- Как определить фазу и ноль мультиметром
- мир электроники — Что такое фаза в электрике и как её определить
- Как определить нейтральный провод с помощью мультиметра (простой способ)
- Объяснение основных измерений трехфазной мощности – журнал IAEI
- Трехфазные системы
- Соединение по схеме «звезда» или «звезда»
- Соединение треугольником
- Сравнение звезд и треугольников
- Измерение мощности
- Подключение однофазного ваттметра
- Однофазное трехпроводное соединение
- Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)
- Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
- Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров
- Доказательство для трехпроводной системы «звезда»
- Трехфазное, четырехпроводное подключение
- Настройка измерительного оборудования
Как определить фазу и ноль мультиметром
Продолжаем изучать возможности цифрового мультиметра и способы его применения в быту. В данной статье я расскажу, как с его помощью можно определить фазу и ноль.
Довольно часто, в процессе монтажа электрооборудования, например, при подключении светильников, установке розеток и выключателей или при диагностике неисправностей электросети, нужно найти какой из проводов заземление, фаза и ноль. Как это можно сделать самому, без специального оборудования, я писал ЗДЕСЬ, сейчас же мы сделаем это мультиметром.
Главное, что вы должны знать: у обычного цифрового мультиметра, нет отдельного режима для определения фазы или нуля, узнать это можно лишь увидев на экране величину напряжения или не увидев его.
По большому счету, принцип определения фазы тестером, схож с работой обычной индикаторной отвертки, где фаза определяется по свечению встроенной лампы, которая загорается только при наличии цепи фаза – сопротивление – лампа — ёмкость (человек).
Ток, с фазы, протекающий через такую индикаторную отвертку, проходит через высокое сопротивление, встроенное в индикатор, затем также через лампу в ней, а потом попадает в ёмкость – в качестве которой выступает человек (для этого мы и касаемся задней стороны индикаторной отвертки при определении) и только при наличии всех участников такой цепи, лампа будет гореть.
Как найти фазу мультиметром
Чтобы определить фазу с помощью мультиметра, выставляем на нём режим определения напряжения переменного тока, который на корпусе тестера чаще всего обозначен как V~, при этом, всегда выбирайте предел измерения — уставку, выше предполагаемого напряжения сети, обычно это от 500 до 800 Вольт. Щупы подключаются стандартно: черный в разъем “COM”, красный в разъем «VΩmA».
В первую очередь, перед тем как искать фазу мультиметром, необходимо проверить его работоспособность, а именно работу режима вольтметра – определения напряжения переменного тока. Для этого проще всего попробовать определить напряжение в стандартной, бытовой розетке 220в.
Как проверить мультиметром напряжение в розетке 220в
Для измерения напряжения в розетке цифровым тестером, необходимо вставить щупы в гнезда розеток, полярность при этом неважна, главное при этом — не касаться руками токопроводящих частей щупов.
Еще раз напомню, что на мультиметре должен быть выставлен режим определения напряжения переменного тока, предел измерения выше 220в, в нашем случае 500В, щупы подключены в разъемы «COM» и «VΩmA».
Если мультиметр рабочий и нет проблем с подключением розетки или перебоев с электроснабжением, то прибор покажет вам напряжение близкое к 220-230В.
Такого простого теста достаточно чтобы продолжить поиск фазы тестером. Сейчас, в качестве примера, мы определим какой из двух проводов, например, выходящих из потолка для люстры, фазный.
Если бы провода было три – фаза, ноль и заземление, то достаточно было бы измерить напряжение на каждой из пар, точно так же, как мы определяли его в розетке. При этом между двумя проводами напряжения практически бы не было – между нолем и заземлением, соответственно оставшийся третий провод фазный. Ниже представлена наглядная схема определения.
Если же провода, для подключения светильника, только два и вы не знаете какой из них каакой, то опознать их таким образом не получится. Тогда нам и приходит на помощь метод определения фазы мультиметром, который я сейчас опишу.
