Мощность переменного тока. Зависимость мощности от частоты.

Советы и вопросы
Зависимость мощности от частоты - Нормируемые требования к показателям Преимущества функции AEO Правда о пяти мифах частотно регулируемого привода. Определение оборотов вала Расчет коэффициента мощности электродвигателя

Реактивный — это такой, который определяется электромагнитным полем. Она возникает в результате работы электрооборудования. Примечание: Это вредная и паразитная характеристика мощности, определяемая типом нагрузки. Для лампочки он равен нулю, но для электродвигателя он может быть очень высоким.

Как определить мощность и обороты электродвигателя без бирки?

При замене поврежденного советского электродвигателя на новый часто обнаруживается отсутствие заводской таблички. Нам часто задают следующие вопросы: Как узнать номинальную мощность электродвигателя? Как оценить мощность электродвигателя? В этой статье мы рассмотрим, как определить электродвигатель без заводской таблички — по диаметру вала, размерам и силе тока. Как заказать новый электродвигатель по телефону

Существует несколько способов определения мощности электродвигателя: по диаметру, размеру и длине вала, силе тока и сопротивлению или путем измерения с помощью электросчетчика.

По габаритным размерам

Все электродвигатели имеют различные размеры. Мощность двигателя можно определить, сравнив размеры двигателя с таблицей мощности двигателя, нажав на таблицу размеров двигателя.

По диаметру вала

Определение мощности двигателя по диаметру — очень распространенный запрос во многих поисковых системах. Но точно определить его недостаточно — два двигателя одинакового размера, с одинаковым валом и скоростью вращения могут иметь разные номинальные мощности.

В таблице показана зависимость между диаметром вала, мощностью и скоростью для двигателей AIR и 4AM.

По показанию счетчика

Обычно показания счетчика указываются в киловаттах (далее кВт). Для получения точных показаний рекомендуется выключить все электрооборудование или использовать переносной счетчик. Электродвигатель мощностью 2,2 кВт потребляет 2,2 кВт в час.

Для измерения мощности измерительного прибора необходимо:

Расчет мощности по току

Зависимость Мощности от Частоты Вращения Электродвигателя По габаритным размерам

Работа вращающегося электродвигателя при коротком замыкании — это работа вращающегося электродвигателя, подключенного к сети при номинальном напряжении с остановленным ротором.

Электронный расчет характеристик трехфазного двигателя Если вы не можете определить мощность и скорость электродвигателя или не уверены в измерениях, обратитесь к специалистам компании Quality Systems. Спрашивайте, и я вам обязательно отвечу!

Выбор электродвигателя для промышленных применений — Control Engineering Russia

Трехфазные асинхронные двигатели делятся на 4 типа в зависимости от скорости вращения ротора: 3000, 1500, 1000 и 750 об/мин. Ниже приведен пример маркировки на основе AIR 180:

Самый простой способ определить скорость трехфазного асинхронного двигателя — снять заднюю крышку и осмотреть обмотку статора.

Для двигателя со скоростью 3000 об/мин виток обмотки статора занимает половину окружности — 180°, т.е. начало и конец секции параллельны друг другу и перпендикулярны центру. Для электродвигателей с 1500 оборотами в минуту угол составляет 120°, для 1000 оборотов в минуту — 90°. Схематическое изображение катушек можно увидеть на чертеже. Всю информацию об обмотках двигателей вы найдете в таблице.

Узнать частоту вращения с помощью амперметра

Скорость вращения вала двигателя можно узнать, подсчитав количество полюсов. Для этого нам понадобится миллиомметр — подключите измерительный прибор к обмотке статора. Когда вал двигателя вращается, игла амперметра отклоняется. Количество отклонений стрелки за один оборот равно количеству полюсов.

