Help WATTMETRO!!

CHIARA___9811
Salve sono una studentessa tra un pò ho dovrò sostenere l'esame di elettrotecnica ma ho un problema nei circuiti trifase a trovare l'angolo compreso tra la tensione e la corrente che è presente su quel wattmetro.
ho capito che
W=V12*I2= |V12|*|I2|*coa(tra v12 e I2)
dove V12 è la tensione concatenata tra la linea 1 e 2 e quindi il wattmetro incide su quelle 2 linee
I2 è la corrente di linea ..
ma come me lo devo ricercare questo angolo?.......

Risposte
Camillo
Almeno un tentativo di soluzione da parte tua.....

CHIARA___9811
Allora io sono partita dalla definizione cioè il prodotto tra la tensione e il complesso coniugato della corrente. Alcune volte con i risultati mi trovo altre no.
Poi un'altra soluzione a cui ho pensato è la fase della tensione meno la fase della corrente per i moduli di tensione e corrente...

RenzoDF
"CHIARA___98":
Allora io sono partita dalla definizione cioè il prodotto tra la tensione e il complesso coniugato della corrente. Alcune volte con i risultati mi trovo altre no....

Sì, un metodo è quello di ottenere l'indicazione W del wattmetro via parte reale P della potenza complessa

$\dot S=\bar V \ \barI^\text{*}=P+jQ$

$W=P=\text{Re}(\dot S)$

dove la tensione è ovviamente quella applicata alla voltmetrica e la corrente è quella che scorre nell'amperometrica (usando i corretti versi).

Facci vedere un esempio nel quale "non ti trovi".

"CHIARA___98":
... Poi un'altra soluzione a cui ho pensato è la fase della tensione meno la fase della corrente per i moduli di tensione e corrente...

Esatto, anche questo metodo è corretto.

Ovviamente, per V e I, in entrambi i casi, dovrai usare i valori efficaci, non i valori massimi.

CHIARA___9811
In questo caso non mi sono trovata.
La lettura del wattmetro ho pensato che sia uguale a
W=E2(fasore) *I2(complesso coniugato)
Ma non mi te trovo..


o

RenzoDF
"CHIARA___98":
... La lettura del wattmetro ho pensato che sia uguale a
W=E2(fasore) *I2(complesso coniugato) ...

Alla voltmetrica del wattmetro è applicata la E1, non la E2 e la corrente che devi usare è quella entrante nell'amperometrica del wattmetro, ovvero la corrente a destra della stella squilibrata, non quella entrante al morsetto 2 del sistema trifase.

Ovviamente la potenza indicata dal wattmetro sarà pari solo alla parte reale di quel prodotto.

CHIARA___9811
La corrente ho preso quella giusta.
Ma perché legge E1?

RenzoDF
"CHIARA___98":
La corrente ho preso quella giusta. ...

Con I2 normalmente si intende la corrente in ingresso alla fase 2, che in questo caso è diversa da quella che entra nell'amperometrica del wattmetro.

"CHIARA___98":
... Ma perché legge E1?

Semplicemente perché il morsetto di ingresso della voltmetrica è collegato al conduttore (fase) 1 e l'uscita al "centro stella" della stella equilibrata destra [nota]Che coincide con il centro O del sistema trifase, visto che le tre impedenze di linea sono uguali (e gli strumenti sono ideali).[/nota], di conseguenza la tensione applicata alla voltmetrica è la $\vec V_{10}=\vec E_1$.

CHIARA___9811
Non ho capito bene come devo rendermi conto quando legge le tensioni E e quando legge le tensioni concatenate quando è collegato ad un carico sotto..
Devo vedere dove appoggia la volt metrica? E poi?...

CHIARA___9811
"RenzoDF":
[quote="CHIARA___98"]La corrente ho preso quella giusta. ...

Con I2 normalmente si intende la corrente in ingresso alla fase 2, che in questo caso è diversa da quella che entra nell'amperometrica del wattmetro.

"CHIARA___98":
... Ma perché legge E1?

Semplicemente perché il morsetto di ingresso della voltmetrica è collegato al conduttore (fase) 1 e l'uscita al "centro stella" della stella equilibrata destra [nota]Che coincide con il centro O del sistema trifase, visto che le tre impedenze di linea sono uguali (e gli strumenti sono ideali).[/nota], di conseguenza la tensione applicata alla voltmetrica è la $\vec V_{10}=\vec E_1$.[/quote]

La I2 quindi non è quella che legge prima di R2? Non dovrebbe essere la stessa di quella che ho su R2?

RenzoDF
"CHIARA___98":
Non ho capito bene come devo rendermi conto quando legge le tensioni E e quando legge le tensioni concatenate quando è collegato ad un carico sotto..
Devo vedere dove appoggia la volt metrica? E poi?...

I due morsetti della voltmetrica del wattmetro (ingresso e uscita) vengono sempre collegati a due punti A e B del circuito; la tensione che devi considerare è sempre e solo quella esistente fra quei due punti ($\bar V_{AB}$, dove la prima lettera (A) corrisponde al punto sul quale è collegato l'ingresso della voltmetrica, la seconda (B) al punto sul quale è collegata l'uscita).

Nel tuo caso, l'ingresso (il morsetto superiore del wattmetro "+") è collegato sulla fase 1 (e quindi A=1), l'uscita (morsetto inferiore del wattmetro) sul "centro stella" (B) del carico a stella destro, punto che, grazie al fatto che la stella è equilibrata (ovvero composta da tre impedenze uguali Z1) si trova allo stesso potenziale del centro (0) del sistema trifase; ne segue che la tensione applicata alla voltmetrica è $\barV_{AB}=\barV_{10}=\barE_1$, ovvero alla tensione stellata corrispondente alla fase 1. :!:

Perché fosse sottoposta ad una concatenata, per esempio alla $\bar V_{13}$, lasciando l'ingresso sulla fase 1, l'uscita del wattmetro doveva essere collegata alla fase 3.

RenzoDF
"CHIARA___98":
... La I2 quindi non è quella che legge prima di R2? Non dovrebbe essere la stessa di quella che ho su R2?

Le correnti puoi chiamarle come vuoi, quella che devi considerare è quella che attraversa l'amperometrica del wattmetro, con verso entrante nell'ingresso della stessa (il morsetto "+" sinistro del wattmetro).

CHIARA___9811
Va bene ho capito. Grazie mille

CHIARA___9811
Un'ultima domanda scusami..
In questo caso
W=V21*I2 giusto?
Inoltre la corrente del wattmetro la dovrò calcolare con una LKC al nodo dove è presente anche il condensatore a questo punto la corrente al condensatore la vado a scrivere come
I3 = v12/jx3
È giusto?




RenzoDF
"CHIARA___98":
... In questo caso
W=V21*I2 giusto?

No, $W=\text{Re}(\bar V_{12}\barI_2^\text{*})$.

in quanto l'ingresso della voltmetrica del wattmetro è collegata alla fase 1.

"CHIARA___98":
... Inoltre la corrente del wattmetro la dovrò calcolare con una LKC al nodo dove è presente anche il condensatore a questo punto la corrente al condensatore la vado a scrivere come
I3 = v12/jx3
È giusto ...

Dipende sia dal verso scelto per la corrente, sia da come consideri X3 (positiva o negativa?), solo se lo specifichi nel dettaglio ti posso dare una risposta.

CHIARA___9811
Lo considero negativo (x3)

RenzoDF
Ok, quindi segui una corrente di pensiero diversa da quella dell'estensore.

E il verso della corrente nel condensatore?

CHIARA___9811
La prendo con la convenzione dell'utilizzatore

RenzoDF
Ok, allora la tua relazione per la corrente nel condensatore è corretta, intendendola fasoriale.

Ora non ti resta altro da fare che partire con la soluzione e, visti i dati, "risalire" con il calcolo circuitale da destra verso sinistra. :wink:

CHIARA___9811
"RenzoDF":
Ok, quindi segui una corrente di pensiero diversa da quella dell'estensore.

E il verso della corrente nel condensatore?


Ma per estensore cosa si intende? Noi non l'abbiamo mai chiamato un questo modo..

RenzoDF
Con "estensore" intendo l'autore del problema che, come vedo nell'immagine, scrive X3= + 30 ohm.

Ad ogni modo, è corretto considerare negativa la reattanza capacitiva; è la convenzione attualmente assunta in quanto la normativa internazionale assume la reattanza come $X=\text{Im}(\dotZ)$

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