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第七章感应式无功电能表工作原理 第一节概述 一 无功测量的必要性二 无功电能表的特点 无功测量的必要性 无功功率是指电感 电容元件的瞬时功率最大值 它仅仅反映了电感 电容元件与外界交换电场或磁场能量的规模 这种能量只是交换而不消耗 无功功率的高低对电力系统的经济运行有重要的影响 当功率因数低 无功功率增加时 会有以下情况 1 无功功率增加 负载功率因数越低 输电线路电流会增大 传输导线 变压器和发电机都将增加附加的有功电能损失 2 无功功率增加 电流增大 将造成输电导线和电气设备导线的截面增大 增加电力设备的总投资 3 线路电压损耗增大 发电机 变压器和其它电气设备运行电压将被迫提高 电压质量下降 会使电动机等电气设备不能正常运行 造成经济损失 4 无功功率增加 使电气设备的容量不能被充分利用 二 无功电能表的特点 无功电能表与有功电能表相比有以下特点 1 大多数三相无功电能表计量的正确性与三相电路的对称性有关 只有正弦型无功电能表才保证在任何三相电路 即使是在复杂不对称的三相电路中 也能够正确计量 而其它的三相无功电能表 只有在完全对称或简单不对称三相电路中 才能正确计量 2 无功电能表圆盘的转向由相序和负载的性质决定 正 逆相序时 电能表圆盘的转向是相反的 接线时要注意相序的正确性 当负载性质不同或电力传送方向改变时 圆盘的转向也会发生改变 在这种电路中 可同时安装两只带逆止器的无功电能或装一只具有双计度器的无功电能表 3 无功电能表的调整比有功电能表更复杂 困难 无功电能表的相角误差及元件转矩不平衡的影响均比较大 校验时应特别仔细 大多数三相无功电能表都有线路附加误差 所以 校验无功表时 除对校验电源的三相对称性要求较高外 还要力求使标准表的接线方式与被校无功表的接线方式相一致 以排除线路附加误差对基本误差的影响 第二节正弦型无功电能表 一 单相正弦型无功电能表的工作原理 如图所示 a 为正弦无功单相电能表的原理接线图 b 为感性负载时的简化相图 二 三相正弦型无功电能表 1 三相四线正弦无功电能表 a 图为原理接线图 b 图为简化相量图 2 三相三线正弦无功电能表 三相三线正弦无功电能表 a 内部接线 b 相量图 感性负载时 3 三相正弦无功电能表的特点 对于三相对称或不对称电路 三相正弦无功电能表都能正确计量无功电能 不会产生附加误差 可用有功电能表改装而成
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