Određivanje faktora snage
U elektromotoru, kao iu transformatoru, potrebno je stvoriti magnetsko polje za rad. Ovo polje u krugovima izmjenične struje varira na sinusoidalni način i energija povezana s njim teče od generatora do pantografa tijekom jedne polovice razdoblja i vraća se u generator tijekom sljedeće polovice razdoblja.
Ova energija se naziva reaktivna energija. Njegov tok se manifestira u obliku dodatne struje koja zaostaje za naponom, kao što je prikazano na sl. 1, krivulja c. Ta struja koja teče od generatora prema prijemniku i obrnuto ne proizvodi koristan rad, već samo uzrokuje dodatno zagrijavanje žica, odnosno dodatne gubitke djelatne energije.
Više o reaktivnoj snazi pročitajte ovdje: AC napajanje i gubici struje
Aktivna i jalova struja koje teku u žici zbrajaju ukupnu struju koja se mjeri ampermetrom. Umnožak te ukupne struje i napona naziva se prividna snaga.
Omjer djelatne snage prema ukupnoj snazi naziva se faktor snage... Za praktičnost tehničkih izračuna, faktor snage se izražava kao kosinus uvjetnog kuta «phi» (jerφ).
Pri različitim opterećenjima, prosječni faktor snage određuje se tijekom određenog vremenskog razdoblja. Za određivanje faktora snage koriste se očitanja aktivnih i reaktivnih mjerača, što vam omogućuje da saznate ponderiranu prosječnu vrijednost tgφ za cijelo razdoblje tijekom kojeg je energija potrošena.
Ako potrošnju jalove energije podijelimo s potrošnjom aktivne energije, dobit ćemo vrijednost koja se naziva "phi" tangens:
tgφ = Reakcija /WAct
Određivanje tgφcf, pronaći vrijednost cosφ.
Vrijednost faktora snage također se može odrediti iz očitanja voltmetra, ampermetra i vatmetra prema sljedećim formulama:
za jednofaznu struju cosφ = P / UI
za trofaznu struju cosφ = P /(1,73UlinAzlin)
Riža. 1. Fazni pomak između struje i napona: a — krivulja napona, b — krivulja aktivne struje, c — krivulja kapacitivne struje, d — krivulja induktivne struje
Faktor snage može se odrediti pomoću fazorskog mjerača. Za više detalja pogledajte ovdje: Kako izmjeriti faktor snage
Određivanje cosφ pomoću električne stezaljke
Moguće je odrediti faktor snage pojedinačnih električnih prijemnika ili dijelova mreže s blago promjenjivim opterećenjem pomoću faznih mjerača ili vatmetara. Međutim, ove metode su teške jer zahtijevaju prekid strujnih krugova, a za instalacije velikih snaga potrebno je uključiti strujne transformatore.
Za mjerenje cosφ bez prekidanja strujnog kruga koristi se metoda pomoću električnih klešta tipa D90.
Mjerna stezaljka D90
U trofaznim krugovima s uravnoteženim opterećenjem, snaga se mjeri u jednoj fazi. Za to je jedna od žica linije prekrivena magnetskim krugom stezaljke, terminal generatora paralelnog kruga vatmetra spojen je na istu fazu, a drugi na neutralnu žicu. Zatim se stezaljkom tipa Ts91 ili Ts4505 mjeri struja u fazi i fazni napon.
Faktor snage izračunava se po formuli: cosφ = P / UI
Pri radu s mjernim stezaljkama potrebno je pridržavati se sigurnosnih mjera.