Зависимость Мощности от Частоты Вращения Электродвигателя По габаритным размерам

Зависимости и характеристики электродвигателей

Ниже приведены термины и определения по ГОСТ 27471-87, относящиеся к характеристикам, параметрам и процессам, связанным с изменением состояния электродвигателя, а также определения режимов работы с условными обозначениями по ГОСТ 183-74.

Механические характеристики электродвигателя — зависимость вращающего момента от частоты вращения ротора вращающегося электродвигателя при постоянном напряжении, частоте сетевого тока и внешних сопротивлениях в цепях обмотки электродвигателя.

Рабочие характеристики роторного двигателя — зависимости входной мощности, тока якоря, частоты вращения, КПД роторного электродвигателя и частоты вращения от активной мощности на валу при постоянном напряжении питания и внешних сопротивлениях в цепях обмотки.

Нагрузочная диаграмма электродвигателя — это зависимость момента или тока в цепи якоря вращающегося электродвигателя от времени в течение рабочего цикла.

Номинальные данные вращающегося электродвигателя — набор числовых значений электрических и механических параметров, установленных производителем и указанных на заводской табличке, которым электродвигатель соответствует при определенных условиях.

Пусковой ток короткозамкнутого асинхронного двигателя — это максимальный рабочий ток, потребляемый стационарным короткозамкнутым асинхронным двигателем при питании от сети при номинальном напряжении и частоте. Это значение является оценочным без учета переходных эффектов.

Пусковой момент вращающегося двигателя — это минимальный момент, который должен развивать вращающийся двигатель, чтобы перейти от состояния покоя к устойчивому вращению.

Тормозной момент вращающегося электродвигателя — это момент, который действует на вал вращающегося электродвигателя для снижения скорости вращения двигателя.

Скольжение ротора машины переменного тока — это разница между синхронной скоростью магнитного поля и скоростью ротора, выраженная в относительных единицах или в процентах от синхронной скорости.

Потери вращающегося электродвигателя — мощность, теряемая при преобразовании энергии вращающимся электродвигателем.

Пусковое напряжение электродвигателя — Наименьшее значение электрического напряжения на клеммах силовой или управляющей цепи, при котором ротор электродвигателя начинает плавно вращаться без нагрузки.

Работа вращающегося двигателя на холостом ходу — это работа вращающегося двигателя при номинальном напряжении, но без нагрузки.

Работа вращающегося электродвигателя при коротком замыкании — это работа вращающегося электродвигателя, подключенного к сети при номинальном напряжении с остановленным ротором.

Прямой запуск электродвигателя — запуск электродвигателя при непосредственном подключении к сети.

Зависимость Мощности от Частоты Вращения Электродвигателя По габаритным размерам

Двигатель постоянного тока. Номинальный ток электродвигателя берется из паспорта двигателя или, если его нет, определяется расчетным путем. Вопросы можно задавать по электронной почте.

В цепи переменного тока номинальная мощность трехфазной цепи может быть определена путем умножения тока на напряжение. Поскольку это непостоянный электрический ток, который зависит от времени и других параметров, необходимо использовать другие проверенные схемы. Например, можно использовать ваттметр.

Мощность тока через резистор

Пропустите переменный ток через резистор. Как мы знаем, напряжение на резисторе колеблется в фазе с током:

Поэтому в отношении мгновенной мощности действует следующее::

График зависимости мощности (2) от времени показан на рисунке 1. Мы видим, что мощность не всегда отрицательна — резистор забирает энергию из цепи, но не возвращает ее в цепь.

Рисунок 1: Переменный ток через резистор

Наше значение максимальной мощности связано с амплитудами тока и напряжения обычными формулами:

На практике, однако, интерес представляет средняя мощность тока, а не максимальная. Это вполне объяснимо. Возьмем для примера обычную лампочку, горящую в доме. Возьмем пример, например, обычной лампочки накаливания: она пропускает ток с частотой Гц, то есть ток и напряжение колеблются каждую секунду. Очевидно, что в течение достаточно длительного периода времени лампочка излучает среднюю мощность, которая лежит где-то между и. Где именно?

