Почему активная мощность не может быть отрицательной

Начал мониторить параметры своей электросети и обнаружил, как мне показалось, струнную вещь:
48735

Это графики активной мощности и тока. Как можно видеть, по "красной" фазе иногда проскакивает отрицательная активная мощность. Как такое возможно? Я всегда себе представлял, что такое не возможно (мне непонятен физический смысл). При этом, ток не отрицательный в эти моменты! Это возможно? Или тут что-то не так?
Хотя я подозреваю, что ток не отрицательный, т.к. в это время (видимо) проходит "реактивный" ток. Но ведь по своему смыслу он должен и возвращаться потом, а по графику этого не видно.

Может ли Активная мощность быть отрицательной? Конечно нет. Но если рассмотреть пример и идти в тупую, то оказывается, что активная мощность может быть отрицательна. Пример : Допустим вы потребляете электрическую энергию дома и у вас стоит электрический счётчик активной мощности. И тут вы притащили домой свой генератор, подключили и начали электроэнергию не потреблять, а отдавать в общую сеть. И что произойдёт со счётчиком? правильно — он уменьшит показания, тоесть к показаниям до генератора прибавится отрицательная активная мощность (Но все же это не так)
http://xn--b1agsdjmeuf9e.xn--p1ai/%D0%BC%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0/%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%BC%D0%BE%D1%89%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C/
В сеть я ничего не отдаю, хоть генератор и есть, но в это время он выключен. Да и подключен он через реверсивный рубильник, так что сеть и генератор никак не могут быть соединены.

Ну коряво подключили TA например ))
ТА это трансформатор тока? Или что?
Я сначала о нем подумал, но тогда бы:
— ток всегда был бы отрицательным,
— мощность (активная) всегда была бы отрицательной

Но из графиков видно, что, во-первых, в моменты, когда активная мощность отрицательная — ток положительный, а во-вторых, оба этих параметра почти всегда показывают нормальные данные, только иногда такие всплески.

И как же переменный ток может быть отрицательным? Одни парадоксы.
Так он и не отрицательный, в данном случае.

Смотрю формулу расчета из инструкции, активная мощность P=VxIxSIN(Ф). V и I являются квадратными корнями, значит не могут быть отрицательными по определению. Соответственно активная мощность может быть отрицательной, только если SIN отрицательный, а это значит, что угол смещения между V и I находится в 3-ем или 4-ом квадранте. Такое возможно? То есть ток опережает напряжение? Емкостная нагрузка?

turkish945 простите с какого перепуга синус ? — это формула как раз для реактивной мощности. для активной там косинус.

даже по ссылке выше это указано.

даже по ссылке выше это указано.
Да, верно, косинус, уже спать хотел, перепутал. Сути вопроса это не меняет.

Вы бы пояснили что у вас на графиках изображено.

Что такое:
1) Phase C;
2) Total;
3) Phase GEN.

Предположу что Total это сумма мощности. Вот Фаза Генератора непонятно что, так как МЭ 3-х фазный, в куда он там генератор еще смог подключить ? 🙂

з.ы. по реактивке могу график скинуть со счетчика, дофига отрицательного в частном доме. Но частникам она по одному месту.

Вы бы пояснили что у вас на графиках изображено.

Что такое:
1) Phase C;
2) Total;
3) Phase GEN.

Phase A — C три фазы трехфазного питания.
Total — сумма трех фаз.
Phase GEN — генератор

Генератор с другого МЭ-110, с однофазного исполнения. Просто у меня все выведено на один график, т.к. одновременно эти два источника работать не могут.

И еще.
Вся бодяга по первой фазе. Да и мощь всего-то сотня-другая ватт. Небось все мозги на первой фазе ? Может какой вентиляторик выключается ?
Сложно сходу сказать на какой фазе все мозги.

Это все ладно, сегодня наблюдал, увидел аналогичную ситуацию по черной фазе и удалось выяснить, что это происходит во время работы торцовочной пилы. Видимо на красной фазе тоже какой-то движок включается, у меня под подозрением четыре: насос котла, компрессор морозильной камеры, компрессор холодильника, движок стиральной машинки.

Осталось понять, это вообще нормально или как? 🙂
ИМХО нет, но что с этим делать пока не понятно.

Скорее всего Cos неверно вычисляется. График Cos надо вывести, скорее всего он в минус уходит..
Да, добавлю косинус, посмотрим.

Еще раз, АКТИВНАЯ никогда не может быть в минусе, какой бы косинус там ни был, он всегда >0 (у себя наблюдал косинус 0,6) — это как раз из-за движков. Нагрузки то у вас в доме практически все 1-но фазные.

с минусом может быть только РЕАКТИВНАЯ мощность. И опять же это из-за двигателей

Собственно минус в реактивке возникает из-за двигателей, тот же ТЭН ее никогда не даст в принципе.

с минусом может быть только РЕАКТИВНАЯ мощность. И опять же это из-за двигателей

Собственно минус в реактивке возникает из-за двигателей, тот же ТЭН ее никогда не даст в принципе.

Должно быть — это одно, а то что есть на самом деле — это другое.

Всем добрый вечер!

косинус замерил, вот новые графики:

Видно, что косинус вообще из отрицательной зоны не выходит, в таком случае вообще не понятно, как по приведенной в инструкции формуле мощность может получаться положительной. Видимо все-таки в реальности считается не так, как в инструкции.

так может человек реактивку читает из прибора, вместо активки.
Вот скриншот окна настроек:
48771

А почто косинус отрицательный ?

Из настроек неясно какие регистры читаются.