Всё достаточно просто, мы просто должны создать условия для протекания через тестер электрического тока, и зафиксировать его. Для этого просто создаём электрическую цепь, по тому же принципу, что и у индикаторной отвертки.
В режиме проверки напряжения переменного тока, с выбранном пределом 500В, красным щупом прикасаемся к проверяемому проводнику, а черный щуп зажимаем пальцами рук либо касаемся им заведомо заземленной конструкции, например, радиатора отопления, стального каркаса стены и т.п. При этом, как вы помните, черный щуп у нас воткнут в разъем COM мультиметра, а красный в VΩmA.
Если на проверяемом проводе будет фаза, мультиметр покажет на экране достаточно близкую к 220 Вольтам величину напряжения, в зависимости от условий тестирования она может быть разной. Если же провод не фазный, значение будет или нулевым, или очень низким, до нескольких десятков вольт.
Еще раз напомню, ОБЯЗАТЕЛЬНО УБЕДИТЕСЬ ПЕРЕД НАЧАЛОМ ПРОВЕРКИ, ЧТО НА МУЛЬТИМЕТРЕ ВЫБРАН РЕЖИМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, а не какой-нибудь другой.
Вы, должно быть скажете, что метод достаточно рискованный, становится частью электрической цепи и добровольно попасть под напряжение захочет не каждый. И хотя такой риск есть, он минимальный, ведь, как и в случае с индикаторной отверткой, напряжение из сети проходит через большое сопротивление резистора, встроенного в мультиметр и удара током не происходит. А работоспособность этого резистора, мы проверили, предварительно измерив напряжение в розетке, если бы его там не было, сложились бы все условия для короткого замыкания, которое, уверяю вас, вы бы сразу обнаружили.
Конечно, как я уже писал выше, лучше вместо руки использовать заземленные конструкции – радиаторы и трубы отопления, стальной каркас здания и т.д. но, к сожалению, такая возможность есть не всегда и нередко приходится браться за щуп самому. Бывалые электрики советуют в таких случаях всё же принять дополнительные меры безопасности: стоять на резиновом коврике или в диэлектрической обуви, касаться щупа сперва кратковременно, правой рукой и лишь не обнаружив опасных воздействий тока, выполнить измерение.
В любом случае это единственный, самый надежный и простой способ определить фазу бытовым мультиметром самому.
Как найти ноль мультиметром
Ноль, чаще всего, находится мультиметром относительно фазного провода, т.е. сперва, способом, описанным выше, вы находите фазу, а затем установив красный щуп на неё, касаетесь других проводников и когда тестер на экране покажет 220В (+/- 10%), тогда вы поймете, что второй провод нулевой рабочий или нулевой защитный (заземление).
Определить же то, является провод нулем или заземлением одним мультиметром, довольно сложно, ведь по сути, эти проводники одно и то же и нередко просто дублируют другу друга. В определенных системах заземления ноль и зазмление даже связаны между собой в электрощите и очень тяжело точно их выявить.
Проще всего, в таком случае, отключить от шины заземления в электрощите вводной провод, тогда, во всей квартире или доме, при проверке напряжения, между фазой и проводами заземления, вы не получите 220В, как при проверке нуля и фазы.
Так же стоит отметить тот факт, что если в электрощите установлена дифференциальная защита — УЗО или автоматический выключатель дифференциального тока, он обязательно сработает, при проверке проводов заземления относительно любого другого проводника, даже нулевого.
Если же вы знаете более надежные и универсальные методы определения фазы и нуля цифровым мультиметром – обязательно пишите об этом в комментариях к статье, кроме того приветствуются любые мнения, опыт, здоровая критика или вопрос.
Так же вступайте в нашу группу ВКонтакте, следите за появлением новых материалов.