Еще раз внимательно посмотрите на рисунок 1. Разве у вас нет интуитивного ощущения, что средняя мощность лежит в «середине» нашей синусоидальной кривой и, следовательно, в середине?

Это чувство абсолютно правильное! Так и есть. Конечно, можно определить среднее значение функции математически строгим способом (в виде интеграла) и подтвердить нашу догадку прямым вычислением, но это не обязательно. Достаточно интуитивного понимания простого и важного факта:

среднее значение квадрата синуса (или косинуса) за период равно .

Рисунок 2 иллюстрирует этот факт.

Рисунок 2. Среднее значение квадрата синуса равно .

Таким образом, для среднего значения силы тока в резисторе, :

В связи с этими формулами вводятся так называемые действительные (или эффективные) значения напряжения и тока (в действительности это не что иное, как корни из среднеквадратичных значений напряжения и тока. Мы уже видели это раньше: среднеквадратичная скорость молекул идеального газа (брошюра «Учредительное уравнение идеального газа»):

Формулы (3), записанные в терминах реальных величин, весьма похожи на соответствующие формулы для постоянного тока:

Поэтому если взять лампу и подключить ее сначала к источнику постоянного тока, а затем к источнику переменного тока с одинаковым фактическим значением, лампа будет гореть одинаково ярко в обоих случаях.

Фактические значения (4) чрезвычайно важны на практике. Оказывается, что вольтметры и измерители переменного тока считывают именно фактические значения (так они устроены). Также обратите внимание, что пресловутое напряжение из розетки — это среднеквадратичное значение напряжения бытовой сети.

Мощность тока через конденсатор

Предположим, что к конденсатору приложено переменное напряжение. Как мы знаем, ток, протекающий через конденсатор, находится вне фазы:

Для мгновенной мощности получаем :

График мгновенной мощности как функции времени показан на рис. 3 .

Рисунок 3. Переменный ток через конденсатор.

Каково среднее значение мощности? Это среднее значение синусоиды, и в данном случае оно равно нулю! Теперь мы видим это как математический факт. Однако с физической точки зрения было бы интересно понять, почему сила тока, протекающего через конденсатор, оказывается равной нулю.

Для этого строятся кривые напряжения и тока в конденсаторе в течение одного периода колебаний (рис. 4).

Рисунок 4. Напряжение на конденсаторе и ток через конденсатор.

Рассмотрим последовательно все четыре квартала одного периода.

1. напряжение положительное и повышается. Ток положительный (течет в положительном направлении), и конденсатор заряжен. По мере увеличения заряда на конденсаторе ток уменьшается.

Мгновенная мощность положительна: конденсатор накапливает энергию от внешней цепи. Эта энергия возникает за счет работы внешнего электрического поля, которое выталкивает заряды в конденсатор.

2. Во втором квартале напряжение остается положительным, но уменьшается. Ток меняет направление и становится отрицательным: конденсатор разряжается против направления внешнего электрического поля и полностью разряжается в конце второго квартала.

Мгновенная мощность отрицательна: конденсатор высвобождает энергию. Эта энергия возвращается обратно в цепь: Он используется для противодействия электрическому полю внешней цепи (конденсатор как бы «толкает» заряды в направлении, противоположном тому, в котором внешнее поле «хочет», чтобы они двигались).

(3) Внешнее электрическое поле меняет направление: Напряжение отрицательное и увеличивается по модулю. Ток отрицательный: конденсатор заряжается в отрицательном направлении.

Ситуация точно такая же, как и в первом квартале, за исключением того, что знаки напряжения и тока противоположны. Ток положительный: конденсатор снова накапливает энергию.

4 квартал, Напряжение отрицательное и уменьшается по модулю. Конденсатор разряжается против внешнего поля: Ток положительный.

Ток отрицательный: конденсатор возвращает энергию в цепь. Ситуация такая же, как и во втором квартале — снова поменялись местами знаки тока и напряжения.

