功率因数是怎么测量出来的
万用表是不能直接测感性负载的功率因数和有功功率的。下面以日光灯为例,介绍另取一个纯电阻,就可用万用表测感性负载的功率因数和有功功率,方法简单易行。
用一灯泡与日光灯并联,如下左图所示。图中R1是灯泡电阻(纯电阻);R2是镇流器的直流电阻与臼光灯灯管的等效电阻之和,也是纯电阻;L是镇流器的电感。用万用表交流电流挡分别测出灯泡之路电流i1、日光灯支路电流i2以及总电流i,由于i1与电压U同相,i2滞后电压U-个电角度φ,i是i1与i2的向量和,因此可画出向量图如下右图所示。
由电工学的知识可知,日光灯有功功率P=UI:cos'p……(1),式中cosp就是耍测的功率因数。
再运用平面几何知识,有II=I1I1+I2I2-2I1I2cosθ和cosθ=-cosφ,因此得到coap-(II-I1I1-I2I2)/2I1I2……(2)。(2)式中I、I1、I2均为已知,故可求得cos‘p。再测出电压U,代入(1)式,便可求出有功功率P。
实例:要测一个40W日光灯的cosφ和P,用-40W灯泡与其并联后加上市电,测得I1=0.18A,I2=0.36A,I=0.49A,U=220V。于是由(2)式求得cosφ=(0.49的平方-0.18的平方-0.36的平方)/2x0.18×0.36=0.603,由(1)式求得P=220x0.36×0.603=47.8W。