§ 2.20. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

Помимо непосредственного измерения с помощью электродинамических фазометров существуют косвенные методы определения этой важной электротехнической величины.

1. Определение с помощью ваттметра, амперметра и вольтметра. Как известно из теории электроизмерительных приборов, ваттметр электродинамической системы с активным добавочным сопротивлением в цепи подвижной катушки показывает активную мощность, потребляемую нагрузкой в цепи переменного тока. Произведение тока в цепи нагрузки на напряжение в общем случае равно полной мощности, потребляемой нагрузкой, поэтому коэффициент мощности может быть вычислен по формуле

Зная Р и S, легко найти и реактивную мощность Q, которая равна

Рис. 2-51

Полное сопротивление цепи может быть вычислено по закону Ома:

Построив треугольник сопротивлений, можно легко найти реактивное и активное сопротивления.

2. Определение с помощью счетчика электрической энергии. Собирают схему, где в качестве нагрузки включают исследуемый приемник тока (рис. 2-51). За некоторое время t (2—3 мин) подсчитывают число оборотов диска счетчика N, которое, как известно, пропорционально потребляемой активной энергии:

Затем вместо исследуемой нагрузки включают активную нагрузку R и с помощью реостата поддерживают такой же ток, что и в цепи исследуемой нагрузки. Подсчитывают число оборотов диска счетчика за то же время :

Взяв отношение N к найдем значение

3. Определение с помощью трех амперметров. Собирают цепь (рис. 2-52, а), где z — исследуемый приемник тока, R — активная нагрузка. Из приведенной схемы видно, что ток совпадает по фазе с приложенным напряжением, а геометрическая сумма токов и равна току . На основании этого строим векторную диаграмму (рис. 2-52, б), на которой измеряем угол Ф, а затем с помощью таблиц определяем

Рис. 2-52

Значение в данном случае можно определить без таблиц из векторной диаграммы:

откуда

знак коэффициента мощности указывает на характер нагрузки (плюс — при индуктивной нагрузке, минус — при емкостной).