Видно, что энергия, которую конденсатор поглотил из контура в первой четверти периода колебаний, полностью возвращается в контур во второй четверти. Этот процесс повторяется с самого начала. По этой причине средняя мощность, поглощаемая конденсатором, кажется равной нулю.

Мощность тока через катушку

Предположим, что к катушке приложено переменное напряжение. Ток, протекающий через катушку, находится в фазе с напряжением на :

Для мгновенной мощности получаем :

И снова мы видим, что средняя мощность равна нулю. Причины этого в основном те же, что и для конденсатора. Рассмотрим графики напряжения и тока, протекающего через индуктор в течение одного периода (рис. 5).

Рис. 5. Напряжение в катушке и ток, протекающий через нее.

Мы видим, что катушка получает энергию от внешней цепи во второй и четвертой четвертях периода. Фактически, напряжение и ток имеют одинаковый знак, ток увеличивается по величине; чтобы генерировать ток, внешнее электрическое поле совершает работу против электрического поля вихря, и эта работа увеличивает энергию магнитного поля катушки.

В первом и третьем квартале периода напряжение и ток имеют разные знаки: Катушка возвращает энергию обратно в цепь. Электрическое поле, которое поддерживает убывающий ток, перемещает заряды против внешнего электрического поля и тем самым совершает положительную работу. Как выполняется эта работа? Из энергии, ранее накопленной в катушке.

Таким образом, энергия, накопленная в катушке в течение одной четверти периода, полностью возвращается в цепь в следующей четверти периода. Поэтому средняя мощность, потребляемая катушкой, равна нулю.

Фактические значения (4) чрезвычайно важны на практике. Оказывается, что вольтметры и измерители переменного тока считывают именно фактические значения (так они устроены). Также обратите внимание, что пресловутое напряжение из розетки — это среднеквадратичное значение напряжения бытовой сети.

КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

Среднеквадратичный коэффицент источника питания равен (9).

Из формулы (8) следует, что

т.е. Р1 изменяется с изменением силы тока в цепи по параболическому закону и принимает нулевые значения при I = 0 и при. Первое значение соответствует разомкнутой цепи ( R>> r ), второй — величина короткого замыкания (R

Поэтому коэффициент мощности достигает максимального значения h = 1 при разомкнутой цепи (I = 0) и затем линейно падает до нуля при коротком замыкании цепи.

Мощность P1, Ppol = EI и КПД источника тока как функция тока в цепи показаны на рисунке 1.

Диаграммы показывают, что невозможно одновременно получить полезную мощность и КПД. Когда доступная мощность во внешней части цепи, P1, достигает своего максимального значения, КПД в этот момент составляет 50%.

Влияние частоты тока на электроприборы

Теперь рассмотрим влияние частоты электрического тока. Повышение частоты до относительно низких значений (от 1 000 до 10 000 Гц) обычно приводит только к увеличению номинальной мощности электрической системы, так как при этом увеличивается проводимость соединений. Частотомеры используются для измерения частоты в системе.

Паровые турбины проектируются и строятся для обеспечения максимальной выходной мощности на валу при номинальной скорости (частоте). Снижение номинальной частоты приводит к потерям из-за попадания пара на лопасти и увеличивает крутящий момент, а увеличение частоты приводит к снижению крутящего момента.

Таким образом, наиболее экономичная работа достигается при оптимальной частоте.

Кроме того, работа на более низких частотах приводит к более быстрому износу лопастей и других компонентов и механизмов. Снижение частоты влияет на вспомогательное потребление устройства.

МЕТОДИКА И ПОРЯДОК ИЗМЕРЕНИЙ

Статья 34 - Картинка 16

Соберите схему, показанную на рисунке 2. Для этого сначала нажмите левой кнопкой мыши на кнопку «например» в нижней части экрана. Переместите указатель мыши в рабочую область экрана, где расположены точки. Щелкните левой кнопкой мыши на рабочей области экрана, где должен быть расположен источник ЭМП.

