Determinação da potência ativa em uma rede trifásica. Exemplo de cálculo

A potência ativa em uma rede trifásica é determinada pelo cálculo como a soma das potências das fases P1, P2, P3 mostradas por wattímetros individuais, ou seja, P = P1 + P2 + P3, W

Para medir a potência em uma rede de quatro fios, geralmente são usados ​​wattímetros de três elementos, cuja escala é graduada em valores de potência trifásica.

Em circuitos de corrente trifásica de três fios, a potência ativa geralmente é medida com dois wattímetros monofásicos ou um wattímetro trifásico de dois elementos, cuja escala é graduada em valores de potência trifásica.

A potência ativa P em uma rede trifásica, quando medida por dois wattímetros monofásicos, é determinada pelo cálculo como a soma das potências P' e P » medidas por wattímetros separados, ou seja, P = P'+P'', W .

Deve-se ter em mente que, ao medir a potência trifásica com dois wattímetros, suas leituras serão as mesmas somente quando as fases forem carregadas uniformemente e cosφ = 1. Se cosφ = 0,5, então com carregamento de fase uniforme as leituras de um wattímetro sempre será zero.

Com uma carga de fase uniforme e um valor de cos de φ menor que 0,5, a agulha de um wattímetro se desviará para a esquerda de zero. Portanto, por meio de uma chave embutida no aparelho, é necessário alterar o sentido da corrente em uma das bobinas do wattímetro e ler suas leituras com sinal de menos.

Na fig. 1 mostra um diagrama da inclusão de três wattímetros monofásicos com transformadores de corrente e resistências adicionais em uma rede trifásica de baixa tensão de quatro fios.

Nesse caso, para determinar a potência trifásica, primeiro a potência Px é determinada diretamente das leituras dos wattímetros, usando as fórmulas acima para determinar as potências quando os wattímetros estão conectados diretamente à rede de acordo com o esquema de medição selecionado.

Em seguida, o resultado da medição obtido é multiplicado pelo fator de transformação do transformador de corrente kt e a relação entre a tensão nominal U'nom do circuito paralelo, levando em consideração a resistência adicional externa à tensão nominal Unominal circuito paralelo sem resistência adicional.

Arroz. 1. Esquema para conectar três wattímetros monofásicos com transformadores de corrente e resistências adicionais a uma rede de corrente trifásica de baixa tensão

Exemplo de determinação da potência ativa em uma rede trifásica.

Determine a potência ativa da rede trifásica 380/220 V de acordo com as leituras de três wattímetros astáticos conectados de acordo com o esquema (Fig. 1) através de transformadores de corrente com taxa de transformação nominal kt = 400/5. O limite de tensão do circuito paralelo de wattímetros é estendido de Unom = 150 V para U'nom = 400 V resistências adicionais. Leituras do wattímetro: P1 = 0,25 kW, P2 = 0,35 kW, P3 = 0,3 kW.

Responder.Determinamos a potência total indicada pelos wattímetros: Px = P1 + P2 + P3 = 0,25 + 0,35 + 0,3 = 0,9 kW. A potência da rede trifásica será: P = Px x kt x (U'number /Unom) = 0,9 (400/5) (300/150) = 144 kW.

De acordo com o esquema da fig. 1 também incluem circuitos separados de wattímetros de dois e três elementos.