Galería de mapas mentales Medición de potencia y energía eléctrica.
Medición de potencia y energía eléctrica, incluidos métodos de medición de potencia y energía eléctrica, Medidor de potencia del sistema eléctrico, Medidor de potencia de bajo factor de potencia, Medida de potencia trifásica, etc.
Editado a las 2024-04-06 15:30:26,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
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Medición de potencia y energía eléctrica.
Métodos de medición de potencia y energía eléctrica.
Medición de potencia CC
Medición de potencia CC con amperímetro y voltímetro.
Medición de potencia CC con un medidor de potencia: La forma más conveniente de medir la potencia CC es medirla directamente con un medidor de energía eléctrica.
Medición de potencia CC con un potenciómetro CC
Medición de potencia CC con un multímetro digital
Medición de potencia CA monofásica.
Utilice el método indirecto para medir la potencia de CA monofásica: solo cuando la potencia sea estable, utilice el método indirecto para medir la energía eléctrica. Generalmente, no se utiliza el método indirecto.
Medición de potencia CA monofásica con un medidor de potencia
Medición de potencia trifásica.
La potencia activa trifásica se puede medir por separado con un medidor de potencia monofásico y luego se calcula la suma, que es el llamado método de los tres metros.
Medición de energía eléctrica.
Los medidores de energía eléctrica se usan comúnmente para medir energía eléctrica. Los medidores de energía eléctrica de CC son en su mayoría sistemas eléctricos, y los inductores o medidores de energía electrónicos estáticos se usan generalmente para la electricidad de CA.
Medidor de potencia del sistema electrico
principio de funcionamiento
El instrumento eléctrico es el instrumento más utilizado para medir la potencia. Al medir la potencia, la bobina fija del instrumento está conectada en serie con la carga, reflejando la corriente de carga I. La bobina móvil está conectada en paralelo con la carga, reflejando la carga. tensión U.
Ampliar el rango de corriente del medidor de potencia
Para ampliar el rango del medidor de potencia, puede ampliar el rango de corriente o ampliar el rango de voltaje. Para ampliar el rango de corriente, puede cambiar las dos bobinas fijas de serie a paralelo y el rango se puede duplicar en consecuencia.
Uso correcto del medidor de potencia.
La dirección del par del instrumento del sistema eléctrico está relacionada con la dirección de la corriente de las dos bobinas. Para hacer esto, es necesario especificar una dirección de corriente que pueda desviar el puntero en la dirección positiva, es decir, el cableado del medidor de potencia debe cumplir con las reglas del "lado de potencia". El "extremo de alimentación" está representado por el símbolo "*" o "±". Al realizar el cableado, el "extremo de alimentación" de las dos bobinas debe conectarse a la misma polaridad de la electricidad. P88 Ejemplo 3-1
Medidor de potencia de bajo factor de potencia
La característica principal del medidor de potencia de bajo factor de potencia es que el medidor tiene una alta sensibilidad y puede desviar el puntero a escala completa bajo condiciones de voltaje nominal y corriente nominal cosφ=0,1 o 0,2.
Medidor de potencia de bajo factor de potencia que utiliza bobina de compensación
Medidor de potencia de bajo factor de potencia que utiliza condensador de compensación
Medidor de potencia estructurado con cables con indicador de cursor
Medición de potencia trifásica.
Para medir la potencia de un circuito trifásico, puedes utilizar un medidor de potencia monofásico o un medidor de potencia trifásico. Existen varios tipos de estructuras de medidores de potencia, incluidos los sistemas eléctricos, los sistemas eléctricos ferromagnéticos y los medidores de potencia de conversión.
Medición de la potencia de carga simétrica trifásica mediante el método del medidor En un sistema trifásico simétrico, si la carga también es simétrica, se puede utilizar un medidor de potencia para medir la potencia de carga de una fase. La potencia total de las tres fases es igual a la lectura del medidor de potencia multiplicada por 3, es decir. tasa de fuerza), es decir, P=3P1 En la fórmula, P - potencia total trifásica; P1 - lectura del medidor de potencia monofásico.