сепульки они такие))

PS
Напоминаю про схему подключения
Ну это ОВЕНовский шаблон для МЭ110, там или шаблон не правильный (наверное маловероятно) или считается косинус неправильно (тоже мне кажется маловероятным) или . 🙂

Насчет подключения, ну я вроде внимательно подключал, опять же, если бы я что-то не так подключил, вряд ли только с косинусом проблема была бы. Ток показывает правильно, напряжение правильно — сходится с показаниями вольтамперметров. Сам прибор тоже никаких ошибок не показывает.

Косинус отрицателен во второй и третьей четвертях. Ни при активной, ни при емкостной ни при индуктивной нагрузках косинус отрицательным быть не может. Скорее всего косинус вычисляется неверно или ты вместо косинуса синус на график выводишь (при активно-емкостной нагрузке синус в четвертой четверти отрицателен)
синусом это быть не может, т.к. его просто неоткуда взять из прибора.

Если косинус все время отрицательный, то активная мощность все время должна быть отрицательной, а у тебя она только временами отрицательная.
Ну так я об этом и написал выше, получается, действительность не соответствует формулам из инструкции. Другого вывода в голову не приходит.

Тут вообще представители ОВЕНа бывают? Может они что-то могут сказать?

Еще надо разобрать — какого/каких

Нечего там разбираться. Для одной фазы поменять подключение ТТ и все станет ясно.

Тут вообще представители ОВЕНа бывают? Может они что-то могут сказать?

Не надо ждать представителей ОВЕН. Диагноз поставлен. Действуй. О результатах доложи. 😉

ни кто не запрещает отказаться от шаблона и сконфигурировать мастера по таблице из https://owen.ru/uploads/215/re_me110-x.3m_me110-3m__1-ru-48571-1.11_a4.pdf или хотя бы сверить адресацию с шаблоном
Согласен, но я пока не умею это делать 🙂

Подключение трансформатора тока может быть неверным (надо у ТТ тупо поменять концы местами при подключении). Из-за этого могут быть отрицательные показания активной мощности и косинуса.
Тогда и показания тока будут отрицательными, а с этим проблем нет.

Главнокомандующий сказал, что выходной.
Скажите остальные значения фазы (ток, напряжение, активная, реактивная, полная) мощности.
Косинус то считается в приборе, а вот активные и реактивные мощности — в микросхеме. И насколько я сужу со своего опыта работы с ней — любит с ума посходить, если у Вас дикий сдвиг между фазами.
У Вас активная уходим в минус только на пуске, по факту микросхема показывает, что вы отдаёте в сеть ток.
Советов давать не буду, не такой опытный "электрик".
Остальные значения выглядят похожими на правду, по крайней мере напряжение и ток 100%, т.к. совпадают со значениями вольтамперметров. Реактивную и полную мощность не смотрел, посмотрю. Единственное, еще вызывает вопросы ток нейтрали. При разной нагрузке по фазам он же должен быть какой-то, а из моих графиков видно, что он практически не меняется и держится в районе 0.05А.

Существует такое понятие как группа соединения обмоток трансформатора, она определяет угол между вектором напряжения в первичной и вторичной обмоток, для 3 фазного тр-ра может быть группы 0-11, умножив на 30 получаем угол между векторами напряжений, для 1-фазного тр-ра может быть только "0" и "6" группа соединения, всё! Как это использовать думайте сами! Может это вам будет интересно!
Пока мне это ни о чем не говорит, почитаю.

С какого ? Он же среднеквадратичный, т.е. корень из чего-то в итоге. Знак откуда ?

С соглашения энергетиков. Просто принимается положительное направление протекания тока, даже если он переменный.
Если Вы изучали теоретические основы электротехники, то знаете, что с переменным током удобнее работать в комлексных числах. И тогда — вот так.

Тогда и показания тока будут отрицательными, а с этим проблем нет.

Каких только чудаков на форуме нет. Ты будто бы и в школе не учился. 😉

Глупости заумные не надо писать. Действующее значение функции не является комплексным числом и всегда положительно. В приборе делается выборка и по ней вычисляется действующее значение тока. Ни при каком раскладе ток с минусом получится не может (корень квадратный в формуле фигурирует). А вот если фазировка ТТ сделана неверно, то фазовый сдвиг между током и напряжением получится неверный, косинус окажется во второй или третьей четвертях и будет с минусом. Активная мощность при дальнейшем вычислении получится то же с минусом.

Ну заумные — так заумные. Ничего не могу сделать.
Вы просто не понимаете, что ток тут векторная величина.

Продолжаешь под умного косить ? 😉 Ток величина векторная, а действующее значение тока величина скалярная.

Правильно. Вот направление этого вектора и принимают за знак. Просто так договорились.

Упертый ты. Тебя не вразумить. Может пояснишь как микроконтроллер прибора определяет направление вектора тока. 😉

Ну не уразуметь — так не вразуметь.
Тут мелкий говорил про ваттметры SE. Откройте его описание, и посмотрите, когда ток считается отрицательным.
При этом отрицательная мощность, которая теоретически работа в единицу времени, соответственно величина скалярная и не отрицательная — Вас не удивляет.

Не надо сюда мелкого приплетать, мы тут не на троих соображаем.;) Ты прежде на мой вопрос ответь.

Отвечаю.
Вы знаете, что существуют амперметры постоянного тока со средним расположением 0? Они используются например на электротранспорте с сетями постоянного тока, да и на старых авто они стояли на щитке. Просто одно направление условно считали положительным. Например в авто + потребление от аккумулятора, — его зарядка.
С переменным током ровно тоже самое при уходе в комплексное вычисление. Просто "нулевой" фазовый угол принимают за ось Х, а дальше — тоже самое. Традиционно, если нагрузка потребляет от генератора — положительный ток. Если нагрузка отдает мощность генератору, например при рекуперации — отрицательный ток. Векторный измеритель это определяет. Амперметр электромагнитной системы — нет.