мир электроники — Что такое фаза в электрике и как её определить
Практическая электроника
материалы в категории
Все мы конечно слышали такие слова как фаза и ноль в электрике. Многие из нас даже знают что фазовый провод ни в коем случае нельзя трогать- может и током шарахнуть…
А вот что это такое- фаза и ноль знают далеко не все…
Этакая аксиома (выражение не требующее доказательств): все знают что это есть, но не все знают что это такое…
Давайте попробуем разобраться: по определению фазой или фазовым смещением называют параметр отставания во времени. Применительно к электрическим машинам получается так: допустим мы имеем генератор переменного тока с двумя выводами.
Если ни один из этих выводов не заземлен то на них будет присутствовать переменное напряжение, причем значения потенциалов на выводах будут противоположны.
Не совсем понятно? Тогда немного по другому: переменное напряжение потому и называют переменным потому что оно постоянно меняет полярность. Ну то есть изменяется во времени от положительного потенциала к отрицательному и наоборот. Причем такие колебания происходят очень быстро- 50 раз в секунду (в некоторых странах 60 раз в секунду).
Возьмем, к примеру, самый обычный трансформатор (для простоты будем считать что он имеет всего лишь одну вторичную обмотку): если его включить в сеть переменного тока то на вторичной обмотке появится напряжение. Так вот: напряжение будет присутствовать на обеих концах вторичной обмотки, но потенциалы будут прямо-противоположны: когда на одном выводе «+», то на другом будет «-» и наоборот.
Вот это как раз и называется смещение по фазе.
Нетрудно догадаться что понятие фаза приемлемо лишь по отношению к переменному току.
Поехали дальше….
Если на электрической машине один из выводов заземлить, то напряжение останется лишь на одном проводе и будет оно изменяться уже относительно земли. Вот как раз такой провод в электрике и назвали фаза.
Что будет если вдруг мы коснемся фазы? Получится что образуется электрическая цепь между вами и землей и вы в этом случае будете нагрузкой!
Думаю нет нужды говорить что это опасно для жизни, поэтому при работе с промышленной сетью нужно уметь определить фазу.
Как определить фазу
Самый простой способ определить фазовый провод это конечно пробник. Промышленность всегда выпускала такие пробники а в наше время, благодаря китайским производителям, стоимость у них просто смешная…
Выглядит такой пробник как обыкновенная отвертка, но он прозрачный и имеет внутри неоновую лампочку. Его, кстати, так и называют- индикаторная отвертка
Для того чтобы определить фазу при помощи такой индикаторной отвертки нужно просто прикоснуться ею к проводу, но при этом еще необходимо держать палец на металлической верхушке индикатора. Включаясь таким образом мы создаем электрическую цепь между фазой и землей, но при этом мы не пострадаем так как индикаторная отвертка имеет внутри высокоомный ограничительный резистор.
Наличие фазы можно будет определить по свечению неоновой лампочки внутри индикатора.
Чуть выше я не зря упомянул о китайских производителях: пользоваться индикатором как отверткой нельзя- слишком хрупкий материал.
Второй способ определить определить фазу это при помощи мультиметра.
Как определить фазу мультиметром
Фазовый провод можно определить и мультиметром.
Делается это так: ставим мультиметр в режим проверки переменного напряжения.
Затем: к одному из щупов прикасаемся пальцем а вторым щупом- к проверяемому проводу. При наличие фазы на этом проводе на дисплее мультиметра будет показано напряжение:
Что делать если вдруг под рукою нет ни индикаторной отвертки ни мультиметра но фазу определить просто необходимо?
Можно определить фазу при помощи лампочки.
Потребуется немного: самая обыкновенная лампа накаливания, патрон и пара проводов.
Один из проводов нужно заземлить. В квартире для этой цели можно использовать батарею центрального отопления.
Заземлив один провод вторым касаемся к проверяемой цепи. Свечение лампочки укажет на присутствие фазы.
Примечание: изображения и основная часть материала взята с сайта Практическая электроника
Как определить нейтральный провод с помощью мультиметра (простой способ)
Все электроприборы работают бесперебойно, а электрическая система в вашем доме — это одна из последних вещей, о которых вы беспокоитесь.