Método de dos metros para medir la potencia de un sistema trifásico de tres hilos.
El método de dos metros es adecuado para sistemas trifásicos de tres hilos y se puede utilizar independientemente de si la carga es simétrica o asimétrica. Si el factor de potencia de carga es inferior a 0,5 (es decir, |φ|>60°), la lectura de uno de los medidores de potencia será negativa.
Método de tres metros para medir la potencia de un sistema trifásico de cuatro hilos. Un medidor de potencia trifásico de dos elementos es esencialmente equivalente a dos medidores de potencia monofásicos, pero las partes móviles y sensibles al tiempo de los dos medidores están montadas en un eje giratorio común con un solo puntero, por lo que el par en la horizontal El eje de rotación es igual a dos La suma algebraica de los momentos de las partes móviles. Sin embargo, el cableado solo se puede realizar según el método de dos metros y el valor de potencia total trifásico se puede vender directamente desde la posición del puntero. El medidor de potencia trifásico de tres elementos equivale a tres medidores de potencia monofásicos coaxiales, por lo que la potencia trifásica se puede medir según el método de cableado de tres metros. Los de dos elementos solo son adecuados para sistemas trifásicos de tres hilos, mientras que los de tres elementos son adecuados para sistemas trifásicos de cuatro hilos.
Sistema de inducción medidor de energía eléctrica y medición de energía eléctrica.
Los instrumentos que funcionan utilizando la fuerza entre un campo magnético de CA fijo y la corriente inducida por el campo magnético en el conductor de la parte móvil se denominan instrumentos del sistema de inducción. El medidor de energía eléctrica de CA (medidor de energía eléctrica, comúnmente conocido como medidor de energía eléctrica de CA) de uso común. medidor eléctrico) es un instrumento del sistema de inducción.
La estructura del medidor de energía monofásico de CA.
Hay dos tipos de medidores de energía de CA monofásicos de inducción: tipo de rayo y tipo tangencial. La principal diferencia en la estructura es la diferente ubicación del plano del núcleo de la bobina de voltaje, tipo de rayo (en línea con la dirección del radio de la plataforma giratoria) y tangencial. tipo (perpendicular a la dirección del radio del plato giratorio). Ambas estructuras también pueden producir tres corrientes alternas. Su principio de funcionamiento es exactamente el mismo, la única diferencia es la posición de instalación de la bobina de tensión.
El medidor de energía CA monofásico de inducción consta principalmente de las siguientes partes:
(1) El elemento impulsor, es decir, el elemento que genera el par de rotación, incluye bobinas fijas y discos de aluminio móviles. La bobina fija tiene una bobina eléctrica 1 conectada en paralelo con la carga, y una bobina de corriente 2 conectada en serie con la carga. Los tres flujos magnéticos alternos generados por las dos bobinas pasan todos a través del disco de aluminio, llamados "tres flujos magnéticos", y El disco de aluminio se induce bajo la acción del flujo magnético. Las corrientes de Foucault interactúan con el flujo magnético para producir una fuerza electromagnética que hace que el aluminio gire.
(2) Elemento de frenado, el disco de aluminio realiza un movimiento de aceleración bajo la acción del par de rotación. Para que el disco de aluminio produzca diferentes velocidades de rotación constantes cuando no hay par de rotación, es necesario utilizar un freno que sea proporcional al. velocidad y tiene una dirección el par de frenado en fase con el par de rotación permite que el disco de aluminio alcance el equilibrio bajo la acción conjunta del par de rotación y el par de frenado. En este momento, el disco de aluminio puede funcionar a alta velocidad. Cuanto mayor sea el par de rotación, mayor será la velocidad al equilibrar.
(3) Estructura de acumulación El mecanismo de acumulación se utiliza para calcular el número de revoluciones de la placa de aluminio del medidor de energía eléctrica para realizar la medición y acumulación de energía eléctrica. El mecanismo de acumulación incluye un tornillo sin fin 6, un engranaje helicoidal 5 instalado en el eje giratorio 7 y un contador compuesto por engranajes y caracteres.
