¿Por qué se utilizan dos vatímetros para medir la potencia en una carga resistiva trifásica?

Answer 1

Hay varias formas de medir la potencia total en un sistema trifásico.

Si los sistemas trifásicos son trifásicos de 4 hilos (neutro), entonces uno puede usar tres vatios-metros conectados y agregar todo para obtener la suma.

Si el sistema es de 3 fases y 3 hilos, esto no se puede hacer. Sin embargo, se puede demostrar que (y esto es lo que hizo Blondel) que uno puede usar dos vatímetros cada uno con sus bobinas de corriente en una línea separada y cada uno con su bobina de voltaje conectada desde esa línea a la que la bobina de corriente está conectada a la tercera línea y la suma de los vatios-metros será la potencia total. Esto se conoce como el método de 2 vatios-metro, pero depende del factor de potencia. Si el factor de potencia se vuelve muy bajo, un medidor de vatios-metro comenzará a leer negativo, que es el caso si la carga es altamente inductiva o capacitiva, pero no si es pura resistencia.

ver Medición de potencia trifásica para matemáticas.

y Medición de potencia trifásica por método de dos vatios para prueba.

Answer 2

Puede explicarse por el teorema de Blondel.

El teorema establece que la potencia proporcionada a un sistema de N conductores es igual a la suma algebraica de la potencia medida por N vatios-metros. Los N vatímetros están conectados por separado de manera que cada uno mida el nivel de corriente en uno de los N conductores y el nivel potencial entre ese conductor y un punto común. En una simplificación adicional, si ese punto común se encuentra en uno de los conductores, el medidor de ese conductor se puede quitar y solo se requieren N-1 medidores. Un medidor de energía eléctrica es un vatímetro cuyas mediciones se integran en el tiempo, por lo tanto, el teorema se aplica también a los medidores de vatios-hora.

Answer 3

El método de 2 vatios-metro es la forma estándar de medir la potencia en un circuito trifásico balanceado / no balanceado. Si resulta que está equilibrado, entonces el método de 2 vatios-metro también le dará el factor de potencia de carga.

Answer 4

Podemos usar tres vatímetros para medir la potencia trifásica en términos de voltaje y corriente de fase. Debido al alto costo del equipo, este método ha sido reemplazado por un método de dos vatímetros.

Answer 5

En las conexiones delta, el tercer conductor / fase actúa como retorno de corriente para los dos primeros y el voltaje y la corriente tienen una distribución vectorial de 120 grados aparte para cada fase, entonces el tercer vatímetro puede eliminarse ya que proporciona datos que pueden calcularse.

Answer 6

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