Кончай срамить род человеческий. МЭ-110.220-3М — это цифровой прибор. Этот прибор вычисляет действующее значение тока по приведенной в РЭ формуле (см. вложение). Любой школьник скажет, что Irms, вычисленный по этой формуле не может быть отрицательным. Получается, что ты и в школе не учился, если ты этого не понимаешь.;)

Когда Вы после школы окончите ВУЗ по любой электро или радио технической специальности — Вы поймёте, что я говорю.

Я ВУЗ давно окончил и получил диплом с отличием. С тобой же все ясно. Про таких как ты говорят — Слыхал звон, да не знаешь где он. Больше ничего не пиши. Голова начинает пухнуть от твоего бреда.

Ну бреда — так бреда. Ничего не могу поделать.
Только строго спросите у Вольда, почему при переполюсовке обмотке ТТ знак измеренного тока поменяется, если в приведенной Вами формуле значение квадратного корня в принципе не м.б. отрицательным.

В посте #44 IVM все разжевал до нельзя. Такое мог написать человек, который хорошо знает ТОЭ и элементарную математику. Читай и перечитывай этот пост до тех пор пока тебя не осенит.

Ну, я давно перекидывал вторичку на ТТ, это в 2015г было. Глянул сохранившиеся фотки по объекту, нет ничего. Значит на словах писал. Прикол в том, что этот минус ребята, которые настраивали Scada просто обошли тупым убиранием минуса :). Пришлось идти на объект и исправлять подключения, а то энергетик объекта не вкурил бы в такую тему :).

а что конкретно было с минусом не помню уже. В принципе согласен, ток он и в африке, не зависимо от сети мы потребляем или в сеть кидаем, должен быть положительным значением. А вот направление мощности может быть и минус и плюс. В тех же счетчиках Меркурий 230, 236 активная энергия просто залочена, всегда считает в плюс. Хотя есть версии счетчиков, которые активку измеряют в обоих направлениях. И думаю, после принятия закона о микрогенерации со временем разлочат и в обычных счетчиках.

Только строго спросите у Вольда, почему при переполюсовке обмотке ТТ знак измеренного тока поменяется, если в приведенной Вами формуле значение квадратного корня в принципе не м.б. отрицательным.

При переполюсовке ТТ знак тока не поменяется. Поменяется знак косинуса, с минуса на плюс. Активная мощность после этого то же станет положительной как и должно быть.

Только вот по графикам автора не все так просто, ведь у него Активная мощность есть и положительная и отрицательная, а это в свою очередь нонсенс.
он поменяет вторичку на ТТ и у него перевернется все с ног на голову. вот о чем я.

И почему на графике косинуса у автора шкала отрицательная ?

melky не иди по стопам ASo — этот тупиковый путь. Тебе надо то же внимательно прочитать пост #44, там все подробно расписано. Автор темы уже наверно переподключил ТТ и кайфует от полученного результата.

Вот "знак косинуса" и есть знак действительной части комплексного значения силы тока. Для этого и используют ТФКП.

Продолжаешь бредить ? В данной теме интерес представляют действующие значения силы тока и напряжения (всегда положительны), косинус угла сдвига фазы между током и напряжением (в электрических цепях переменного тока всегда положителен) и активная мощность (всегда положительна). Действительная часть комплексного значения силы тока в этой теме — это как пятое колесо в телеге и никого не интересует.

P = U * I * cos φ; Где ты в этой формуле видишь действительную часть комплексного значения силы тока ?

Вольд, я к тому, что у автора на графике косинуса почему-то шкала отрицательная ВСЯ. вот непонятно почему ?

https://owen.ru/forum/showthread.php?t=33163&p=331755&viewfull=1#post331755 — фот тут график Косинуса

График Тока весь положительный, ну напряжение как бы тоже должно быть 220 в плюсе.
А график мощности как положительный, так и отрицательный. Если в Активке используется cos то собственно почему так у автора ?

не то и не от туда читает ? а обозвал как думает ?

Если P = U * I * cos φ и последний на графике всегда в минусе, то почему у автора P то минус то плюс .

Вольд, я к тому, что у автора на графике косинуса почему-то шкала отрицательная ВСЯ. вот непонятно почему ?

https://owen.ru/forum/showthread.php?t=33163&p=331755&viewfull=1#post331755 — фот тут график Косинуса

не то и не от туда читает ? а обозвал как думает ?

Если P = U * I * cos φ и последний на графике всегда в минусе, то почему у автора P то минус то плюс .

Не хрен гадать. ТТ надо переподключить и посмотреть ркзультат.

А вот если фазировка ТТ сделана неверно, то фазовый сдвиг между током и напряжением получится неверный, косинус окажется во второй или третьей четвертях и будет с минусом. Активная мощность при дальнейшем вычислении получится то же с минусом.

а по графику косинус не ИНОГДА в минусе а ВСЕГДА в минусе за промежуток времени, который привел автор. вот только мощность не всегда в минусе.
по этому я больше сомневаюсь, что автор данные читает не от туда, откуда надо.

проверить ТТ ессно надо , мало того, их надо было изначально правильно подключать.

