沈陽機(jī)床配件HIOKI3286型電力分析儀采用單片微處理器技術(shù),可以完成對單相交流電動(dòng)機(jī)或三相交流電動(dòng)機(jī)的電壓、電流、有功功率、視在功率、功率因數(shù)、相位角等多沈陽機(jī)床配件項(xiàng)性能的測試,成功地解決了機(jī)床的磨頭空載功率的測試工作。
1.功率因數(shù)
相位角的測量是通過測量電壓和電流過零點(diǎn)的差來完成的。儀器通過相位角φ,電壓U和電流I來計(jì)算三相實(shí)時(shí)有功功率P,視在功率S,無功功率Q,反應(yīng)系數(shù)sinφ,功率因數(shù)cosφ。
對于變頻器或晶閘管調(diào)速電路的畸變輸入波形,或者是受干擾的畸變波形,測試會(huì)不準(zhǔn)確或根本不能進(jìn)行測試。在三相功率因數(shù)表的模式下,有功功率的計(jì)算是當(dāng)作三相平衡負(fù)載處理的。如果三相不平衡,測試結(jié)果不準(zhǔn)確。
對于變頻器或晶閘管調(diào)速電路的畸變輸入波沈陽機(jī)床配件形的測試為什么會(huì)造成不準(zhǔn)確呢?這是因?yàn)閷τ诨兊牟ㄐ,單相功率測量方式下測得的功率因數(shù)λ和單相功率因數(shù)測量方式下測得的功率因數(shù)λ是不同的。造成這種測量結(jié)果不同的,原因是單相功率測量方式是通過有功功率和視在功率來計(jì)算λ,即計(jì)算λ=P/S。而單相功率因數(shù)測量方式會(huì)將電壓波形和電流波形認(rèn)為是正弦波,通過相位角φ來計(jì)算λ。相位角測量剩率因數(shù)方式計(jì)算的基礎(chǔ),如果說波形發(fā)生畸變,這種功率因數(shù)的測量方式計(jì)算會(huì)產(chǎn)生很大誤差,甚至是完全錯(cuò)誤。因此,對于波形發(fā)生畸變時(shí),應(yīng)該使用單相功率測量方式計(jì)算功率因數(shù)。
a)單相功率因數(shù)測量方式下的計(jì)算λ,功率因數(shù)測量方式會(huì)將電壓波形和電流波形認(rèn)為是正弦波,通過相位角來計(jì)算λ。相位角測量剩率因數(shù)方式計(jì)算的基礎(chǔ),如果說電壓波形和電流波形是正常的,無疑單相功率因數(shù)測量方式下的計(jì)算λ結(jié)果是正確的。
b)如果說輸入的電壓波形和電流波形發(fā)生了沈陽機(jī)床配件畸變時(shí),而單相功率因數(shù)測量方式同樣會(huì)將電壓波形和電流波形認(rèn)為是正弦波,通過相位角來計(jì)算λ。相位角測量也剩率因數(shù)方式計(jì)算的基礎(chǔ),如果說波形發(fā)生畸變,這種功率因數(shù)的測量方式計(jì)算會(huì)產(chǎn)生很大誤差。因此,對于波形發(fā)生畸變時(shí),應(yīng)該使用單相功率測量方式計(jì)算功率因數(shù),原因是單相功率測量方式是通過有功功率和視在功率來計(jì)算λ。
c)三相功率因數(shù)測量方式下的計(jì)算λ,功率因數(shù)測量方式會(huì)將電壓波形和電流波形認(rèn)為是正弦波,通過相位角來計(jì)算λ。相位角測量剩率因數(shù)方式計(jì)算的基礎(chǔ),如果說電壓波形和電流波形是正?,螕簧三相功率因数诧喛方g較碌募撲悝私峁欽返摹?nbsp;
d)如果說輸入的電壓波形和電流波形發(fā)生了畸變時(shí),而三相功率因數(shù)測量方式同樣會(huì)將電壓波形和電流波形認(rèn)為是正弦波,通過相位角來計(jì)算λ。相位角測量也剩率因數(shù)方式計(jì)算的基礎(chǔ),如果說波形發(fā)生畸變,這種功率因數(shù)的測量方式計(jì)算會(huì)完全錯(cuò)誤。因此,對于波形發(fā)生畸沈陽機(jī)床配件變時(shí),應(yīng)該使用三相功率測量方式計(jì)算功率因數(shù)。原因是與單相功率測量方式相同,三相功率測量方式也是通過有功功率和視在功率來計(jì)算λ。
2.功率測量
a)對于單相電路而言,電機(jī)功率的計(jì)算公式是:P=IUcosφ,由于單相電路的功率測量電路是維一的測量回路,它的負(fù)載功率也是維一的,因此可以直接用HIOKI3286型電力分析儀測量,可以直接從HIOKI3286型電力分析儀上讀出測量結(jié)果。
b)對于三相電路而言,三相電機(jī)功率的計(jì)算公式是:P=1.732IUcosφ,由于三相電路的功率測量電路是三相的測量回路,這就涉及它的負(fù)載功率是否平衡,如果說它的負(fù)載功率是平衡的,可以直接用HIOKI3286型電力分析儀測量,從HIOKI3286型電力分析儀上讀出測量結(jié)果。
c)如果說它的負(fù)載功率不是平衡的,直接用沈陽機(jī)床配件IOKI3286型電力分析儀測量,從HIOKI3286型電力分析儀上讀出測量結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生較在的測量誤差。這是因?yàn)楣绞牵篜=1.732IUcosφ,其中電流I的取值源于儀器的鉗形傳感器,如果說鉗形傳感器所測量的那一相的負(fù)載大,則測量結(jié)果的讀數(shù)就會(huì)相應(yīng)的增大,如果說鉗形傳感器所測量的那一相的負(fù)載輕,則測量結(jié)果的讀數(shù)就會(huì)相應(yīng)的減小。
因此,如果說它的負(fù)載功率不是平衡的,對電機(jī)功率進(jìn)行二次測量,從HIOKI3286型電力分析儀上讀出的二次測量結(jié)果,進(jìn)行相加。電機(jī)功率是:P=P1+P2
三相有功功率P=P1+P2=-O.54+1.98=1.44kW
三相視在功率S=0.866(2.61+2.57)=4.49kVA
功率因數(shù)λ=P/S=1.44/4.49=0.321
d)三相四線回路的測量,對于如果說它的負(fù)載沈陽機(jī)床配件功率是平衡的,三相四線回路的功率和功率因數(shù)測量是與三相三線回路的測量相同,不需要使用中線,同樣可以直接用HIOKI3286型電力分析儀測量,可以直接從HIOKI3286型電力分析儀上讀出測量結(jié)果。然而,對于三相不平衡負(fù)載,測量方式與單相二線系統(tǒng)相同,將單元設(shè)置為單相測量模式,但測量電路應(yīng)進(jìn)行接線和測量,以中線為基準(zhǔn),對三相負(fù)載進(jìn)行分別測量,分別從HIOKI3286型電力分析儀上讀出的三次測量結(jié)果,沈陽機(jī)床配件將這些功率讀數(shù)進(jìn)行累加,此時(shí)的功率應(yīng)是:P=P1+P2+P3
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