nghiên cứu, thiết kế máy đo công suất tác dụng và công suất phản kháng chỉ thị kim dùng ic mcp3905

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ MÁY ĐO CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHỈ THỊ KIM DÙNG IC MCP3905 S K C 0 7 MÃ SỐ: SV2009 – 71 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ******** ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP SINH VIÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ MÁY ĐO CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHỈ THỊ KIM DÙNG IC MCP3905 MÃ SỐ: SV2009-71 GVHD : TS TRƯƠNG VIỆT ANH CNĐT : NGUYỄN LƯƠNG VĂN MINH - 05102067 NTG : AN VĂN HÀ - 05102031 TP HỒ CHÍ MINH – 04/2010 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GVHD: TS Trƣơng Việt Anh CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM o0o KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Họ tên sinh viên: AN VĂN HÀ MSSV: 05102031 NGUYỄN LƢƠNG VĂN MINH MSSV: 05102067 Lớp : 051022C Ngành: Điện Công Nghiệp Tên Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học: “ Nghiên Cứu, Thiết Kế Máy Đo Công Suất Tác Dụng Và Công Suất Phản Kháng Dùng IC MCP3905 Chỉ Thị Kim” Nội dung phần lý thuyết  Tính cần thiết đề tài  Các phương pháp đo công suất tác dụng công suất phản kháng  Tìm hiểu nguyên lý hoạt động IC MCP3905  Ứng dụng phương pháp vòng khóa pha vào đề tài  Tìm hiểu nguyên lý hoạt động mạch đơn ổn dùng LM331 Nội dung phần thực hành :  Thiết kế lại sơ đồ nguyên lý mạch đo công suất P dùng IC MCP3905  Vẽ sơ đồ mạch in thi công mạch  Tiến hành thí nghiệm đối chứng với đồng hồ đo phòng thực tập Ngày hoàn thành đề tài: 30/05/2010 Giáo viên hướng dẫn TS Trương Việt Anh SVTH: An Văn Hà – Nguyễn Lƣơng Văn Minh Page i Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: TS Trƣơng Việt Anh  Hầu hết thiết bị đo điện nước ta thiết bị cơ, thời gian sử dụng lâu, nên nhu cầu thay thiết bị đo kỹ thuật số với tính vượt trội xu tất yếu Tuy nhiên, chủ yếu nhập ngoại thiết bị số với giá thành cao Do việc nghiên cứu, chế tạo thiết bị đo điện đại nước cần thiết, có ý nghĩ mặt khoa học kinh tế Áp dụng công nghệ tiên tiến IC đo điện chuyên dụng Analog Device chúng em thực đề tài nghiên cứu‘‘ Nghiên cứu, thiết kế máy đo công suất tác dụng công suất phản kháng dùng IC MCP3905 thị kim ’’ với độ xác phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật phòng thực tập với giá thành thấp Với yêu cầu đặt phù hợp với yêu cầu mặt kỹ thuật kinh tế việc sử dụng thị kim thuận lợi Bởi thị kim mang lại tính trực quan cho học sinh, sinh viên thực hành phòng thực tập trường có giá thành thấp so với bổ thị số Chúng em hy vong đề tài phát triển tốt hơn, để sử dụng rộng rãi thị trường với tinh có độ xác cao hơn, đem lại lợi ích mặt kinh tế cho xã hội Nhóm thực đề tài An Văn Hà – Nguyễn Lương Văn Minh SVTH: An Văn Hà – Nguyễn Lƣơng Văn Minh Page ii Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: TS Trƣơng Việt Anh  Qua tháng thực đề tài, với lỗ lực thân Chúng em nghiên cứu tài liệu tiến hành thi công để tạo sản phẩm với giúp đỡ nhiệt tình tận tâm TS Trương việt Anh Thầy dạy nhiều điều cho chúng em nhiều ý tưởng Trong trình làm đề tài chúng em thấy học hỏi nhiều thứ từ việc giải vấn đề, làm việc nhóm, biết chịu