Затем установите последовательно с источником резистор, представляющий внутреннее сопротивление источника (предварительно нажав на кнопку в нижней части экрана), и амперметр (кнопка там же). Затем поставьте нагрузочные резисторы и вольтметр, измеряющий напряжение на нагрузке таким же образом.

Подключите соединительные провода. Для этого нажмите на кнопку Wire в нижней части экрана и переместите указатель мыши в рабочую область схемы. Щелкните левой кнопкой мыши в рабочей области экрана, где должны быть расположены соединительные провода. 4.

Установите значения параметров для каждого элемента. Для этого щелкните левой кнопкой мыши по клавише со стрелкой. Затем нажмите на элемент. Подведите указатель мыши к появившемуся ползунку, нажмите левую кнопку мыши и, удерживая кнопку мыши нажатой, измените значение параметра и установите для своего варианта числовое значение, указанное в таблице 1.

Таблица 1: Выходные параметры схемы

5. установите сопротивление внешней цепи на 2 Ω, нажмите кнопку «Измерение» и введите измеренное электрическое значение в соответствующие строки таблицы 2.

6. увеличивайте сопротивление внешней цепи на 0,5 Ом шаг за шагом от 2 Ом до 20 Ом с помощью регулятора и записывайте электрические показания на измерительных приборах в таблице 2 при нажатии кнопки «Измерить».

7. используя формулы (2), (7), (8), (9), рассчитайте P1, P2, Ppoln и h для каждой пары показаний напряжения и тока и запишите рассчитанные значения в таблицу 2.

8. начертите на графической бумаге графики зависимостей P1 = f(R), P2 = f(R), Ppoln = f(R), h = f (R) и U = f(R).

Рассчитайте погрешности измерений и сделайте выводы по результатам ваших экспериментов.

Таблица 2. Результаты измерений и расчетов

Здравствуйте. Я хотел бы узнать, как изменяется мощность асинхронного двигателя при снижении рабочей частоты с помощью преобразователя частоты (и изменяется ли она вообще)?

В однофазной цепи

Для однофазной цепи формула для определения полной мощности такова: S = U × I, где

  • S — величина кажущейся мощности (Va),
  • I — величина фактического тока по отношению к обмотке генератора (A),
  • U — параметр расчетного фактического напряжения на генераторе (В).

Характеристики полной мощности, рассматриваемые в типичных саморасчетах, влияют на размеры генератора, при этом значения переменного тока определяются сечением и числом витков обмотки, а также толщиной изоляционного материала. Мощность, потребляемая в активной и реактивной частях, является значительной для активного и реактивного сопротивления.

однофазная цепь

Однофазные цепи переменного тока

Значения реактивной мощности обусловлены колебаниями энергии при нарастании и спаде электрических или магнитных полей. Электрическая энергия, накопленная в таком реактивном поле, передается обратно в генератор, который подключен к типовой схеме.

Наличие реактивных токов между реактивным токоприемником и генератором, которые имеют индуктивное и емкостное сопротивление, способствует излишней зарядке линии и генератора, что приводит к дополнительным потерям энергии.

§ 61. Однофазный переменный ток

Полная мощность генератора является произведением тока и напряжения:

