1. MERANIE TROJFÁZOVÉHO VÝKONU
SÚMERNEJ A NESÚMERNEJ ZÁŤAŽE
MERANÝ OBJEKT: SÚMERNÁ ZÁŤAŽ
Ž1, Ž2 ,Ž3 = 100W
NESÚMERNÁ ZÁŤAŽ
Ž1= 150W Ž2, Ž3= 100W
SCHÉMA ZAPOJENIA:
SÚMERNÁ ZÁŤAŽ
SPŠE
KOŠICE
ELEKTROTECHNICKÉ MERANIE
č.15,16
5,16
3.E
Počet listov:11
Vypracoval:
Maroš Haliarsky

2. NESÚMERNÁ ZÁŤAŽ

3. ÁRONOVÁ METÓDA
SÚPIS PRÍSTROJOV:
REGULAČNÝ AUTOTRANSFORMÁTOR 8608
0-430V, 4A
6xMULTIMETER DMM-RTO-3800-21
3xWATTMETER ,150V=5000Ω,
V.Č.1 : 1826473
V.Č.2 : 18266477
V.Č.3 : 18266487

4. DANÁ ÚLOHA: 1. Odmerajte výkon 3.fázovej sústavy pri súmernej
záťaži s 1 wattmetrom.
2. Odmerajte výkon 3.fázovej sústavy pri nesúmernej
záťaži s 3 wattmetrami.
3. Odmerajte výkon 3. fázovej sústavy pri nesúmernej
záťaži Árnovou metódou.
4. Zostrojte závislosť P = f (U).
5. Meranie vyhodnoťte.
TEORETICKÝ ROZBOR:
Meranie výkonu 3. fázového prúdu pri súmernej záťaži
Súmernou 3. fázovou sústavou nazývame takú sústavu, ktorá ma absolútne
veľkosti fázových združených napätí a fázový posun medzi vektormi je 120.
Táto podmienka platí aj pre všetky vektory prúdov.
Potom namiesto veľkosti napätia stačí zaviesť jedno napätie, namiesto veľkosti prúdu
jeden prúď a namiesto jednotlivých fázových posunov jeden fázový posun φ.

5. UR= US= UT= U P = ŪR ĪR+ ŪS ĪS+ ŪT ĪT
URS=UST=UT P= URIRcosφR+USIScosφS+UTITcosφT
iR= iS =iT=i P= 3 U I cosφ
φR= φS= φT=φ P= 3 PW
ŪR+ŪS+ŪT=0
ĪR+ĪS+ĪT=0
ŪRS+ŪRT+ŪST=0
Meranie 3. fázového výkonu pri nesúmernej záťaži
Ak ide o inú zaťaž ako, súmernú, treba 2 alebo 3 wattmetre podľa druhu záťaže.
Pre voľbu spôsobu merania ja rozhodujúci aj počet vodičov v sústave.
Pri 3. fázovej štvorvodičovej sústave ľubovoľne zaťaženej, nestačí iba jeden
wattmeter, iba ak by sme ho prepínali postupne do troch polôh pomocou
wattmetrického prepínača, čo sa tiež používa ale, najvýhodnejšie je použiť tri
wattmetre.

6. ĪR+ĪS+ĪT=0
P = ŪR ĪR+ ŪS ĪS+ ŪT ĪT
P= URIRcosφR+USIScosφS+UTITcosφT
P= PW1+ PW2+ PW3
Meranie výkonu dvoma wattmetrami- Áronová metóda
Ak mame sústavu trojvodičovú alebo štvorvodičovú , ktorá spĺňa podmienku, že je
vyvážená, možno použiť metódu dvoch wattmetrov Áronová metóda na odmeranie
výkonu.