Однако приходит время, когда возникает проблема, может быть, среди ночи, и вы вынуждены решать ее самостоятельно.
Работа с проводами в розетках — одно из действий, которому нужно уделить много внимания.
Нейтральный провод является важным компонентом, и одна ошибка с ним может доставить вам больше беспокойства.
В этой статье вы узнаете все, что вам нужно знать об определении нейтрального провода, в том числе о том, как выполнить простой процесс с помощью мультиметра.
Давайте начнем.
Типы проводов
Прежде чем углубляться во весь процесс, вам необходимо иметь представление об электрической системе вашего дома.
В домашней электрической цепи есть три типа проводов. Это провод под напряжением, нулевой провод и провод заземления.
Провод под напряжением — это провод под напряжением, по которому электричество передается от основного источника к розетке и электроприбору, который в этом нуждается.
Если цепь разомкнута, через провод под напряжением всегда протекает ток.
Заземляющий провод также известен как защитный провод цепи (CPC) и выполняет функцию направления тока на землю.
Ток направлен на землю, чтобы ограничить опасность, связанную с обрывом цепи или поврежденным предохранителем.
Нейтральный провод отводит ток от электроприбора и возвращает его в источник питания.
Важно, так как провод замыкает цепь. Это гарантирует, что ток течет обратно в первичный источник питания и подается на другие устройства.
Если вы хотите внести изменения в свои электрические компоненты, вам нужно определить, какой из ваших проводов является нейтральным.
Таким образом, вы избежите повреждения всей электрической системы.
Оборудование, необходимое для определения нейтрального провода
Существует три способа определения нейтрального провода, и от выбранного вами метода зависит, какой инструмент или оборудование вам потребуется.
Необходимые инструменты включают
- Мультиметр
- Подходящий цветовой код для вашей электрической системы
- Тестер напряжения.
- Трехсторонний инструмент (инструмент)
Как определить нейтральный провод с помощью мультиметра
Установите мультиметр на самый высокий диапазон напряжения, заземлите черный (отрицательный) щуп на металлическую поверхность и поместите красный (положительный) щуп на каждый из оголенных концов проводов. Мультиметр не дает никаких показаний, если провод нейтрален .
Этот процесс, а также другие методы определения нейтрального провода будут объяснены далее.
- Примите превентивные меры
Чтобы точно проверить, какой из проводов является нейтральным, необходимо, чтобы по ним протекал ток.
Вы не хотите пораниться, поэтому самая важная мера безопасности, на которую следует обратить внимание, это ношение надежно изолированных перчаток.
Другие меры включают постоянное держание рук сухими и обеспечение того, чтобы концы проводов никогда не соприкасались друг с другом.
- Открытые настенные розетки
Найдите настенную розетку и откройте ее, чтобы обнажить провода.
Вы ожидаете увидеть их ввинченными в разные клеммы в розетке, поэтому вам понадобится отвертка, чтобы открыть ее и освободить провода.
- Установите мультиметр на напряжение
Поверните шкалу мультиметра на самый высокий диапазон переменного напряжения.
Бытовая техника использует переменное напряжение, так что это то, что вы хотите протестировать.
Вы также устанавливаете его на самый высокий диапазон, чтобы мультиметр считывал правильно и его предохранитель не перегорел.
- Размещение щупов мультиметра на проводах
Теперь нужно поместить щупы мультиметра на каждый из проводов, чтобы проверить их. Однако есть позиции, на которые стоит обратить внимание.
Чтобы найти нейтральный провод, вам нужно проверить соединение заземления с нейтральным или горячим соединением.
Поместите черный (отрицательный) щуп на любую металлическую поверхность, чтобы он служил заземлением, и поместите красный (положительный) щуп на любой из проводов.
- Оценка результатов
Если провод нейтрален, мультиметр показывает 0 вольт, а если провод горячий, мультиметр показывает такое же напряжение, которое подается на розетку.
Это либо 120 В, либо 240 В, в зависимости от того, где вы проживаете.