Principio de funcionamiento del medidor de energía monofásico de CA.
La rotación del disco de aluminio también puede considerarse como el impulso de "entrar en un campo magnético", porque los flujos magnéticos alternos Ф, 中 y "no sólo se encuentran en diferentes espacios, sino que también tienen diferentes fases iniciales de alternancia. combinación de las dos formas Se puede demostrar que la dirección de movimiento del campo magnético en movimiento es desde la posición del flujo magnético de fase avanzada hasta la posición del flujo magnético de fase retrasada, que también es la dirección en la que se hace girar el disco de aluminio. .
Uso correcto del contador de energía eléctrica.
Para utilizar correctamente el medidor de energía eléctrica, el primer paso es seleccionar correctamente la tensión nominal, la corriente nominal y la precisión. La clasificación del medidor de energía eléctrica debe ser coherente con la tensión de la red eléctrica. La corriente nominal máxima del medidor de energía eléctrica debe ser mayor o igual a la corriente máxima de la carga. La precisión del medidor de energía eléctrica es 0,5, 1,0, 2,0 y 3,0. La precisión de un medidor de energía eléctrica generalmente significa que bajo las condiciones de tensión nominal, corriente calibrada, frecuencia y cosφ=1, el error básico no excede el valor correspondiente especificado en la norma. Al usarlo, puede elegir un medidor de energía con la precisión adecuada según su uso. El cableado correcto de los medidores de energía, como los medidores de potencia, debe seguir las reglas del "lado de energía". Sin embargo, el medidor de energía eléctrica tiene terminales de alimentación de bobina de corriente y voltaje de cableado que se han conectado entre sí. La caja de conexiones tiene cuatro terminales, a saber, uno de "entrada" para la línea de fase y uno de "entrada" y otro de "salida" para la línea de neutro. (línea neutra). El cableado debe ser tal que el extremo de entrada esté conectado al extremo de alimentación y el extremo de salida esté conectado al extremo de carga. La bobina de corriente debe estar conectada a la línea de fase, no a la línea neutra.
Contador de energía activa trifásico
En los sistemas eléctricos, la energía eléctrica trifásica se mide principalmente mediante contadores de energía trifásicos. Un medidor de energía eléctrica trifásico es una combinación de dos medidores de energía eléctrica monofásicos, o una combinación de tres medidores de energía eléctrica monofásicos. Su estructura es la misma que la de un medidor de energía eléctrica monofásico, pero el aluminio. El disco está montado sobre un eje giratorio común y se utiliza un mecanismo integrador para leer los medidores de energía eléctrica trifásicos.
Contador de energía trifásico de tres elementos.
El medidor de energía eléctrica trifásico de tres elementos se utiliza para medir energía eléctrica en un sistema trifásico de cuatro cables. Su principio es el mismo que el método de tres metros para medir la potencia. También hay dos tipos de medidores de energía eléctrica de tres elementos. Por ejemplo, el medidor de energía eléctrica doméstico tipo D tiene una estructura de tres discos de aluminio instalados en un eje giratorio común y son accionados por tres componentes respectivamente; Mientras que el medidor de energía eléctrica doméstico tipo D2 tiene una estructura de disco de aluminio único, solo hay un disco de aluminio en un eje giratorio común y se instalan tres juegos de bobinas impulsoras en diferentes posiciones del disco de aluminio.
Contador de energía eléctrica trifásico de dos elementos.
El medidor de energía eléctrica trifásico de dos elementos es el mismo que el método de dos metros para medir la potencia. Se puede utilizar para medir energía eléctrica trifásica en un sistema de tres cables. Método del medidor para medir la potencia. El método de conexión es el que se muestra en la Figura 3-25. El método de dos metros solo es adecuado para sistemas de tres cables y generalmente solo se usa para usuarios de energía. El contador de energía eléctrica trifásico de dos elementos también cuenta con dos estructuras: dos placas de aluminio y dos elementos, y una placa de aluminio y dos elementos.
