Фазометр

Советы электрика
комментария 4
1364 просмотров

фазометрСегодня темой нашего разговора будет прибор-фазометр. Рано или поздно любой человек, который иногда «рукоблудит» по всяким разным электрическим штучкам встречается с такой аббревиатурой как «cos ф» и далеко не каждый знает, что это означает. Уже не один раз в своих статьях я писал про активный и реактивный ток (который делится на емкостный и индуктивный). Активный ток ни отстает, ни опережает напряжение по фазе, в то время, как емкостный опережает, а индуктивный отстает.

активный и реактивнй ток

 

Cos Ф, величина не имеющая меры, как и любой угол и показывает отношение полной мощности к реактивной. Чем больше эта величина стремится к единице, тем лучше, в целом, чувствует себя наша электросеть. Другими словами, чем больше реактивной энергии присутствует в электропроводке, тем больше работы приходится сделать электрическому току. Если совсем просто, чем больше реактивного тока, тем больше это можно сравнить с движением в городе в час пик. Чтобы узнать общий коэффициент мощности вашей электросети можно, конечно, переписать все «реактивные» потребители, записать все в виде уравнения и надолго погрузиться в раздумья, но гораздо проще использовать прибор под названием фазометр.
Познакомимся с ними поближе.

Фазометр однофазный, он же электромеханический, он же электродинамический, он же аналоговый фазометр. Однофазные фазометрыФазометр трехфазный мало отличается от однофазного по виду, но немного отличается по конструкции. Разница лишь в том, что в однофазном две подвижные рамки находятся под углом 90 градусов относительно друг друга, а в трехфазном угол составляет 60 градусов. Но, увы, они не взаимозаменяемы. Однофазные фазометры характеризует очень сильная зависимость от частоты синусоиды измеряемой сети, хотя встречаются аппараты конструктивно выполненные таким образом, что в определенных пределах изменения частоты показывают довольно точные показания.

 

 

Фазометр электронный (на фото  слева) и как разновидность – фазометр цифровой (на  фото справа), измеряют коэффициент мощности.

Фазометр электронный

фазометр цифровой

 

 

 

 

 

Ферродинамические фазометры. По своему принципу мало чем отличаются от электродинамических. Использование стальных сердечников и магнитов делает работу фазометров более точной и стабильной, а также снижает их энергопотребление за счет меньших затрат на создание электромагнитного поля.

Ферродинамические фазометры

Как пользоваться фазометром

Лучшим помощником в этом вопросе, несомненно, будет инструкция, ибо прибор довольно интересный. Как я уже упоминал, прибор состоит из трех обмоток и для определения cos ф они все должны быть задействованы. Рассмотрим пример работы однофазного электродинамического фазометра:

схема однофазный

Мы видим три обмотки, две подвижные, и одна неподвижная. Фазометр включается в разрыв цепи (как и амперметр, и счетчик, и ваттметр), а значит, что токи, проходящие через фазометр, могут быть довольно таки существенными. Именно по этой причине в фазометре имеется одна неподвижная обмотка, выполненная из толстого провода и создающая магнитный поток для работы стрелки и двух других обмоток. В цепь одной подвижной обмотки включается активное сопротивление Rд, а в цепь другой – реактивное (чаще индуктивное) сопротивление Xlд. Как мы уже знаем, реактивный ток либо опережает, либо отстает от напряжения (в зависимости от того, емкостный он или индуктивный).

Таким образом, чтобы не вдаваться в подробности из формул, которые будут не слишком понятны для неподготовленных читателей, будем говорить проще – у нас появляется два электромагнитных поля, сдвинутых друг относительно друга на угол 90 градусов. Как мы помним из школьных опытов – разноименные концы магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются. В фазометре примерно такой же способ реализации. Теперь, если нагрузка будет чисто активная (ток и напряжение совпадают по фазе), стрелка будет на цифре 1 (если это коэффициент мощности) или показывать ноль градусов (cos 0 = 1). Если в цепи появляется индуктивное или емкостное сопротивление, стрелка сдвигается относительно «1» влево или вправо.
При использовании трехфазного фазометра используется другая схема.

схема трехфазный

Неподвижная катушка, так же, включается в разрыв одной из фаз, а две подвижные катушки через одинаковые сопротивления на напряжение двух других фаз. Недостаток таких фазометров в том, что нагрузка должна быть симметричной и иметь одинаковый ток во всех трех фазах, преимущество в том, что он не зависит от частоты.

комментария 4 Добавить свой
  1. На диаграмме емкостный и индуктивный ток перепутаны. Опережающая синусоида на графике лежит левее.

  2. Синусоиду исправили, а векторную диаграмму исправить забыли! Вектор ёмкостного тока Ic должен быть направлен влево, а вектор индуктивного тока I со значком L — вправо, так как на векторных диаграммах все векторы условно вращаются против часовой стрелки, поэтому опережающим является вектор, который находится левее вектора напряжения U, а отстающим — вектор, который находится правее вектора напряжения.

    1. Я могу ошибаться, хотя это редко, но все же, векторные схемы вращаются по часовой стрелке. Я изучу этот вопрос.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Наверх