Вы также можете посмотреть наше видео, в котором подробно объясняется, как определить нулевой провод с помощью мультиметра.
youtube.com/embed/Tb2lD18nKcc?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Идентификация нейтрального провода с помощью цветовых кодов
Другой метод идентификации нейтральных проводов — использование цветовых кодов.
Определенные цвета показывают, что представляет собой каждый провод, и это самый быстрый способ определить, какой из трех проводов является нейтральным.
Вот изображение, на котором показаны популярные цветовые коды.
Как видите, у этого метода есть очевидная проблема. Цветовые коды не универсальны и зависят от того, откуда вы получаете провода.
Могут быть перепутаны, а в некоторых случаях все провода могут быть окрашены в один цвет.
Поэтому лучше всего проверять нейтральность мультиметром.
Идентификация нейтральных проводов с помощью тестера напряжения
Тестер напряжения — это устройство, похожее на отвертку, внутри которого находится небольшая лампочка.
Эта лампочка загорается при контакте с напряжением и показывает, какой провод горячий, а какой нейтральный.
Поместите металлический наконечник тестера напряжения на оголенные концы проводов. Если вы поместите его на провод под напряжением, лампочка загорится.
Однако, если вы поднесете тестер к проводу, и он не загорится, значит, вы нашли свой нейтральный провод.
Заключение
Определить нейтральный провод очень просто.
Вы можете использовать цветовые коды, но выбор мультиметра для проверки проводов, производящих ток при воздействии, будет более точным.
Часто задаваемые вопросы
Что произойдет, если перепутать горячие и нейтральные провода?
Когда горячий и нейтральный провода перепутаны, вы создаете обратную полярность в цепи. Хотя ток по-прежнему подается к прибору, который в нем нуждается, существует большая опасность поражения электрическим током.
Какого цвета нейтральный провод?
Цвет нейтрального провода зависит от юрисдикции, в которой были созданы провода. Например, нейтральный провод белый или серый в США, синий в Великобритании и черный в Китае и Австралии.
Проходит ли ток по нейтральному проводу?
Нейтральный провод не несет тока, а служит только обратным каналом при подключении к электроприбору. В двухпроводной схеме через нейтраль и провод под напряжением протекает один и тот же ток.
В чем разница между нейтральным проводом и проводом заземления?
Заземляющий провод представляет собой канал заземления для электрического тока, а нейтральный провод представляет собой канал для прохождения тока от устройства к источнику питания.
Объяснение основных измерений трехфазной мощности – журнал IAEI
Хотя однофазное электричество используется для питания обычных бытовых и офисных электроприборов, трехфазные системы переменного тока почти повсеместно используются для распределения электроэнергии и подачи электроэнергии. электроэнергию напрямую к более мощному оборудованию.
В этой технической статье описываются основные принципы трехфазных систем и различия между различными возможными измерительными соединениями.
- Трехфазные системы
- Соединение звездой или звездой
- Соединение треугольником
- Сравнение звезд и треугольников
- Измерение мощности
- Подключение однофазного ваттметра
- Однофазное трехпроводное соединение
- Трехфазное трехпроводное подключение (метод двух ваттметров)
- Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
- Трехфазное, четырехпроводное подключение
- Настройка измерительного оборудования
Трехфазные системы
Трехфазное электричество состоит из трех переменных напряжений одинаковой частоты и одинаковой амплитуды. Каждая фаза переменного напряжения отделена от другой на 120° (рис. 1).
Рис. 1. Трехфазная кривая напряженияЭта система может быть представлена схематически как в виде сигналов, так и в виде векторной диаграммы (рис. 2).
Рисунок 2. Векторы трехфазного напряженияЗачем использовать трехфазные системы? По двум причинам:
- Три разнесенных по вектору напряжения могут использоваться для создания вращающегося поля в двигателе. Таким образом, двигатели можно запускать без дополнительных обмоток.
- Трехфазная система может быть подключена к нагрузке таким образом, что требуемое количество медных соединений (и, следовательно, потери при передаче) составляет половину того, что было бы в противном случае.
Рассмотрим три однофазные системы, каждая из которых подает на нагрузку 100 Вт (рис. 3). Общая нагрузка составляет 3 × 100 Вт = 300 Вт. Для подачи питания 1 ампер протекает по 6 проводам, и, таким образом, потери составляют 6 единиц.
Рисунок 3. Три однофазных источника питания – шесть единиц потерь быть сбалансированным. При сбалансированной нагрузке и трех токах, сдвинутых по фазе на 120° друг от друга, сумма токов в любой момент времени равна нулю, и ток в обратной линии отсутствует. Рисунок 4. Трехфазное питание, сбалансированная нагрузка — 3 единицы потерьВ трехфазной системе 120° требуется только 3 провода для передачи мощности, для которой в противном случае потребовалось бы 6 проводов. Требуется половина меди, и потери при передаче по проводам сократятся вдвое.
Соединение по схеме «звезда» или «звезда»
Трехфазная система с общим соединением обычно изображается, как показано на рис. 5, и называется соединением по схеме «звезда» или «звезда».
Рисунок 5. Соединение звездой или звездой — три фазы, четыре проводаОбщая точка называется нейтральной точкой. Эта точка часто заземляется на источник питания из соображений безопасности. На практике нагрузки не идеально сбалансированы, и для передачи результирующего тока используется четвертый нейтральный провод.
Нейтральный проводник может быть значительно меньше трех основных проводников, если это разрешено местными нормами и стандартами.
Рис. 6. Сумма мгновенных напряжений в любой момент времени равна нулю.Соединение треугольником
Три однофазных источника питания, рассмотренные ранее, также могут быть соединены последовательно. Сумма трех напряжений, сдвинутых по фазе на 120°, в любой момент времени равна нулю. Если сумма равна нулю, то обе конечные точки имеют одинаковый потенциал и могут быть соединены вместе.
Соединение обычно рисуется, как показано на рис. 7, и называется соединением треугольником по форме греческой буквы дельта, Δ.
Рисунок 7. Соединение треугольником — трехфазное, три проводаСравнение звезд и треугольников
Конфигурация звездой используется для распределения питания между повседневными однофазными приборами, установленными дома и в офисе. Однофазные нагрузки подключаются к одной стороне тройника между линией и нейтралью. Общая нагрузка на каждую фазу максимально распределяется, чтобы обеспечить сбалансированную нагрузку на первичную трехфазную сеть.
Конфигурация «звезда» может также подавать одно- или трехфазное питание на более мощные нагрузки при более высоком напряжении. Однофазные напряжения являются фазными напряжениями. Также доступно более высокое межфазное напряжение, как показано черным вектором на Рис. 8.
Рис. 8. Напряжение (фаза-фаза)Конфигурация треугольника чаще всего используется для питания трехфазных промышленных нагрузок большей мощности. Однако от одного трехфазного питания треугольником можно получить различные комбинации напряжений, выполняя соединения или «отводы» вдоль обмоток питающих трансформаторов.
В США, например, система «треугольник» на 240 В может иметь обмотку с расщепленной фазой или обмоткой с отводом от середины для обеспечения двух источников питания 120 В (рис. 9).
Рис. 9. Конфигурация треугольника с «расщепленной фазой» или обмоткой с отводом от серединыОтвод от центра может быть заземлен на трансформаторе из соображений безопасности. 208 В также имеется между центральным отводом и третьей «высокой ветвью» соединения треугольником.
Измерение мощности
Мощность измеряется в системах переменного тока с помощью ваттметров. Современный цифровой ваттметр с выборкой, такой как любой из анализаторов мощности Tektronix, умножает мгновенные выборки напряжения и тока вместе для расчета мгновенной мощности, а затем берет среднее значение мгновенной мощности за один цикл для отображения истинной мощности.
Ваттметр обеспечивает точные измерения истинной мощности, полной мощности, вольт-амперной реактивной мощности, коэффициента мощности, гармоник и многих других параметров в широком диапазоне форм волн, частот и коэффициента мощности.
Чтобы анализатор мощности давал хорошие результаты, необходимо уметь правильно определять конфигурацию проводки и правильно подключать ваттметры анализатора.
Подключение однофазного ваттметра
Рис. 10. Однофазные, двухпроводные измерения и измерения постоянного токаТребуется только один ваттметр, как показано на рис. 10. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра является простым. Клеммы напряжения ваттметра подключены параллельно нагрузке, а ток проходит через клеммы тока, которые последовательно с нагрузкой.
Однофазное трехпроводное соединение
В этой системе, показанной на рис. 11, напряжение создается одной обмоткой трансформатора с отводом от середины, и все напряжения находятся в фазе. Эта система распространена в жилых домах Северной Америки, где доступны один источник питания 240 В и два источника 120 В, и на каждую ветвь могут быть разные нагрузки.
Для измерения общей мощности и других величин подключите два ваттметра, как показано на рис. 11 ниже.
Рисунок 11. Метод однофазного трехпроводного ваттметраТрехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)
При наличии трех проводов для измерения общей мощности требуются два ваттметра. Подключите ваттметры, как показано на рисунке 12. Клеммы напряжения ваттметров соединены между фазами.
Рис. 12. Трехфазный, трехпроводной, метод двух ваттметровТрехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
Хотя для измерения общей мощности в трехпроводной системе требуется только два ваттметра, как показано ранее, иногда удобно пользоваться тремя ваттметрами. В соединении, показанном на рисунке 13, ложная нейтраль была создана путем соединения клемм низкого напряжения всех трех ваттметров вместе.
Рисунок 13. Трехфазное, трехпроводное (метод трех ваттметров: установите анализатор в трехфазный, четырехпроводный режим.)Трехпроводное, трехпроводное подключение имеет преимущества, заключающиеся в индикации мощности в каждой фазе ( невозможно при подключении двух ваттметров) и напряжения между фазой и нейтралью.
Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров
В однофазной системе всего два провода. Мощность измеряется одним ваттметром. В трехпроводной системе требуется два ваттметра, как показано на рис. 14.
Рисунок 14. Доказательство для трехпроводной системы «звезда»В общем случае необходимое количество ваттметров равно количеству проводов минус один.
Доказательство для трехпроводной системы «звезда»
Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, является произведением мгновенных значений напряжения и тока.
- Показание ваттметра 1 = i1 (v1 – v3)
- Показания ваттметра 2 = i2 (v2 – v3)
- Сумма показаний W1 + W2 = i1v1 – i1v3 + i2v2 – i2v3 = i1v1 + i2v2 – (i1 + i2) v3
- (Из закона Кирхгофа: i1 + i2 + i3 = 0, поэтому i1 + i2 = -i3)
- 2 показания W1 + W2 = i1v1 + i2v2 + i3v3 = общая мгновенная мощность в ваттах.
Трехфазное, четырехпроводное подключение
Для измерения общей мощности в четырехпроводной системе требуются три ваттметра. Измеренные напряжения являются истинными фазными напряжениями. Линейные напряжения можно точно рассчитать по амплитуде и фазе фазных напряжений с помощью векторной математики.
Современный анализатор мощности также будет использовать закон Кирхгофа для расчета тока, протекающего в нейтральной линии.
Настройка измерительного оборудования
Для заданного количества проводов требуется N, N-1 ваттметров для измерения общих величин, таких как мощность. Вы должны убедиться, что у вас достаточное количество каналов (метод 3-х ваттметров), и правильно их подключить.
Современные многоканальные анализаторы мощности вычисляют общие или суммарные величины, такие как мощность, вольт, ампер, вольт-ампер и коэффициент мощности, напрямую, используя соответствующие встроенные формулы. Формулы выбираются на основе конфигурации проводки, поэтому настройка проводки имеет решающее значение для получения хороших измерений общей мощности.