trách nhiệm với công việc, làm việc để hoàn thành công việc thời hạn cho phép Một lần nửa chúng em xin chân thành cảm ơn thầy TS Trương Việt Anh thầy hướng dẫn đề tài với tất chân thành chúng em Thầy cho chúng em kinh nghiệm thực tế việc thiết kế, thi công mạch Nhóm thực đề tài An Văn Hà – Nguyễn Lương Văn Minh SVTH: An Văn Hà – Nguyễn Lƣơng Văn Minh Page iii Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học Nội dung GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Trang Phần A : GIỚI THIỆU Lời mở đầu iv Lời cảm ơn v Phần B : NỘI DUNG CHƯƠNG I: DẪN NHẬP I Lịch sử kỹ thuật đo lường: II Sự cần thiết đề tài III Vấn đề cần giải đề tài IV Mục tiêu nhiệm vụ đề tài V Phương pháp nghiên cứu VI Dàn ý nội dung đề tài CHƯƠNG II: TỔNG QUAN I Tính cần thiết việc đo công suất P, Q: II Các phương pháp đo P, Q dùng nay: 10 A Phương pháp đo trực tiếp: 13 B Phương pháp đo gián tiếp: 15 SVTH: An Văn Hà – Nguyễn Lƣơng Văn Minh Page iv Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: TS Trƣơng Việt Anh III Các loại máy đo công suất thị trường: 29 IV Phương pháp đề xuất (đo công suất P, Q dùng IC MCP 3905): 30 CHƯƠNG III: THỰC HIỆN I Phương pháp vòng khóa pha: 35 II Nguyên lý mạch đo công suất tác dụng P: 37 III Nguyên lý mạch đo công suất phản kháng Q: 41 IV Cấu tạo nguyên lý hoạt động IC MCP3905: 42 CHƯƠNG IV: THI CÔNG MẠCH I.Vẽ sơ đồ nguyên lý, sơ dồ mạch in giải thích khối: 51 II Thí nghiệm kiểm chứng: 60 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN Những vấn đề làm hướng pháp triển 61 Tài Liệu Tham Khảo 62 SVTH: An Văn Hà – Nguyễn Lƣơng Văn Minh Page v Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Chương I: Dẫn Nhập Trong hệ thống điện có nhiều đại lượng mà cần phải xác định, để đưa biện pháp vận hành, bảo trì, sửa chữa hệ thống điện theo tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật hệ thống điện Các đại lượng điện (điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng) quan trọng hệ thống điện Để xác định đại lượng ta phải dùng phương pháp đo lường phù hợp với yêu cầu kỹ thuật mà phép đo yêu cầu Các yêu cầu đo lường đại lượng điện là:  Độ nhạy phải thích hợp  Tiêu thụ lượng  Tốc độ đáp ứng phải nhanh  Dễ tương thích truyền tín hiệu xa  Độ tin cậy cao  Độ linh hoạt cao phù hợp với vấn đề đo lường I Lịch sử đo lường đại lượng điện Trong vật lý công nghệ, đo lường thực cách so sánh đại lượng vật lý cần đo với đại lượng vật lý thể loại, điều kiện tiêu chuẩn (thường không thay đổi theo thời gian) gọi đơn vị đo Việc đo đem lại số thể mối liên hệ độ lớn đại lượng cần đo đơn vị đo Đồng thời, có thể, đo lường cho biết sai số số (sai số phép đo) Trong hệ thống đo lường có hệ thống đo lường hệ thống đo lường dạng tương tự hệ thống đo lường dạng số SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh a Hệ thống đo lường dạng tương tự Đại lượng đo điều khiển Mạch điều chế tín hiệu Cảm biến Thiết bị điều khiển Hiện thị kết Mạch so sánh Cảm biến Hình 1:Sơ đồ khối hệ thống đo lường tương tự Với hệ thống đo lường dạng tương tự số nhược điểm độ nhạy thấp, tiêu thụ lượng lớn, tốc độ đáp ứng chậm sai số phép đo cao Để khắc phục nhược điểm ngày ta thường dùng hệ thống đo lường dạng số b Hệ thống đo lường dạng số Đại lượng đo