KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2014 (test 2)

PYTANIE NR 38.
Całkowitą moc odbiornika trójfazowego mierzoną w układzie pomiarowym pokazanym na rysunku oblicza się ze wzoru
Ilustracja przedstawia schemat układu pomiarowego do mierzenia całkowitej mocy odbiornika trójfazowego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W układzie pomiaru mocy trójfazowej metodą dwóch watomierzy moc całkowita jest równa sumie wskazań przyrządów.
Dlatego poprawny zapis ma postać P = P1 + P2, niezależnie od współczynnika mocy, o ile układ jest prawidłowo połączony.

Pełne wyjaśnienie:

W pokazanym typowo dla pomiarów trójfazowych układzie (tzw. metoda dwóch watomierzy) mierzy się moc czynną w sieci trójfazowej za pomocą dwóch watomierzy włączonych w odpowiedni sposób.

Kluczowa zasada brzmi: moc całkowita odbiornika trójfazowego jest sumą wskazań obu watomierzy, czyli P = P1 + P2. Jest to metoda praktyczna, ponieważ nie wymaga instalowania trzech watomierzy i pozwala wyznaczyć moc czynną całego odbiornika na podstawie dwóch pomiarów.

Dlaczego pozostałe typowe wzory bywają mylące?

  • Wzory w rodzaju P = √3·U·I·cosφ dotyczą obliczania mocy z wartości napięcia, prądu i cosφ (zwykle dla układu symetrycznego). Pytanie dotyczy jednak układu przyrządowego i wskazań watomierzy, więc właściwe jest odniesienie do P1 i P2.
  • Wzór P = 3·Ufaz·Ifaz·cosφ również opisuje obliczanie mocy w warunkach symetrii i przy znajomości wielkości fazowych; nie wynika bezpośrednio z samego faktu użycia dwóch watomierzy.
  • Wzory oparte o pojedynczy watomierz (P = P1) pomijają udział drugiego przyrządu, co w tym układzie prowadzi do zaniżenia/zmiany wyniku.

W praktyce egzaminacyjnej najpierw rozpoznaj układ: jeżeli na schemacie są dwa watomierze opisane jako P1 i P2, a pytanie pyta o moc całkowitą, to standardową odpowiedzią jest suma wskazań.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To sposób wyznaczania mocy czynnej w układzie trójfazowym przy użyciu dwóch watomierzy. Każdy mierzy "część" mocy wynikającą z połączenia cewek prądowych i napięciowych, a moc całkowita jest sumą ich wskazań.
Moc całkowitą oblicza się jako P = P1 + P2. Jest to podstawowa zależność dla klasycznego układu pomiarowego z dwoma watomierzami w sieci trójfazowej, gdy pytanie dotyczy sumy wskazań przyrządów.
Trzy watomierze zwiększają koszt i złożoność połączeń. Metoda dwóch watomierzy pozwala w wielu typowych przypadkach uzyskać moc czynną całego odbiornika przy mniejszej liczbie przyrządów, co jest wygodne w praktycznych pomiarach.
Gdy pytanie dotyczy wskazań przyrządów w konkretnym układzie (np. P1 i P2 na schemacie). Wtedy zwykle oczekuje się relacji między wskazaniami, a nie obliczeń z U, I i cosφ, które wymagają dodatkowych założeń (np. symetrii).
Najczęściej są to wskazania dwóch watomierzy pracujących w układzie pomiaru mocy trójfazowej. Każdy watomierz mierzy moc odpowiadającą swojemu torowi pomiarowemu, a wynik końcowy otrzymuje się przez ich zsumowanie.
W praktyce dydaktycznej metoda dwóch watomierzy jest stosowana szeroko w układach trójfazowych i pozwala wyznaczyć moc czynną całkowitą bez konieczności rozbijania na fazy. Na egzaminie kluczowe jest rozpoznanie, że szuka się sumy wskazań.
Najczęstsze są: wybór "na pamięć" wzoru z √3 bez sprawdzenia, że pytanie dotyczy watomierzy; pomylenie mocy czynnej z pozorną; oraz przeoczenie, że na schemacie są dwa przyrządy, więc wynik nie może zależeć od jednego wskazania.
Układ połączeń powoduje, że każdy watomierz mierzy składową mocy wynikającą z odpowiednich napięć i prądów w liniach. Po zsumowaniu uzyskuje się moc czynną całego odbiornika trójfazowego, co jest podstawą metody dwóch watomierzy.
W obiektach związanych z eksploatacją sieci i instalacji mogą pracować urządzenia pomocnicze zasilane trójfazowo, np. pompy, sprężarki, wentylatory czy napędy technologiczne. Umiejętność oceny poboru mocy pomaga w kontroli pracy i doborze zabezpieczeń.
Opanuj rozpoznawanie schematów: 1 watomierz (jednofazowy), 2 watomierze (trójfazowy układ klasyczny), 3 watomierze (pełny pomiar faz). Naucz się też, kiedy stosuje się wzory z √3, a kiedy bezpośrednio sumuje się wskazania P1 i P2.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 53% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • Wikipedia: "Two-wattmeter method" (opis zasady P = W1 + W2) https://en.wikipedia.org/wiki/Two-wattmeter_method - accessed 2026-03-04
  • Wikipedia: "Three-phase electric power" (zależności mocy w układach trójfazowych) https://en.wikipedia.org/wiki/Three-phase_electric_power - accessed 2026-03-04

Materiały:

  • Podręcznik z elektrotechniki/elektroenergetyki obejmujący układy trójfazowe i pomiary mocy
  • Materiały dydaktyczne z metrologii elektrycznej (watomierze, pomiar mocy w AC)
  • Ćwiczenia laboratoryjne: pomiar mocy metodą dwóch watomierzy w układzie trójfazowym

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego