Ленкция №9.

Активная, реактивная и полная мощности трёхфазных цепей.

Активная мощность – сумма активных мощностей фаз нагрузки активной мощности в нулевом проводе, если его активное сопротивление не равно нулю: .

Реактивная мощность – сумма реактивных мощностей фаз нагрузки и реактивной мощности в нулевом проводе если его реактивное сопротивление не равно нулю, то есть .

Полезная мощность определяется по формуле: .

Если нагрузка симметричная и равномерная, то активная и реактивная мощности нулевого провода равны нулю, активные мощности фаз нагрузки равны, и определяются с помощью значений фазового тока и фазового напряжения, то есть , реактивные мощности фаз нагрузки также равны, и определяются с помощью значений фазового тока и фазового напряжения: , где угол - угол между фазовыми напряжениями или напряжениями на фазе нагрузки и фазовым током или током, протекающим по фазе нагрузки. Тогда активная мощность нагрузки может быть определена по формуле , а реактивная мощность нагрузки может быть определена по формуле: .

При равномерной нагрузке фаз, независимо от способа соединения, выполняется следующее равенство: , тогда , , следовательно, полную мощность нагрузки можно определить по формуле: .

Измерение активной мощности трёхфазной цепи.

В общем случае, когда нагрузка неравномерная и присутствует нулевой провод, необходимо включить в цепь три ваттметра, при этом активная мощность цепи будет равна сумме показаний трёх этих ваттметров.

При равномерной нагрузке достаточно измерить мощность одной фазы и утроить результат.

Если нулевой провод отсутствует мощность можно измерять с помощью двух ваттметров. Сумма показаний двух ваттметров определяет активную мощность всей цепи независимо от способа присоединения нагрузки.

Первый ваттметр показывает значение величины , второй – значение величины .

Просуммировав показания ваттметров, получим: .

Преимущества трёхфазных цепей.

Передача энергии на дальние расстояния трёхфазным током экономически более выгодна, чем переменным током с другим количеством фаз. Такие элементы трёхфазной цепи, как трёхфазный асинхронный двигатель, трёхфазный трансформатор, просты в производстве и надёжный в работе. Трёхфазная цепь обладает свойством неизменности величины мгновенной мощности за период синусоидального тока, в случае, если нагрузка равномерная или симметричная.