Contador de energía reactiva trifásico y medida de energía reactiva
Además de medir la energía reactiva con un contador de energía reactiva, también se puede medir la energía reactiva con un contador de energía activa monofásico o con un contador de energía activa trifásico mediante cambios en el cableado.
Medición de energía reactiva en sistema trifásico de cuatro hilos. Para medir la energía reactiva en un sistema trifásico de cuatro hilos se puede utilizar un contador de energía reactiva trifásico con una bobina de corriente adicional. Es adecuado para sistemas trifásicos de cuatro hilos y también para sistemas trifásicos de tres hilos.
Medición de energía reactiva en sistema trifásico de tres hilos. La energía reactiva del sistema trifásico de tres hilos se mide ampliamente con un medidor de energía reactiva trifásico (como el tipo DX2) con una diferencia de fase de 60 grados.
Utilice un medidor de energía activa monofásico para medir la energía reactiva en un sistema trifásico simétrico de tres hilos
Utilice un medidor de energía activa trifásico para medir la energía reactiva trifásica
Contador de energía electrónico monofásico
El medidor electrónico de energía eléctrica cambia fundamentalmente la estructura del medidor de energía eléctrica. Elimina el disco giratorio de aluminio, el círculo de voltaje y el círculo de corriente, y en su lugar utiliza componentes electrónicos. La lectura se muestra en un dial o cristal líquido impulsado por un motor paso a paso.
La estructura del medidor electrónico de energía monofásico. La estructura de un contador electrónico de energía eléctrica monofásico que utiliza un motor paso a paso para accionar el dial incluye las siguientes partes:
1. Circuito de muestreo de voltaje y corriente: la medición del voltaje de la red u y la corriente i extraída por el usuario de la red también se denomina muestreo, y el circuito de medición correspondiente también se denomina circuito de muestreo.
2. Multiplicador: Para calcular la potencia, se debe multiplicar el voltaje emitido por el divisor de voltaje y el valor actual emitido por la derivación. Al multiplicar, las cantidades analógicas se pueden multiplicar directamente o se pueden convertir en cantidades digitales y. luego multiplicado.
3. Convertidor de frecuencia industrial (conversión P-F): el valor de voltaje emitido por el multiplicador también debe convertirse para generar una señal de pulso con una frecuencia proporcional a la potencia promedio.
4. Contador de motor paso a paso: El convertidor de frecuencia emite una señal de pulso proporcional a la potencia promedio. El valor de la energía eléctrica consumida debe acumularse con el tiempo. El trabajo de acumulación lo completa el contador electrónico monofásico. motor como contador.
Contador electrónico de energía trifásico.
Composición del circuito del contador electrónico de energía trifásico.
Las principales diferencias entre la estructura del circuito y la monofásica son: 1. Se deben muestrear la tensión y la corriente trifásica. 2. Para medidores de energía eléctrica de gran carga, se debe utilizar un transformador para el muestreo.
Circuito de muestreo de contador electrónico de energía eléctrica trifásico.
El contador de energía electrónico trifásico mide las tres fases por separado y las suma en función de la monofásica. Entonces su estructura es la misma que la del single. Sin embargo, el trifásico es principalmente para usuarios de alto voltaje y carga grande, por lo que generalmente es necesario tomar muestras a través de transformadores de corriente y voltaje.
Cálculo del circuito externo
El medidor de energía eléctrica trifásico necesita calcular la resistencia de muestreo al igual que el monofásico. Los pasos son básicamente los mismos que los del método de cálculo monofásico. Paso 1: Encuentre la salida de frecuencia de pulso fF1 mediante F1 y F2. Paso 4: Seleccione el transformador de voltaje según el voltaje de muestreo en el paso 3. Paso 2: Seleccione la relación del transformador de corriente y la resistencia de carga del transformador de corriente para el canal de corriente; El tercer paso es encontrar el valor de voltaje del circuito de muestreo de voltaje; el cuarto paso es seleccionar el transformador de voltaje según el voltaje de muestreo en el paso 3.