điều khiển Cảm biến Mạch Bộ điều điều khiển chế logictín (ADC,S/H) hiệu Thiết bị điều khiển Bộ xử lý số µP Bộ thị số Cảm Chương biến trình Hình 2:Sơ đồ khối hệ thống đo lường dạng số Với phát triển máy tính cá nhân, hệ thống đo lường dùng kỹ thuật số dùng PC để tự động hóa hệ thống đo lường mức độ cao thuận lợi sử dụng Do bước sang giai đoạn ‘ máy tính hóa thiết bị đo lường’ SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Trong hệ thống đo lường dùng kỹ thuật số, tín hiệu dạng Analog chuyển đổi sang tín hiệu dạng số (digital) mạch ADC vi xử lý (µP) hoạt động, sau muốn có dạng Analog để sử dụng, dùng mạch DAC để chuyển đổi lại II Tính cần thiết đề tài Ở nước ta công nghiệp hoá ngày phát triển, nhiều nhà máy xây dựng, nên lượng công suất yếu tố cần thiết, việc mua bán lượng trở nên phổ biến Việc xác định công suất lượng phép đo cần thiết Việc nâng cao độ xác phép đo đại lượng có ý nghĩa to lớn kinh tế quốc dân, liên quan đến việc tiêu thụ lượng, đến việc tìm nguồn lượng mới, đến việc tiết kiệm lượng Khi truyền tải điện từ nguồn đến hộ tiêu thụ phần tử mạng điện có tổng trở gây tổn thất công suất điện áp Tổn thất công suất gây tình trạng thiếu hụt điện nơi tiêu thụ, làm tăng giá thành truyền tải điện đưa đến hiệu kinh tế Tổn thất điện áp tạo nên điện áp hộ tiêu thụ bị giảm thấp quá, ảnh hưởng đến chất lượng điện Tổn thất điện có loại tổn thất điện kỹ thuật tổn thất điện phi kỹ thật  Tổn thất điên kỹ thuật ( AKT ) tổn thất gây phần tử mạng điện có tổng trở (tổn thất công suất đường dây, máy biến áp, thiết bị đóng cắt mạng điện…)  Tổn thất điện phi kỹ thuật ( APKT ) tổn thất thiếu ý thức người sử dụng điện câu điện mà không qua đồng hồ đo điện SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh b) Tần số HFOUT cho công thức sau HFout  Trong đó: 8.06 V0 V1  G  HFC VREF  ( HZ ) V0 V1 độ lệch điện áp trung bình hai kênh dòng áp ngõ vào G độ lợi mà ta chọn kênh dòng điện (G=1, 2, 8, 16) VREF điện áp tham chiếu HFC tần số ta chọn theo chân F0 F1, F2 cho theo bảng sau Trong đề tài ta sử dụng chân HFout chân Fout ta sử dụng đề tài sau SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 47 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Chương IV Thi công mạch SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 48 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học V GVHD:TS Trương Việt Anh Mạch đo P,Q Sơ đồ nguyên lý sơ đồ mạch board mạch đo P SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 49 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Mạch đơn ổn ( chuyển từ tần số qua điện áp dùng IC LM331) SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 50 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Sơ đồ mạch board SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 51 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học I GVHD:TS Trương Việt Anh Giải thích khối sơ đồ nguyên lý sơ đồ board A Khối nguồn:  Chức năng: Chuyển đổi điện áp, ổn định điện áp cung cấp lượng cho hoạt động phần tử điện tử mạch đo * Nguyên lý hoạt động Điện áp 12VAC đưa vào khối nguồn thông qua jack cắm qua cầu diode 5A để chuyển đổi thành điện áp 12VDC Điện áp cấp cho mạch điện áp 5VDC nên điện áp 12VDC qua IC ổn áp LM7805 đầu điện