In der Elektrotechnik ist ein Wattmeter ein Gerät, mit dem die elektrische Leistung in Watt in einem bestimmten Stromkreis gemessen wird. Es gibt drei Methoden zur Messung der Wattzahl, die eine, die zwei und die drei Wattmeter-Methoden. Die Zwei-Wattmeter-Methode wird üblicherweise für dreiphasige Lasten oder Stromkreise verwendet.
Bildnachweis: Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty ImagesBeschreibung
Bei dreiphasigen Strömen müssen alle drei Paare der Spannung von Leitung zu Leitung genau gemessen werden, um zu bestimmen, wie viel Leistung von der Dreileiterlast verbraucht werden kann. Das Zwei-Wattmeter-Verfahren mißt den Strom in zwei der drei Leitungen und zwei Spannungen von diesen Leitungen in Bezug auf die dritte Leitung. Von dort kann die Gesamtleistung der Leitungen unabhängig vom Gleichgewicht von Strom-, Spannungs- oder Lastschwankungen genau abgeleitet werden.
Prämisse
Bei Verwendung der Zwei-Wattmeter-Methode fällt die Leistung eines Drehstromkreises unter Null. Dies ist auf das Verhalten der Spannung zurückzuführen, die den Strom auf einer Leitung um 30 ° vorauseilt und den Strom auf einer anderen Leitung um 30 ° verzögert. Die richtige Summe wird erhalten, wenn zwei Einzelwatt-Wandler anstelle von nur einem die aktuelle Leistung messen.
Prinzip
Bei Verwendung der Zwei-Wattmeter-Methode kann jeder Punkt in einem Dreiphasensystem als Bezugswinkel verwendet werden. Durch die Verwendung eines Referenzpunktes wird die Ermittlung der Gesamtleistung mit nur zwei von drei Metern ermöglicht. Viele Studien zeigen, dass die Verwendung dieser Methode nur bei ausgeglichenen Systemen wirksam ist. Wenn jedoch ein Referenzpunkt ausgewählt wird, misst dieser Null und somit bleibt die von den beiden verbleibenden Zählern erhaltene Leistung erhalten.
Rechtsvorschriften
Bei Verwendung der Zwei-Wattmeter-Methode ist es wichtig, die Kirchoffschen Gesetze zu beachten, um Verwechslungen bei der Leistungsberechnung zu vermeiden. In seinem ersten Gesetz besagt Kirchoff, dass, wenn zwei von drei Strömen bereits bekannt sind, der dritte Strom gleich der Summe der ersten beiden sein muss, aber eine andere Richtung hat. Während das zweite Gesetz besagt, dass, wenn zwei der drei Spannungen bekannt sind, die dritte auch gleich der Summe der ersten beiden sein sollte, auch in einem anderen Vorzeichen oder einer anderen Richtung.
Verwendet
Das Zwei-Wattmeter-Verfahren wird zur Bestimmung der Gesamtleistung verwendet, die aus der dreiphasigen Last abgeleitet wird, die unabhängig von Änderungen der Phasenleistung sowie der Winkelverschiebung immer konstant ist. Somit ist die Ausgangsleistung eines Drehstrommotors ebenfalls konstant, basierend auf den Erkenntnissen, die unter Verwendung dieser Messung gewonnen wurden.