S = U I

— полная мощность, va ; I — фактический ток обмотки генератора, a ; U — фактическое номинальное значение напряжения генератора, в. Размер генератора зависит от общей мощности, на которую он рассчитан. Это связано с тем, что сечение проводов обмотки определяется силой тока, а толщина изоляции и количество витков обмотки — напряжением, которое должен вырабатывать генератор. Полная мощность генератора в цепи с активным сопротивлением (r) и реактивными сопротивлениями (XL и Xc) складывается из мощности, потребляемой в активном сопротивлении, и реактивной части мощности. Мощность, потребляемая активным резистором, преобразуется в полезную работу или тепло, которое рассеивается в помещении. Реактивная часть мощности обусловлена колебаниями энергии (см. § и ) при нарастании и спаде магнитного и электрического полей. Затем энергия накапливается в инерционных полях и возвращается в генератор цепи. Реактивные токи, протекающие между генератором и приемниками реактивной мощности, которые имеют индуктивное и емкостное сопротивления, излишне заряжают линию и генератор, вызывая дополнительные потери энергии. Связь между кажущейся, активной и реактивной мощностью определяется треугольником мощности. Чтобы построить треугольник мощности, умножьте стороны треугольника напряжения (рис. 65a) на силу тока I, чтобы получить аналогичный треугольник мощности A′-O′B′ (рис. 65b). Сторона O′B′ этого треугольника соответствует активной мощности P, сторона B′A′ соответствует реактивной мощности Q, а гипотенуза A′O′ треугольника соответствует полной мощности S. Из силового треугольника следует, что отношение равно

В трехфазной цепи

Номинальные токи переменного тока для равномерной трехфазной нагрузки определяются наличием равного тока, протекающего по фазным проводникам. В этом случае номинальные значения тока при нейтральных условиях равны «O». Формула для расчета переменного тока в трехфазных условиях: P = 3 × U φ × I × cos(φ).

нагрузка фаз в трехпроводной цепи трехфазного тока

Симметричная (равномерная) нагрузка фаз в трехфазной цепи.

Прохождение разных токов по фазным проводникам называется несимметричным зарядом. Однако несимметричная нагрузка сопровождается током, протекающим по нейтральному проводнику (проводникам), поэтому величина токоотдачи определяется по известной стандартной формуле:

Robust = Ua × Ia × cos(φ1) + Ub × Ib × cos(φ2) + Uc × Ic × cos(φ3).

Нормы мощности в сети переменного тока

Напряжение и сила тока — это то, что должен знать каждый, кто живет в квартире или частном доме. Типичное напряжение сети переменного тока в квартире или частном доме указывается как 220 и 380 Вт. Чтобы количественно оценить мощность электричества, нужно прибавить силу тока к напряжению или измерить нужное значение с помощью ваттметра. Для измерения с помощью ваттметра необходимо использовать кнопки и специальные программы.

Мощность переменного тока определяется отношением силы тока ко времени, которое производит работу за определенный промежуток времени. Обычный пользователь использует номер мощности, указанный поставщиком электроэнергии. Обычно она составляет от 5 до 12 киловатт. Этих значений достаточно для обеспечения работы необходимых электробытовых приборов.

Это число зависит от внешних условий электроснабжения в доме, токоограничивающих устройств (автоматических или полуавтоматических устройств), регулирующих время подачи электроэнергии к источнику питания потребителя. Это происходит на разных уровнях, от распределительного щита дома до центральной системы распределения электроэнергии.

(3) Внешнее электрическое поле меняет направление: Напряжение отрицательное и увеличивается по модулю. Ток отрицательный: конденсатор заряжается в отрицательном направлении.

Частота тока

При постоянном токе поток электрически заряженных носителей не меняет направления с течением времени, хотя его мгновенное значение может меняться. При переменном токе ток периодически меняет направление. Мерой этого изменения является частота электрического тока.

Измерение частоты тока осциллографом

Измерение частоты тока с помощью осциллографа

Есть такие резисторы

Эти токи также называют реактивными токами, в отличие от их активных аналогов. На что они реагируют при изменении величины? Частота! Существует два типа реакций:

Каждый тип связан с отдельным полем. Индуктивный — магнитный, емкостной — электрический. На практике они в основном представлены электромагнитными катушками.

Они показаны на фотографии выше. Наиболее распространенными типами электромагнитных полей являются те, которые показаны на рисунке ниже.

Их можно считать антиподами, поскольку реакция на изменение частоты прямо противоположна. Индуктивное сопротивление увеличивается с ростом частоты. Емкость, с другой стороны, уменьшается.

Если теперь принять во внимание особенности реактивностей, то по закону Ома можно определить, что существует зависимость напряжения от частоты переменного тока. Это можно рассчитать по значениям реактивностей в цепи. Для ясности следует помнить, что мы имеем дело с падением напряжения на элементе цепи.

Характеристики

Переменный ток протекает через цепь и меняет направление в зависимости от его величины. Он генерирует магнитное поле. Поэтому его часто называют периодическим синусоидальным переменным током. Согласно закону кривой линии, она меняет свою величину через определенный промежуток времени. Поэтому его называют синусоидальным током. Она имеет свои собственные параметры. Наиболее важными из них являются период с частотой, амплитуда и мгновенное значение.

Период — это промежуток времени, в течение которого электрический ток изменяется, а затем повторяется. Частота — это период тока в секунду. Он измеряется в герцах, килогерцах и миллигерцах.

Амплитуда — Максимальное значение тока с эффективностью напряжения и тока за полный период. Мгновенное значение — переменный ток или напряжение, возникающие в данный момент времени.

Вас может заинтересовать номинал автоматического выключателя на 16 А.

Характеристики переменного тока

Разность потенциалов — это просто другой термин для обозначения напряжения. Это яснее и, возможно, понятнее, но смысл от этого не меняется. Поэтому самый важный вопрос — откуда берется напряжение и от чего оно зависит.

Как узнать какая мощность в цепи переменного тока

Следует подчеркнуть, что это величина, которая напрямую связана с другими показателями. Например, он напрямую связан со временем, силой, скоростью, вектором силы и скоростью, модулем силы и скоростью, моментом силы и скоростью. Часто число Pi также используется в формулах для расчета электрической мощности вместе с величиной сопротивления, мгновенным током, напряжением на определенном участке линии, а также активной, кажущейся и реактивной мощностью. Непосредственно в расчете участвуют амплитуда, угловая скорость и выходной ток с напряжением.

В однофазной цепи

С помощью трансформатора тока можно узнать, какая мощность присутствует в однофазной цепи переменного тока. Для этого используйте ваттметр, подключенный через трансформатор тока. Измеренное значение следует умножить на коэффициент трансформации трансформатора тока. При измерении мощности высокого напряжения трансформатор тока необходим для изоляции ваттметра и безопасности пользователя. Параллельная цепь подключается не напрямую, а через трансформатор напряжения. Вторичные обмотки корпуса трансформатора должны быть заземлены во избежание случайного повреждения изоляции и накопления высокого напряжения на оборудовании.

Обратите внимание! Для определения параметров сети умножьте показания амперметра на коэффициент тока трансформатора, а данные, полученные с помощью вольтметра, — на коэффициент напряжения трансформатора.

В трехфазной цепи

В цепи переменного тока номинальная мощность трехфазной цепи может быть определена путем умножения тока на напряжение. Поскольку это непостоянный электрический ток, который зависит от времени и других параметров, необходимо использовать другие проверенные схемы. Например, можно использовать ваттметр.

Измерение должно проводиться только в одной фазе, а формула должна быть умножена на три. Этот метод позволяет экономить инструменты и сократить объем измерений. Он используется для высокоточного измерения каждой фазы. Для несимметричных нагрузок следует использовать подходящую систему подключения ваттметра. Этот метод является более точным, но требует наличия трех ваттметров.

Осторожно. Если в цепи отсутствует нейтральный проводник, также требуется соответствующая цепь.

Стоит отметить, что сегодня можно измерить необходимые величины не только аналоговым, но и цифровым прибором. Последний характеризуется меньшими размерами и легкостью. Кроме того, цифровые устройства способны регистрировать ток с напряжением, косинус сети и другие значения. Это означает, что можно удаленно контролировать различные значения и выдавать предупреждения в случае отклонений. Это практично, потому что не нужно сначала измерять ток с напряжением, а потом все точно рассчитывать по формулам.

В целом, мощность — это величина, основное назначение которой — указывать на производительность конкретного устройства и, во многих случаях, на скорость его работы при взаимодействии с ним. Он может быть механическим, электрическим, гидравлическим и для постоянного и переменного тока. Она измеряется в ваттах и киловаттах в соответствии с международной системой.

Экономия энергии и точное управление оборудованием — основные причины использования частотно-регулируемых приводов в системах HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха). Экономия энергии важна, поскольку небольшое снижение скорости вращения вентиляторов или центробежных насосов оказывает очень большое влияние на потребление энергии.

Три основных типа изделий в зависимости от режима работы электродвигателя cosφ коэффициент мощности отношение активной мощности к полной мощности принимается в диапазоне от 0,75 до 0,9 в зависимости от мощности электродвигателя. Не стесняйтесь звонить мне!

Влияние частоты тока на электроприборы

Теперь рассмотрим влияние частоты электрического тока. Повышение частоты до относительно низких значений (от 1 000 до 10 000 Гц) обычно приводит только к увеличению номинальной мощности электрической системы, так как при этом увеличивается проводимость соединений. Частотомеры используются для измерения частоты в системе.

Паровые турбины проектируются и строятся для обеспечения максимальной выходной мощности на валу при номинальной скорости (частоте). Снижение номинальной частоты приводит к потерям из-за попадания пара на лопасти и увеличивает крутящий момент, а увеличение частоты приводит к снижению крутящего момента.

Таким образом, наиболее экономичная работа достигается при оптимальной частоте.

Кроме того, работа на более низких частотах приводит к более быстрому износу лопастей и других компонентов и механизмов. Снижение частоты влияет на вспомогательное потребление устройства.

Для электроэнергии основными показателями качества являются напряжение и частота, а для тепла: давление, температура пара и горячей воды. Частота связана с активной мощностью (P), а напряжение — с реактивной мощностью (Q).

Все вращающиеся машины и агрегаты спроектированы для достижения КПД при номинальной скорости n = 60f/p,

где: n = число оборотов в минуту, f = частота сети, p = число пар полюсов.

Частота переменного тока, вырабатываемого генераторами, зависит от числа оборотов турбины. Число оборотов машины является функцией частоты.

На рисунке 1 показаны относительные статические характеристики нагрузки энергосистемы в зависимости от частоты.

Анализ зависимостей на рисунке 1 показывает, что с уменьшением частоты уменьшается число оборотов двигателя, снижается производительность машин и механизмов.

1. на текстильной фабрике брак возникает при отклонении частоты от номинальной, поскольку скорость нити меняется, и машины производят брак.

2. насосы (питательные насосы), вентиляция (дымовые трубы) тепловых электростанций зависят от числа оборотов: напор пропорционален » n 2 «, потребляемая мощность » n 3 «, где n — число оборотов в минуту,

(3) Активная мощность нагрузки современных двигателей пропорциональна частоте (если частота уменьшается на 1%, то активная мощность нагрузки современного двигателя уменьшается на 1%),

(4) Активная мощность, доступная для нагрузки асинхронных двигателей, уменьшается на 3% при снижении частоты на 1%,

(5) В энергосистеме снижение частоты на 1% приводит к снижению общей мощности на 1-2%.

Изменение частоты влияет на работу самих электростанций. Каждая турбина рассчитана на определенное количество оборотов, т.е. при снижении частоты крутящий момент турбины уменьшается. Падение частоты влияет на спрос самой электростанции, что может привести к нарушению работы агрегатов электростанции.

Если частота падает из-за недостатка активной мощности, нагрузки разгружаются, чтобы сохранить частоту на прежнем уровне. Степень изменения нагрузки при изменении частоты на единицу называется эффектом регулирования нагрузки по частоте. Процесс, при котором устойчивая работа электростанции нарушается из-за падения частоты и отсутствия резервов активной мощности, называется лавиной частоты.

Оцените статью