áp 5VDC Quyết định đóng nguồn cho mạch hay không thông qua công tắc SW1 B Khối công suất:  Chức năng: Tạo tín hiệu có công suất lớn từ tín hiệu nhỏ lấy từ MCP3905  Nguyên tắc hoạt động SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 52 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Tín hiệu nhỏ từ MCP3905 tới opto PC817 Nếu tín hiệu vào PC817 có mức logic VFOUT0 có điện áp 5V opto khóa Ngược lại tín hiệu vào có mức logic opto dẫn VFOUT0 = 0V C Khối điện trở:  Chức năng: Mở rộng thang đo cho kênh đo áp đề tài thay dãy điện trở biến trở mắc nối tiếp (2 biến trở 250K biến trở 100K)  Nguyên tắc hoạt động: Khi đóng mở công tắc S2 ta làm ngắn mạch phần hay toàn điện trở khối giúp thay đổi điện áp vào đo MCP3905 Khi thay dãy điện trở biến trở ta chi cần chỉnh biến trở cho điện áp ngõ vào kênh CH1 thay đổi theo giá trị phù hợp SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 53 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh D Khối MCP3905:  Chức năng: Nhận tín hiệu áp dòng đầu vào chuyển đổi thành tín hiệu công suất dạng tần số  Nguyên lý hoạt động: - Tín hiệu dòng đưa vào chân CH0+/CH0- - Tín hiệu áp đưa vào chân CH1+/CH1- - Tín hiệu lấy qua chân FOUT0, FOUT1, HFOUT - S1 để chọn hệ số khuếch đại chân mạch đo - Bộ giao động cấp giao động cho MCP3905 hoạt động - SW3: nút bấm reset ghi MCP3905 SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 54 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh E Khối đơn ổn dùng IC LM331 Sơ đồ khối tác dụng chân: Chân 1: Chân cho dòng điện lón hay nhỏ tỉ lệ thuận với tần số đầu vào Chân 2: Dòng điện đối chiếu ( dòng điện gốc để so sánh) Chân 3: Chỉ có tác dụng với LM231 Chân 4: GND Chân 5: Thường nối với mạch RC để đưa tín hiệu vào mạch so sánh thời gian, phân cực cho transitor reset Chân 6: Đầu vào so sánh đầu vào LM331 Chân 7: Điện áp so sánh đầu vào Chân 8: VCC SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 55 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Sơ đồ nguyên lý chuyển đổi từ tần số thành điện áp IC LM331 Tần số ngõ IC MCP3905 đưa vào Fin IC LM331 để chuyển đổi thành tín hiệu điện áp đưa chân Vout IC LM331 công thức tính điện áp ngõ IC theo tần số ngõ vào cho công thức R  Vout  Fin  L  (1.9V ).(1.1Rt Ct )  RS    CFilter Hay VOUT    (1.9V ).(1.1.Rt Ct )  RS  Vì muốn thay đổi điện áp ngõ ta cần điều chỉnh giá trị biến trở nối vào chân số IC cho kim không giao động (kim thị đo áp ngõ la ổn định) Nguyên lý hoạt động IC LM331 Khi sóng tần số ngõ vào IC từ mức logic [1] sang mức logic [0] chân IC điều khiển thấp giá điện áp chân Thời điểm bắt đầu chu kỳ điều khiển giá trị điện trở điện dung Rt, Ct chân số SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 56 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Trong chu kỳ thời gian t  75 s dòng điện vào chân số IC có giá trị i  1.9V / RS làm thay đổi giá tri điện áp V1 tăng lên cao giá trị trung bình điện áp DC Tại cuối chu kỳ V1 không tăng giá trị V2 tăng lên Điện trở 10k nối vào chân số tạo xung mẫu có thời gian t  5 s Tại ngõ điện áp trung bình có giá trị gần với giá trị 10V với thang đo lớn Kết luận: Là ta đưa tần số ngõ vào IC, ngõ vào tạo xung chuẩn ngõ tần số ngõ vào thay đổi tạo điện áp ngõ cố