini zanjirga ulanishi xuddi alohida-alohida ulangan bir fazali vattmetrlar ulanish kabi boʻladi.

2.