力率の決定

電気モーターと変圧器では、動作のために磁界を生成する必要があります。交流回路におけるこの磁場は正弦波状に変化し、これに関連するエネルギーは半周期の間発電機からパンタグラフに流れ、次の半周期で発電機に戻ります。

このエネルギーを無効エネルギーといいます。その流れは、図に示すように、電圧に遅れて追加の電流の形で現れます。 １、曲線ｃ．発電機から受信機へ、またはその逆に流れるこの電流は、有用な仕事を生成せず、ワイヤの追加加熱、つまり活性エネルギーの追加損失を引き起こすだけです。

無効電力について詳しくは、こちらをご覧ください。 AC 電源と電力損失

ワイヤを流れる有効電流と無効電流を合計すると、電流計で測定される合計電流になります。この合計電流と電圧の積を皮相電力と呼びます。

総電力に対する有効電力の比率は力率と呼ばれます。技術的な計算の便宜上、力率は次のように表されます。 条件付き角度«phi»の余弦 （だってφ）。

さまざまな負荷で、一定期間にわたる平均力率が求められます。力率を求めるには、有効計と無効計の測定値を使用し、エネルギーが消費された全期間のtgφの加重平均値を求めることができます。

無効エネルギー消費量を有効エネルギー消費量で割ると、「ファイ」タンジェントと呼ばれる値が得られます。

tgφ = 反作用 /WAct

tgφcfを求め、cosφの値を求めます。

力率の値は、次の式に従って、電圧計、電流計、電力計の測定値から求めることもできます。

単相電流の場合 cosφ = P / UI

三相電流の場合 cosφ = P /(1.73UlinAzlin)

米。 1. 電流と電圧間の位相シフト: a — 電圧曲線、b — 有効電流曲線、c — 容量性電流曲線、d — 誘導電流曲線

力率はフェーザーメーターを使用して決定できます。詳細については、ここを参照してください。 力率の測定方法

電気クランプを使用したcosφの決定

位相計または電力計を使用すると、負荷がわずかに変化する個々の受電器またはネットワークのセクションの力率を判断することができます。ただし、これらの方法は電流回路を遮断する必要があり、大電力設備の場合は変流器を含める必要があるため困難です。

電流回路を遮断せずにcosφを測定するには、電気クランプメータD90型を使用する方法が使用されます。

測定クランプ D90

平衡負荷のある三相回路では、電力は 1 つの相で測定されます。このため、ラインのワイヤの1本はクランプの磁気回路で覆われ、電力計の並列回路の発電機端子は同相に接続され、2本目は中性線に接続されます。次に、Ts91 または Ts4505 タイプのクランプを使用して、相の電流と相電圧が測定されます。

力率は次の式で計算されます: cosφ = P / UI

測定クランプを使用する場合は、安全対策を遵守する必要があります。