基于8051单片机的三相电网功率因数角的测量

wozuishuai

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
序框图。
& `- h: R4 U: W, {" B( B5 e关键词:单片机;电网功率因数角;测量
功率因数角的测量方法很多,但大多都存在准确
9 ^% I& Y6 s) [/ Z8 r% @& ~" a  i性较差，稳定性不高的问题。如果将它的测量与
8051单片机结合起来，并考虑电网频率的影响，即可
* [" k2 N$ p+ Z, p进行实时测量。结果精度高,稳定性好。
1测量原理(1
本方案所用的检测输入信号为线电压与线电流，
  \6 ]. O! c2 i, V即Ua与Ig或Uc与I,或Un与Ic,这是因为他们之
间的夹角θ和待测相角φ之间具有线性对应关系。.
现以Ua与Ig为例,表明其夹角θ与相角。间对应关
系的矢量图如图1所示。

由图1容易看出:
纯阻性时:φ =0,θ =90°
3 u/ l( }" t& M  \感性: φ =0° ~90°,θ=90° ~ 180°,纯感性时:φ
= 90°,θ= 180°
容性:φ =0°~ -90°,θ=90° ~0°,纯容性时: φ
= - 90°,θ=0°
# }9 K' Y2 F' A9 C
9 ^* ]  `% z  K& T6 o图2则从波形图描述了不同θ角时的情况。
从图2中可以看出,0角的大小又和Uca与ig同
, @0 i6 l( j5 p. k: O时为负的时间长短τ又具有线性对应关系(图2中
U。的波形),并且可以得出:

. R" B. _5 b4 _) Y
, V! I) O+ R% p& C1 x' g. Q- _) M附件下载：

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