định theo tần số ngõ vào Có nghĩa tần số tăng điện áp ngõ IC tăng tỷ lệ với ngõ vào, ngược lại tần số ngõ vào giảm điện áp ngõ giảm theo Đó nguyên lý vòng khóa pha trình bày phân CHÚ Ý: chuyển đổi F to V tuyến tính tốt 0.1% o khoảng tần số từ 500 Hz đến 100 KHz khoảng 20 Hz đến 200Hz Vout không tuyến tính với ngõ vào Fin đề tài chúng em dùng ngõ có tần số cao HFout IC MCP3905 cho mạch đơn ổn dùng IC LM331 Biểu đồ thời gian IC LM331 SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 57 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Sơ đồ mạch nguyên lý mạch đơn ổn dùng IC LM331 LM331 Tín hiệu đưa vào chân LM331 tín hiệu dạng tần số Tụ C1 giúp lọc tín hiệu chiều cho tín hiệu xoay chiều qua, R3,R5 láy điện áp đối chiếu so sánh, R6 VR2 lấy dòng điệ đối chiếu VR1 mạch phân áp lấy V_out tỉ lệ thuận theo dòng điện (U=ri) II Thí nghiệm kiểm chứng: Trong phần chúng em báo cáo ngày bảo vệ đề tài lý gặp số vấn đề giải SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 58 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Chương V Tổng Kết I Các vấn đề thực đề tài Qua đề tài chúng em tiến hành nghiên cứu, thi công đạt kết khả quan sau: Nghiên cứu phương pháp đo tần số phương pháp vòng khoá pha Tìm hiểu nguyên lý đo công suất lưới điện pha dùng IC MCP3905 Xây dựng mô hình đo công suất P dùng IC MCP3905 Xây dựng tải để làm thí nghiệm Tiến hành đo kiểm tra thực tế II Hướng phát triển đề tài Trong thời gian tháng với nỗ lực chúng em giúp đỡ nhiệt tình thầy hướng dẫn Chúng em nghiên cứu thiết kế đồng hồ đo công suất P đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật, có thời gian kinh phí chúng em phát triển đề tài theo hướng sau  Chúng em phát triển đồng hồ thành đồng hồ đo vạn ( đồng hồ đo đo điện năng)  Thiết kế thêm mạch đo công suất phản kháng Q  Làm cho mô hình nhỏ dễ dạng thao tác đo cho người dùng đồng hồ SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 61 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Kỹ thuật đo – Nguyễn Ngọc Tân & Ngô Văn Ky – nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh – năm 2005 Device Data sheet for IC MCP 3905/06 IEC Compliant Active-Energy Meter Design Using The MCP3905/06 MCP3905 Energy Meter Evaluation Board MCP3905 Energy Meter Reference Design SVTH: An Văn Hà, Nguyễn Lương Văn Minh Page 62 [...]... Lương Văn Minh Page 27 Đề Tài Nghiên Cứu Khoa Học GVHD:TS Trương Việt Anh Cấp chính xác của công tơ thường là: 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 3 Các loại máy đo đang được sử dụng hiện nay Trên thị trường hiện này có 2 loại máy đo chính đó là máy đo chỉ thị kim và máy đo công suất chỉ thị số a) Máy đo chỉ thị kim: Ưu điểm: Máy đo chỉ thị kim có các ưu điểm sau - Giá thành phù hợp - Dễ sử dụng - Phổ biến, đặc biệt trong... đổi công suất của mạng điện thì ta có thể thấy sự lên xuống của kim Nhược điểm: Các máy đo chỉ thị kim đa số dùng nguyên lý điện động nên có sai số do ảnh hưởng của môi trường (nhiệt độ tăng cao, áp suất tăng, điện trường hoặc từ trường ) , sai số gây ra do lỗi lầm của người sử dụng thiết bị đo (sai số chủ quan) Một số hình ảnh của máy đo công suất chỉ thị kim: b) Máy đo chỉ thị số Ưu điểm: Máy đo công. .. phần tử trong hệ thống điện còn tiêu