Значение измеренного коэффициента мощности по входу A | 0x006E,0x006F | от -1 до 1 | float | Только чтение

Простите это как ? А почему чтение целых не подразумевает знака ?
з.ы. это из РЭ

МЭ110-220.3М 230VAC, Трехфазный мультиметр 9 420,00 ₽ + стоимость ТТ, но это ладно бы, но еще МЕСТО, куда это впихнуть все.
Для частного дома . уж лучше счетчик прямого включения 60 или 100 ампер. и никаких заморочек кроме протокола обмена.
Не, нет желания программировать Меркурий или Энергомеру ?, ну так есть c протоколом Modbus у некоторых производителей.

Вольд это да. но почему за период графика косинус отрицателен всегда, а активная мощность не всегда ? тут не только с ТТ надо разбираться (проверять), но и откуда что читается из самого прибора.

Тут еще с прошивкой прибора надо разработчикам разбираться, возможно там косяки есть.

Коэффициент мощности в цепях переменного тока не может быть отрицательным. Зачем разработчик заложил Signed long ?

Хотя если бы не заложил, то сейчас с косяком было бы труднее разобраться.

ТФКП используется в ТОЭ. Но в цепях переменного тока на комплексной плоскости используется только первый и четвертый квадранты. Таким образом целая часть комплексного числа применительно к электротехнике всегда положительна. А это и означает что Cos φ в электротехнике всегда положителен.

Шах тебе и мат, ASo.

Идите и учите ещё раз. Курите понятие "перетоки мощности" до полного просветления! И Вы сразу попадаете в отрицательную область действительной части комплексного значения тока.
У автора мало вероятно наличие перетока. Но подобные измерительные приборы позволяют его определять. Поэтому, надо смотреть на месте, что подключено, когда происходит. Дистанционно это тяжело решить.

Опять мимо. Автор темы чётко написал, что его собственный генератор параллельно с етьью не работает, значит никаких перетоков мощности нет.

з.ы. на месте автора надо
1. проверить подключение ТТ, что оно правильное или исправить
2. далее смотреть а то ли он вообще читает из прибора, а то может сместился на регистр и ломает тут всем голову.

если и то и то правильно — выкинуть к чертям эту погремушку. з.ы. кстати под него вроде выпускали прошивку когда-то с исправлениями. на руках 3-х фазного не было к счастью.

e.filatov прямого включения хотя бы 60А есть ? а если выше то ставим ТТ.

Ни один производитель не делает подобные модули прямого включения — это не удобно. Ибо это не счётчик.

e.filatov ну свое советуете, и по сути свое же хаете 🙂
ASo чей-то ? счетчик стоит 5 тыщ с хвостиком, имеет возможность считать энергию, экран и таки до 100А прямого включения, либо используем ТТ.

Вот реально, сделали бы модуль с возможностью прямого включения, отбоя бы не было от всяких котеджных автоматизаторов. Да если еще с возможностью установки на дверь щита, в идеале выносная панель. Это и был бы конкурентно способный прибор. А так . счетчик дешевле, проще, занимает меньше места, особенно если типа ABB или SDM

Просто глянув цену на продукцию Овен, удивляюсь, даже Российские производители в ту же цену только ой, еще и гармоник целый список могут считать и обрабатывать.

Просто данный рынок — мизерный.
Ну зачем мне в частном доме эти параметры? Что я буду с ними делать?
Вот Вы живёте в частном доме — они Вам нужны?

Кстати именно из-за неконкурентоспособности я не пользуюсь данными модулями. Как и модулями тензодатчиков. И ещё рядом оборудования ОВЕН. Это нормально — на то и конкуренция.

Значится, про дом и генератор. Нефиг тут друг друга путать.
Щит у turkish — вот из этого поста, второй, где Солнечногорск: http://cs-cs.net/sh-assebmly-dolgoprudn-twinline
Он сам туда добавил трансы тока на ввод сети (3L) и на ввод генератора (1L). В щите для переключения на генератор стоит реверсивный рубильник с моторным приводом. Он не даёт никогда включиться генератору в сеть. Нули сети и генератора тоже развязаны.

Реактивная мощность ожидается тут разве что от обычных бытовых блоков питания.

Cs-Cs вот и возникает вопрос, какого было не поставить счетчик ABB с Modbus протоколом прямого включения 63А .
ну не понимаю я таких . велосипедистов.
И это, делать автоматику и сделать на генератор ручной рубильник ? ну это да, супер.

без обид. у меня в автомате запускается, обычно стоит в режиме 3 часа ждем, на час запуск и так по кругу. Если вдруг дома и жена что-то готовит в духовке, можно пойти кнопочку переключить и он запустится, чтобы продукты не выбрасывать. а тут Рубила.

сорри, дочитал что там с мотор приводом. 🙂

melky Вот-вот! Спешка нужна только при ловле блох. Уж прости за грубость, но за последние годы я возненавидел тех, кто сначала смотрит фоточки или ютубчик, потом сразу же пишет и даже не дочитывает.

А теперь вернёмся к теме поста. Заказчик сам добавил модуль и трансы ТТ. Просьба НЕ спрашивать о том, почему заказчик не добавил счётчик или даже систему ABB CMS — http://cs-cs.net/abb-smissline-cms-pt2-cms-700-ispolzovaniye (советую сначала прочитать, потом узнать сколько она стоит, потом уже стебаться — с моей стороны это читается как "не, ны мы можем и атомные часы сюда притащить ещё, конечно" =)).
Могу предположить, что ТТ и модуль — это самое простое решение. В данном случае, чтобы не переделывать весь ввод щита (который сделан ПуГВ десяткой), удобнее воткнуть (или навесить) ТТшки снизу щита, где находятся вводные клеммы для кабелей сети, генератора и инвертора. Просто пропустить провода через ТТ — и всё.

Так вот! Формулируем вопрос так:
1. Модуль от ОВЕНа + ТТ является решением, которое позволяет мерить токи и напряжения? Является. Значит его можно применять по этому назначению.
2. Какогого фига, когда заказчик применяет модуль измерения параметров сети по прямому назначению, он получает отрицательные токи? Вот с этим вопросом мы и занимаемся.

Я не спец в математике (и векторной тем более), так что мои мысли такие:
а) Фазировка ТТшек.
б) Модуль и расчёты верны для сбалансированный трёхфазной нагрузки типа треугольника, а тут у нас хоть и трёхфазный ввод — но используется он на разные однофазные нагрузки. То есть перекос фаз (и хрен какое положение векторов?) нам гарантированы.
Здесь стоит задать уже вопрос ОВЕНу: как этот модуль считает несимметричные (и ещё и реактивные) нагрузки.
в) Какая-то из нагрузок так гадит в сеть гармониками/реактивкой, что модуль сбивается и глючит.

Turkish945, помнишь как у нас с тобой ПЭФ тупил от кажется блока питания роутера-то? Что блок так срал в сеть, что ПЭФ видел это как ошибку залипания реле и аварийно вырубался, чтобы межфазное не сделать? Ничего подобного не висит у тебя там? Ты смотрел вообще на третью фазу? Чего там из нагрузок?

У меня сейчас в щите висит 3-х фазный Меркурий 236, ввод в дом однофазный, вся сеть идет через 1 фазу счетчика, на 2-ю и 3-ю стоят перемычки просто (ибо интерфейс счетчика питается с 3-й фазы, а не с любой, такие чудеса производителя). Но вот почему он не хочет Активную нагрузку считать в минус . вот не хочет собака, и все тут.

з.ы. есть у меня МЭ но правда однофазный, валяется на работе, был подключен через трансформатор тока (не ABB там, а дешевый IEK, места занимает просто ужас). И то же ну ни в какую не хотел Активку считать в минус.

з.ы. на счет реактивки не переживайте, во-первых частники за нее не платят. Во-вторых она будет всегда. Подозреваю, что ее как раз и дают различные импульсные БП типа телека, роутеров и прочего прочего. Сейчас БП в большинстве бестрансформаторные, так что малость реактивки с минусом будет частенько.

Я вообще говорил о простых счетчиках с интерфейсом, и ABB там не шибко дорогой, учитывая стоимость МЭ и трансов тока. Зато места занимает 4-5 модулей. И не помню с каких пор, они стали выпускать счетчики с Modbus вместо M-Bus, так что его хоть чем считай. CMS немного уже излишество думаю, хотя если человек хочет.

Перекос фаз тут не при чем. Все расчеты в приборе ведутся раздельно по каждой фазе. Косинусы по всем фазам отрицательны потому что перепутаны местами при подключении концы вторичных обмоток ТТ. По этой причине сдвиг по фазе между напряжением и током увеличился на 180 градусов и косинус оказался в третьей четверти (при правильной фазировке ТТ косинус должен находится в первой четверти и будет положительным). Не понятно почему при стабильно отрицательных значениях косинусов по всем трем фазам активные мощности по фазам лишь изредка становятся отрицательными. Если значения активных мощностей читаются из прибора по верным адресам, то это говорит о том что в прошивке прибора есть ошибки.

Как часто это бывает, спустя годы дошли-таки руки до вопроса, докладываю 🙂

Концы вторичных обмоток действительно были перепутаны, поправил, с косинусами все стало ок, но баг у ОВЕНа все равно есть. Видимо ошибка в шаблоне, перепутаны активная и реактивная мощность. В качестве подтверждения версии настроил каналы modbus slave в соответствии с документацией на модуль — все ок. Так что шаблоны надо поправить.

Как часто это бывает, спустя годы дошли-таки руки до вопроса, докладываю 🙂

Исправили еще летом:
https://owen.ru/forum/showthread.php?t=27889&p=359415&viewfull=1#post359415

Совсем нет.
1 — вытекание тока, 2 — втекание. Ток вторичной цепи течет от 1 к 2 при условии, что первичная цепь подключена правильно.
Подключать N не надо. Теоретически, подключают к PE, для безопасности при аварийных режимах (обрыв вторичной цепи, напомню, нельзя размыкать источник ТОКА — получиться бесконечное напряжение), так делают на счетчиках, но что там сделал ОВЕН — не знаю.

Извиняюсь что встреваю, неужели нельзя понятно написать, типа: "нагрузка"(потребитель) и "источник"(генератор) или Вы специально в виде ребусов стараетесь написать, чтобы большинство не поняли?

Я не понимаю ASo. Я ни разу, если что, не подключал даже ссётчики с ТТока — у меня всё до 63А.
Давайте разбираться совместно.
Если посмотреть на подключение КМС-Ф1 от ОВЕНа: https://owen.ru/uploads/13/podklyuchenie_kms-f1_k_odnofaznoj_seti_cherez_ta.jpg
то там видно что у транса тока и нагрузки есть общий провод. Вот это что? Контакт "2"? Я его на ноль подключал, когда КМСки монтировал.
Вот про МЭ110. 3М схема: https://owen.ru/uploads/26/podklyuchenie-mie110-220.jpg — там у трансов токов показаны нули N. Это тоже контакт "2"?

При этом, если контакт "2" — это ноль, то важно ли положение провода через транс тока?
Важно ли проводить его сверху вниз или снизу вверх? Или пофигу?

Нет здесь нулей, это вторичные обмотки. Гальванически развязанные.
Но есть теоритетические основы электротехники. В которых, для переменного тока, используются операции с комплексными числами, это не просто удобно, это офигительно красиво.
И там имеет значение направление вектора тока и напряжения.
Поэтому, просто подключите вот так, и все будет правильно. Если ПО правильное.

Направление тока через первичную обмотку важно. Иначе надо менять подключение вторичной, вектор тока развернется на 180 град.
На схемах, когда важно, начало обмотки обозначают точкой — надо соблюдать.

На этих ТТ Р — первичная обмотка, S — вторичная. А начало и конец по возрастанию букв или цифр. Здесь от K к L.

Непонятно, обычно ТТ маркируются так: силовая часть(первичка) I1- к генератору, I2 — к нагрузке, вторичная обмотка U1, U2 — согласно схемы к счётчику(токовой катушке) или другому устройству! Как бы путать нечего! Если даже попутали и первичку ТТ неправильно поставили можно не переставлять ТТ(не разворачивать на 180°), а во вторичке U1 и U2 тоже поменять местами, всё будет нормально функционировать! Правда инспектору энергонадзора это не докажешь, как будто туда набирают только тупеньких, не знающий простых азов!

turkish945 Напиши мне хоть как их правильно подключать. Там на трансах есть номера контактов "1" и "2".
Это я виноват — я фиг знает как их подключать правильно, а проверить без трёх фаз было негде!

Почему ты? я же их сам подключал 🙂
Это уже было после того, как щит поставили.

Я вот тоже долго втыкал в картинку на TT, пытался понять что куда подключить, она там такая мутная, что нифига не понятно, в итоге решил не разбираться, а просто поменял местами выходы вторичной обмотки и все — посмотрел, косинусы нормальные, значит правильно 🙂

завтра сфоткаю, тебе на мыло кину.

turkish945 Нет, погодь. у нас же в "ГРЩ" трансы сразу были. Или я совсем в маразм вкатился?
Да всё, в маразм. Нашёл фотку на блоге: https://cs-cs.net/wp-uploads/2019/09/SGorsk2-AllAssy.jpg — нет там трансов ))

ASo Просьба не умничать. Я тоже так могу, накидав фразочку про программирование светового пульта в стиле "Вот тут отбивки сделай чейзами из трёх сцен, где на середине включен трэкинг, а на последней — MID, потом повесь это на кнопку макроса, и не забудь отключить цикличность". И чего? Много тут понятно?
Я привёл схемы ОВЕНа. Как их интерпретировать в ключе ABB TFRM?

Сергей0308 Чего-то я всё равно туплю. Вот есть АББшный транс на DIN-рейку. У него есть дырка для провода.
Правильно я понимаю, что если провод проходит сверху вниз, то "1" — это "генератор", "2" — это "общий"? Ой.. а "нагрузк" куда? И причём тут нагрузка, если нагрузку транс тока меряет как раз. Не нагрузку же мы подключаем к измерительному входу-то?

Вы меня все запутали. Я привык думать что транс тока — это что-то типа датчика, который отдаёт значения по модулю. Вот можно мне в этом ключе пояснить, как их подключать? И чтобы это было НЕ ПРО СЧЁТЧИКИ — счётчики с трансами тока я не хочу даже знать, это не моя сфера.
Про данный ТТ — я Вам написал.
ТТ передает значение тока не по модулю (скаляр), а вектором. Поэтому фазировка обмоток ТТ в общем случае важна. Ну, если у Вас однонаправленный счетчик только активной энергии с защитой от воровства, где направление тока подставится нужное — то без разницы.

Исправили еще летом:
https://owen.ru/forum/showthread.php?t=27889&p=359415&viewfull=1#post359415

Кстати, еще одна проблема с модулем. Мне кажется, неправильно определяется ток нейтрали, он всегда получается в диапазоне 41-46 мА, при этом перекос по фазам бывает большой. Обычный жилой дом, сами понимаете, что нагрузки не могут быть распределены идеально. И вот даже прямо сейчас, Фаза А — 3.9 А, Фаза B — 1.8 А, Фаза C — 6,3 А, при этом ток нейтрали 43 мА.

Посмотрел ваш ТТ, на корпусе обозначено направление тока стрелкой(от генератора к токоприёмнику), это в первичке, у вас дырка такая на 29 мм где Вы силовой провод заводите, кстати, может и в первичке завели не по стрелке, короче, смотреть надо, во вторичке, насколько понял, клеммы 1 и 2 соответствуют советским U1 и U2. Проще перекинуть провода во вторичке и посмотреть, может ситуация нормализуется, но под нагрузкой нельзя размыкать вторичку, она работает в режиме К. З.
И ещё, на что обратил внимание, мощность вторички у вас всего 1 ВА, обычно рассчитывают сечение проводников до счётчика(или другого устройства), короче, сопротивление нагрузки(вместе с проводами), если не ошибаюсь, должно быть не более 4/100 Ом, иначе ТТ просто не вытянет такую нагрузку, короче, надеюсь Вы соответствующие расчёты производили и мощность нагрузки не превышена, иначе эту конструкцию можно смело выкинуть, к процессу измерения она не будет иметь отношения!

Короче, если сопротивление нагрузки(вместе с проводами) более 0,04 Ом может следует, руководствуясь здравым смыслом, взять ТТ с первичным током 250 А, погрешность практически не изменится в абсолютном значении(в амперах), но мощность нагрузки и сопротивление допустимо в 4 раза большее!

32.Преобразование энергии в электрической цепи. Мгновенная, активная, реактивная и полная мощности синусоидального тока

Передача энергии w по электрической цепи (например, по линии электропередачи), рассеяние энергии, то есть переход электромагнитной энергии в тепловую, а также и другие виды преобразования энергии характеризуются интенсивностью, с которой протекает процесс, то есть тем, сколько энергии передается по линии в единицу времени, сколько энергии рассеивается в единицу времени. Интенсивность передачи или преобразования энергии называется мощностью р. Сказанному соответствует математическое определение:

Выражение для мгновенного значения мощности в электрических цепях имеет вид:

Приняв начальную фазу напряжения за нуль, а сдвиг фаз между напряжением и током за , получим:

Итак, мгновенная мощность имеет постоянную составляющую и гармоническую составляющую, угловая частота которой в 2 раза больше угловой частоты напряжения и тока.

Когда мгновенная мощность отрицательна, а это имеет место (см. рис. 1), когда u и i разных знаков, т.е. когда направления напряжения и тока в двухполюснике противоположны, энергия возвращается из двухполюсника источнику питания.

Такой возврат энергии источнику происходит за счет того, что энергия периодически запасается в магнитных и электрических полях соответственно индуктивных и емкостных элементов, входящих в состав двухполюсника. Энергия, отдаваемая источником двухполюснику в течение времени t равна .

Среднее за период значение мгновенной мощности называется активной мощностью.

Принимая во внимание, что , из (3) получим:

Активная мощность, потребляемая пассивным двухполюсником, не может быть отрицательной (иначе двухполюсник будет генерировать энергию), поэтому , т.е. на входе пассивного двухполюсника. Случай Р=0,теоретически возможен для двухполюсника, не имеющего активных сопротивлений, а содержащего только идеальные индуктивные и емкостные элементы.

1. Резистор (идеальное активное сопротивление).

Здесь напряжение и ток (см. рис. 2) совпадают по фазе , поэтому мощностьвсегда положительна, т.е. резистор потребляет активную мощность

2. Катушка индуктивности (идеальная индуктивность)

При идеальной индуктивности ток отстает от напряжения по фазе на . Поэтому в соответствии с (3) можно записать.

Участок 1-2: энергия , запасаемая в магнитном поле катушки, нарастает.

Участок 2-3: энергия магнитного поля убывает, возвращаясь в источник.

3. Конденсатор (идеальная емкость)

Аналогичный характер имеют процессы и для идеальной емкости. Здесь . Поэтому из (3) вытекает, что. Таким образом, в катушке индуктивности и конденсаторе активная мощность не потребляется (Р=0), так как в них не происходит необратимого преобразования энергии в другие виды энергии. Здесь происходит только циркуляция энергии: электрическая энергия запасается в магнитном поле катушки или электрическом поле конденсатора на протяжении четверти периода, а на протяжении следующей четверти периода энергия вновь возвращается в сеть. В силу этого катушку индуктивности и конденсатор называют реактивными элементами, а их сопротивления Х_Lи Х_С, в отличие от активного сопротивления R резистора, – реактивными.

Интенсивность обмена энергии принято характеризовать наибольшим значением скорости поступления энергии в магнитное поле катушки или электрическое поле конденсатора, которое называется реактивной мощностью.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

При этом положительные значения мощности ( четные четверти периода) соответствуют потреблению энергии катушкой ( энергия запасается магнитным, полем катушки), отрицательные значения мощности соответствуют возврату запасенной энергии обратно источнику. [5]

При указанных на схеме положительных направлениях токов и напряжений положительные значения мощностей соответствуют притоку энергии к рассматриваемым элементам от остальной цепи, а отрицательные значения мощностей — передаче энергии из рассматриваемых элементов в цепь. Суммарная активная мощность, обусловленная взаимной индукцией, поступающая в оба элемента, равна нулю Рш — — Р2М, суммарная реактивная мощность, обусловленная взаимной индукцией, в общем случае отлична от нуля и может быть величиной как положительной, так и отрицательной. [6]

При указанных на схеме положительных направлениях токов и напряжений положительные значения мощностей соответствуют притоку энергии к рассматриваемым элементам от активного четырехполюсника, а отрицательные значения мощностей — передаче энергии из рассматриваемых элементов в четырехполюсник. [7]

Действительно, 3.14 площадь, ограниченная огибающей положительных значений мощности и осью абсцисс, представляет собой энергию, поступающую в индуктивность, а площадь, ограниченная огибающей отрицательных значений мощности и осью абсцисс, — энергию, возвращаемую индуктивностью источнику за четверть периода изменения тока через индуктивность. [8]

Во вторую четверть периода, когда напряжение уменьшается от Um до нуля, конденсатор разряжается, а энергия, запасенная в электрическом поле конденсатора, возвращается источнику напряжения, что соответствует отрицательному значению мощности . [9]

При уменьшении тока, а следовательно и магнитного потока ( вторая и четвертая четверти периода, рис. 6 — 5), происходит уменьшение энергии магнитного поля от максимального значения до нуля, которая возвращается цепью генератору. Таким образом, в эти части периода цепь работает в режиме генератора, что соответствует отрицательному значению мощности цепи с индуктивностью. [10]

При уменьшении напряжения ( вторая и четвертая четверти периода, рис. 6 — 18) происходит уменьшение накопленной энергии электрического поля от максимального значения до нуля и она возвращается цепью генератору. Таким образом, в эти части периода цепь работает в режиме генератора, что соответствует отрицательному значению мощности цепи с емкостью. Энергия, получаемая цепью за полупериод, равна нулю, следовательно, равна нулю и средняя мощность цепи. [11]

Из синусоидальной диаграммы ( рис. 4 — 17) видно, что возрастанию тока соответствуют положительные значения мощности. В это время магнитное поле вокруг цепи усиливается и электромагнитная энергия источника переходит в энергию магнитного поля цепи. Убыванию тока соответствуют отрицательные значения мощности . В это время магнитное поле ослабевает и его энергия переходит в электромагнитную и возвращается обратно к источнику энергии. [12]

В цепи, содержащей активное, индуктивное и емкостное сопротивления, в которой ток / и напряжение и в общем случае сдвинуты по фазе на некоторый угол ф, мгновенное значение мощности р равно произведению мгновенных значений силы тока / и напряжения и. Кривую мгновенной мощности р можно получить перемножением мгновенных значений тока i и напряжения и при различных углах ш / ( рис. 199, о), Из этого рисунка видно, что в некоторые, моменты времени, когда ток и напряжение направлены навстречу друг другу, мощность имеет отрицательное значение. Возникновение в электрической цепи отрицательных значений мощности является вредным. Это означает, что в такие периоды времени приемник возвращает часть полученной электроэнергии обратно источнику; в результате уменьшается мощность, передаваемая от источника к приемнику. Очевидно, что чем больше угол сдвига фаз ф, тем больше время, в течение которого часть электроэнергии возвращается обратно к источнику, и тем больше возвращаемая обратно энергия и мощность. [13]

Реактивная мощность

Электри́ческая мо́щность — физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии.

Содержание

Мгновенная электрическая мощность

Мгновенная электрическая мощность P (t), выделяющаяся на элементе электрической цепи — произведение мгновенных значений напряжения U (t) и силы тока I (t) на этом элементе:

$P = I \cdot U$

Если элемент цепи — резистор c электрическим сопротивлением R, то

$P = I^2 \cdot R = \frac<U^2> <R>» width=»» height=»» /></td> </tr> </table> <h3>Мощность постоянного тока</h3> <p>Так как значения силы тока и напряжения постоянны и равны мгновенным значениям в любой момент времени, то среднюю мощность можно вычислить по формулам:</p> <table style=$

$P = I \cdot U = I^2 \cdot R = \frac<U^2> <R>» width=»» height=»» /></td> </tr> </table> <h3>Мощность переменного тока</h3> <h4>Активная мощность</h4> <p>Среднее за период <b>Т</b> значение мгновенной мощности называется активной мощностью: <img decoding=$ , где U и I — действующие значения напряжения и тока, φ — угол сдвига фаз между ними. Для цепей несинусоидального тока электрическая мощность равна сумме соответствующих средних мощностей отдельных гармоник. Активная мощность характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (тепловую и электромагнитную). Активная мощность может быть также выражена через силу тока, напряжение и активную составляющую сопротивления цепи r или её проводимость g по формуле $P = I^2 \cdot r =V^2 \cdot g$ . В любой электрической цепи как синусоидального, так и несинусоидального тока активная мощность всей цепи равна сумме активных мощностей отдельных частей цепи, для трёхфазных цепей электрическая мощность определяется как сумма мощностей отдельных фаз. С полной мощностью S активная связана соотношением $P = S \cdot cos \varphi$ . Единица активной мощности — ватт (W, Вт). Для СВЧ электромагнитного сигнала, в линиях передачи, аналогом активной мощности является мощность, поглощаемая нагрузкой.

Реактивная мощность

Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока, равна произведению действующих значений напряжения U и тока I, умноженному на синус угла сдвига фаз φ между ними: Q = UI sin φ. Единица реактивной мощности — вольт-ампер реактивный (var, вар). Реактивная мощность связана с полной мощностью S и активной мощностью Р соотношением: $</p> <p>Q = \sqrt <S^2 - P^2>» width=»» height=»» />. Реактивная мощность в электрических сетях вызывает дополнительные активные потери (на покрытие которых расходуется энергия на электростанциях) и потери напряжения (ухудшающие условия регулирования напряжения). В некоторых электрических установках реактивная мощность может быть значительно больше активной. Это приводит к появлению больших реактивных токов и вызывает перегрузку источников тока. Для устранения перегрузок и повышения коэффициента мощности электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности. Для СВЧ электромагнитного сигнала, в линиях передачи, аналогом реактивной мощности является мощность, отраженная от нагрузки.</p> <p>Необходимо отметить, что величина sinφ для значений φ от 0 до плюс 90 ° является положительной величиной. Величина sinφ для значений φ от 0 до минус 90 ° является отрицательной величиной. В соответствии с формулой <b>Q = UI sinφ</b> реактивная мощность может быть отрицательной величиной. Но отрицательное значение мощности нагрузки характеризует нагрузку как генератор энергии. Активное, индуктивное, емкостное сопротивление не могут быть источниками постоянной энергии. Модуль величины <b>Q = UI sinφ</b> приблизительно описывает реальные процессы преобразования энергии в магнитных полях индуктивностей и в электрических полях емкостей. Применение современных электрических измерительных преобразователей на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии возвращаемой от индуктивной и емкостной нагрузки в источник переменного напряжения. Измерительные преобразователи реактивной мощности, использующие формулу <b>Q = UI sinφ</b>, более просты и значительно дешевле измерительных преобразователей на микропроцессорной технике.</p> <h4>Полная мощность</h4> <p>Полная мощность — величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока в цепи <b>I</b> и напряжения <b>U</b> на её зажимах: <b>S = U×I</b>; связана с активной и реактивной мощностями соотношением: <b><img decoding=$

Почему активная мощность не может быть отрицательной