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探討如何計量電焊機電能

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數(shù):111
核心提示:
  380 V電焊機電能計量的累加方式,以實例分析證明,代數(shù)和相加的電能累計方式,計量結(jié)果準確。 關(guān)鍵字:電能表 電能計量 代數(shù)和相加

  電能表電能計量包括絕對值相加和代數(shù)值相加等兩種方式。只要用戶不向電網(wǎng)輸出電能(或不與電網(wǎng)交換功率),無論三相負載平衡與否,電能累加方式即無論是采用絕對值相加,還是代數(shù)值相加的方式計量,結(jié)果都是準確的。
  
  在正常運行狀態(tài)下,電能表所計量的電能應(yīng)該符合P=3U相I相cosφ,或P= U線I線cosφ,或者電能表所計量的電能,應(yīng)該等于負載實際消耗的電能。這是電能累加必須滿足的首要條件。
  
  以計量單相380V電焊機負載消耗電能為例,當在輕載且接在低功率因數(shù)cosφ<0.5時的條件下,采用代數(shù)和相加累計電能方式是準確的,也是符合電路原理的。
  
  1 采用兩只單相有功電能表計量單相380V電焊機負載消耗的電能
  
  1.1 采用兩只單相有功電能表計量
  
  采用兩只單相有功電能表,計量單相380V電焊機負載消耗電能,接線圖(接在A、B相間)如圖1所示。


  
  圖1兩只單相電能表計量單相380V電焊機負載耗電量的接線圖
  
  應(yīng)當指出單相380V電焊機負載也可接B、C相間或C、A相間,它們的接線圖與圖1相類似。
  
  交流單相電焊機負載的特點是,在起弧焊接時是金屬性短路狀態(tài),而在停焊時卻是空載狀態(tài),電流變化范圍很大,功率因數(shù)很低,它是感性負載。
  
  1.2電焊機消耗功率(或電能)的計算
  
  為了簡化計算,將電能W=Pt中時間t略去,只計算功率。
  
  P1 = UAIABcos(30°- φA)

  B相電能表計量的功率為
  
  P2 = UBIBAcos(30°+ φB)
  
  兩只電能表計量的總功率為
  
  PAB = P1+ P2
  
  假設(shè)三相電路對稱則
  
  PAB = U線I線cosφ
  
  同理,分別得到
  
  PCA = U線I線cosφ
 
  或 W = PABt = PBCt = PCAt = U線I線tcosφ
  
  式中I線——線電流;
  
  U線——線電壓;
  
  W——電焊機負載消耗的電能;
  
  PAB 、PBC 、PCA——分別為接在A、B相間,B、C相間及C、A相間電焊機消耗的功率。
  
  兩只電能表隨cosφ變化轉(zhuǎn)動情況,當功率因數(shù)小于0.5時,B相電能表反轉(zhuǎn)。在這種條件下,假設(shè)電能表P1正向走字600kWh,而電能表P2反向走字200kWh,則電機負載消耗的功率為兩者的代數(shù)和,即:600+(-200)=400kWh。
  
  因為電能表反轉(zhuǎn)時,誤差很大,故此法盡量少用。推薦采用三相三線或三相四線有功電能表計量電焊機消耗的電能。
  


  表1 兩只電能表隨cosφ變化轉(zhuǎn)動情況
  
  2 采用三相三線有功電能表計量單相380V電焊機負載消耗的電能
  
  2.1 采用三相三線有功電能表計量的接線圖
  
  采用三相三線有功電能表計量單相380V電焊機,負載消耗電能的接線圖如圖2所示。


  
  圖1兩只單相電能表計量單相380V電焊機負載耗電量的接線圖
  
  (a)接在C、A相間 (b)接在A、B相間 (c)接在B、C相間

  2.2 電焊機消耗功率(或電能)的計算
  
  Ⅰ元件、Ⅱ元件所計功率及電能表所計總功率分別為
  
  P1 = UAB IAC cos(60°+ φA)
  
  P2 = UCBICA cos(60°- φC)
  
  P = P1 + P2   
  = U線I線cosφ
  
  無論電焊機負載接在三相三線電路中任意兩相之間,計量電焊機負載消耗的功率(或電能)都是準確的,并且三種接法所計量的功率(或電能)完全相等。
  
  3 采用三相四線有功電能表計量單相380V電焊機負載消耗的電能
  
  采用一只三相四線有功電能表,計量單相380V電焊機負載消耗電能的接
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