thụ công suất phản kháng Q Động cơ không đồng bộ tiêu thụ 60%-65%, MBA 20%-25% công suất phản kháng của lưới điện, phần còn lại là đo đường dây và các phần tử khác tiêu thụ - Tiêu thụ công suất phản kháng không phụ thuộc vào công suất tác dụng và được biểu diễn bằng các thông số và chế độ làm việc của lưới điện Công suất phản kháng được tiêu thụ bởi bất cứ phần tử... Nhận xét và phân tích kết quả nhận được V Phương pháp nghiên cứu Với những mục tiêu và nhiệm vụ trên thì chúng em dùng phương pháp thí nghiệm và kiểm chứng trên mô hình thực tế Khi đã thiết kế được mạch đo công suất P dùng IC MCP3905 gồm 3 khối ( khối nguồn, khối đo công suất tức thời và khối đơn ổn) chúng em dùng đồng hồ đo công suất chuẩn trên phòng thực tập D406 để kiểm chứng và xác định thang đo cho... Mục tiêu và nhiệm của đề tài V Phương pháp nghiên cứu VI Dàn ý nội dung của đề tài Chương II: Tổng quan 1 Tính cần thiết phải đo P,Q 2 Các phương pháp đo P,Q đang dùng hiện nay 3 Các loại máy đo công suất P,Q trên thị trường 4 Nhận xét các phương pháp đo và so sánh các phương pháp đo trên 5 Phương pháp đo công suất P dùng IC MCP3905 (những mặt mạnh và những cải tiến so với các phương pháp đo khác)... Tiêu thụ năng lượng ít  Tốc độ đáp ứng phải nhanh  Độ tin cậy cao Tùy vào việc sử dụng đồng hồ để đo trong mỗi trường hợp ( trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp và dân dụng) mà ta áp dụng những tiêu chuẩn kỹ thuật phù hợp Trong đề tài của chúng em là Thiết kế thi công máy đo công suất P dùng IC MCP3905 chỉ thị kim ’ và được sử dùng trong phòng thực tập D406 của trường ĐH SPKT là phù hợp với các... Sin thì K p  Cos S Công suất tác dụng trong mạch 3 pha: 2.3 Biểu thức tính công suất tác dụng và công suất phản kháng là : P = PA + PB + PC = UAIA cosA + UBIB cosB + UCIC cosC Q = QA + QB + QC = UAIA sinA + UBIB sinB + UCIC sinC với: U, I: điện áp pha và dòng pha hiệu dụng C: góc lệch pha giữa dòng và áp của pha tương ứng I Đo công suất trong mạch một chiều và xoay chiều một pha... uABiA + uCBiC ; P = uBAiB + uCAiC Như vậy trong mạch 3 pha sử dụng điện áp dây và dòng điện pha ta có thể chỉ sử dụng hai watmet là đủ Chứng minh trên đây phù hợp với tải bất kỳ và mạch chỉ có 3 dây (tải hình sao hay hình tam giác không có dây trung tính) Từ đó ta có thể rút ra các phương pháp đo công suất sau đây:  Đo công suất bằng một watmet  Đo công suất bằng hai watmet  Đo công suất bằng ba... - Công suất phản kháng do máy phát và đường dây sinh ra không thể đủ cung cấp cho cả lưới điện, đặc biệt trong giờ cao điểm Mặt khác truyền tải công suất phản kháng từ hệ thống điện đến phụ tải là một việc làm hết sức lãng phí Vì vậy cần phải lắp đặt thiết bị bù công suất phản kháng ngay trong lưới điện phân phối và điều khiển công suất của chúng theo tải Từ các lý do trên thì việc xác định công suất. .. đổi dòng tải tăng làm cho khả năng truyền tải giảm Công suất phản kháng tăng làm điện áp giảm và ngược lại, vì vậy ta có thể điểu khiển - điện áp bằng cách điều khiển công suất phản kháng Công suất phản kháng tăng làm cho công suất biểu kiến tăng, và như vậy sẽ làm tăng - đầu tư ban đầu cho thiết bị, như MBA, dây dẫn… 2 Các phương pháp đo P,Q Công suất trong mạch một chiều được tính theo một trong