7. P=PR+PS+PT IR+IS+IT=0
P=UR.IR+US.IS+UT.IT
P= UR.IR+US.IS+UT.IT-UT.IS
P= UTR.IR.cos(φR-30°)+UTS.IS.cos(φS+30°)
UTR= UR-UT UTS= US-UT
P=PW1+PW2
POSTUP PRI MERANÍ:
1. Zapojili sme obvod pre meranie 3.fázového výkonu pri súmernej
záťaži.
2. Pomocou autotransformátora sme nastavovali vopred dané hodnoty
napätia U a zisťovali hodnoty prúdu I a výkonu PW.
3. Namerané hodnoty sme zapísali do tabuľky a dopočítali celkový
výkon P3F.
4. Zapojili sme obvod pre meranie 3.fázového výkonu pri nesúmernej
záťaži.
5. Pomocou autotransformátora sme nastavovali vopred dané hodnoty
napätia U1 a zisťovali napätia U2, U3, výkony PW1, PW2, PW3, prúdy I1, I2, I3.
6. Namerané hodnoty sme zapísali do tabuľky a dopočítali celkový
výkon P3F.
7. Zapojili sme obvod pre meranie 3.fázového výkonu pri nesúmernej
záťaži pomocou Áronovej metódy.
8. Pomocou autotransformátora sme nastavovali vopred dané hodnoty
napätia U13 a zisťovali napätia U23, výkony PW1, PW2, prúdy I1, I2.
9. Namerané hodnoty sme zapísali do tabuľky a dopočítali celkový
výkon P3F.
10. Pre každé meranie sme nakreslili charakteristiku P = f (U).
11. Meranie sme vyhodnotili.

8. TABUĽKY:
Súmerná zaťaž
Nesúmerná záťaž
Č.m
I1
–––
I2
–––
I3
–––
U1
–––
U2
–––
U3
–––
PW1
–––
PW2
–––
PW3
–––
P3F
–––
mA mA mA V V V W W W W
1 0,259 0,183 0,138 40 44 45 13 8 9 30
2 0,315 0,223 0,161 60 64 66 22 14 15 51
3 0,367 0,261 0,194 80 85 88 33 22 23 78
4 0,412 0,290 0,217 100 104 107 45 30 31 106
5 0,454 0,322 0,239 120 123 127 58 40 41 139
6 0,495 0,354 0,261 140 144 148 74 52 52 178
7 0,533 0,382 0,280 160 104 168 90 64 63 217
8 0,567 0,408 0,297 180 183 186 107 76 74 257
Č.m
I
–––
U
–––
Pw
–––
P3F
–––
mA V W W
1 0,141 40 7 21
2 0,172 60 13 39
3 0,201 80 21 63
4 0,229 100 31 93
5 0,253 120 41 121
6 0,277 140 53 159
7 0,299 160 65 195
8 0,320 180 78 234
9 0,339 200 92 276
10 0,358 220 106 318

9. 9 0,604 0,435 0,317 200 204 207 126 90 88 304
10 0,639 0,460 0,333 220 224 226 146 105 101 352
Áronová metóda
Č.m
I1
–––
I1
–––
U13
–––
U23
–––
PW1
–––
PW2
–––
P3F
–––
mA mA V V W W W
1 0,352 0,264 40 40 11 12 32
2 0,432 0,326 60 59 21 21 42
3 0,504 0,376 80 79 34 32 66
4 0,576 0,432 100 100 49 47 96
5 0,635 0,476 120 120 65 62 127
6 0,693 0,519 140 140 82 78 160
7 0,745 0,566 160 160 101 96 197
8 0,802 0,598 180 180 122 116 238
9 0,850 0,635 200 200 144 137 281
10 0,878 0,658 220 221 162 154 316
VZOROVÝ VÝPOČET:
1. TABUĽKA: 2. TABUĽKA: 3. TABUĽKA:
P= 3 Pw P= Pw1+Pw2+Pw3 P= Pw1+Pw2
P= 3x7 P= 13+8+9 P=11+12
P= 21 W P= 30 W P= 33 W

10. GRAFY:
SÚMERNÁ ZÁŤAŽ
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10U [V]
P3f[W]

11. NESÚMERNÁ ZÁŤAŽ
0
50
100
150
200
250
300
350
400
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10U [V]
P3f[W]
Áronová metóda
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
U13 [V]
P3f[W]

12. VYHODNOTENIE MERANIA: