|
Правильное измерение реактивной мощности невозможно в несимметричных приемниках, подключенных по 3-проводной схеме (типа «треугольник» и «звезда» без провода N). Это утверждение может многих удивить.
Приемник можно рассматривать как «черный ящик» с доступными только 3 зажимами. Мы не в состоянии определить внутренней структуры такого приемника. Чтобы вычислить реактивную мощность необходимо знать угол сдвига фаз между током и напряжением, возникающих в каждой ветви такого приемника. К сожалению, мы не знаем этого угла. В приемнике по схеме типа «треугольник» мы знаем напряжения, присутствующие на отдельных сопротивлениях, но не знаем ток; в таких системах измеряются линейные напряжения и линейный ток. Каждый из линейных токов является суммой двух токов фаз. В приемниках типа звезда без N мы знаем токи, проходящие по нагрузке, однако не знаем напряжений (каждое из линейных напряжений является суммой двух фазных напряжений).
Нужно осознать тот факт, что при заданных напряжениях на зажимах и токах, входящих в такой «черный ящик» существует бесконечно много вариантов внутренней конструкции приемника, которые дадут нам одинаковые результаты измерений токов и напряжений, видимых снаружи такого " черного ящика«.
Как же это возможно, что существуют счетчики реактивной мощности, предназначенные для измерений в 3-проводных сетях, и анализаторы электрических сетей, которые в таких условиях обеспечивают измерение реактивной мощности?
В обоих случаях производители прибегают к хитрости, которая заключается в искусственном создании точки для контроля (виртуальный зажим нейтрали N). Такую точку очень легко можно создать, подключая к зажимам нашего «черного ящика» схему из трех резисторов одной и той же величины и соединенных звездой. Потенциал центральной точки схемы резисторов используется для расчета «фазных напряжений». Конечно, кавычки здесь совершенно на месте — такой виртуальный ноль дает при измерении правильные результаты, только при минимальной асимметрии приемника. В любом другом случае к показаниям реактивной мощности такого прибора следует относиться с большой долей недоверия.
Измерительный прибор ни в коем случае не должен вводить пользователя в заблуждение, а такого рода приближение можно допустить лишь при условии, что отображаемое значение не является результатом фактического измерения, а лишь приблизительным значением.
|