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, O: i9 I" ~8 C4 D- a* q摘要:分析了使用8051单片机测量三相电网功率因数角的原理,给出了接口电路和程
' M* ^/ r# _2 r0 Q7 T0 u! j序框图。
- W. f% |$ `. ~% v3 D+ i6 R) Y关键词:单片机;电网功率因数角;测量
7 [; j6 I. \2 ]% p$ h9 ^8 P/ W功率因数角的测量方法很多,但大多都存在准确" n0 @6 S6 Q) M
性较差,稳定性不高的问题。如果将它的测量与
9 H- j) L/ o# f4 G, n+ g4 n/ c. y8051单片机结合起来,并考虑电网频率的影响,即可& r2 m, n8 }$ g9 A
进行实时测量。结果精度高,稳定性好。3 T" d3 O; U: }3 s
1测量原理(1* W7 N! ^6 `) E3 x4 k6 O/ W i
本方案所用的检测输入信号为线电压与线电流,+ W( O! w! r" g$ b! ?5 _8 p9 e& t
即Ua与Ig或Uc与I,或Un与Ic,这是因为他们之
1 Q# X2 [: Q5 R; @+ B+ g. s5 \间的夹角θ和待测相角φ之间具有线性对应关系。.7 k3 r( N, ^! k7 P4 F5 M8 D6 h, M
现以Ua与Ig为例,表明其夹角θ与相角。间对应关
: \6 c2 n% x' q& s* L2 f/ [系的矢量图如图1所示。& Z6 T4 G. A! O! |2 [0 P1 A
9 t" q7 t# c- W3 Z. H
由图1容易看出:
7 m8 S* Z0 E6 F! r/ b$ f! n纯阻性时:φ =0,θ =90°
! t; P2 t @, H( Y感性: φ =0° ~90°,θ=90° ~ 180°,纯感性时:φ
7 ~ J7 ~( M: n) M6 |) A% }= 90°,θ= 180°3 E( m' M4 ]+ i* M7 y- B" a9 N* {- \) C
容性:φ =0°~ -90°,θ=90° ~0°,纯容性时: φ
" x# B3 D4 E J1 I# M$ Q" o= - 90°,θ=0°
( v$ L3 t5 p9 Q& f7 n
" y+ I( G/ N* a( N$ V" ]图2则从波形图描述了不同θ角时的情况。8 q1 X' n* e& W2 k
从图2中可以看出,0角的大小又和Uca与ig同2 ]2 x9 x u4 A; K
时为负的时间长短τ又具有线性对应关系(图2中1 [+ ?! L" Q" m# N7 F
U。的波形),并且可以得出:
$ d* ~) f* t8 @2 `' U/ n0 l9 C$ v9 [$ z) L4 t
/ ?' V1 ~# C" b附件下载:
3 K" ~! w$ F9 A, `/ F
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