Domanda:

Che errore si commette misurando la potenza trifase con inserzione Aron (2 Wattmetri) in un sistema trifase con neutro?

Risponde admin

Ovviamente l'inserzione Aron con due wattmetri per la misura della potenza in un sistema trifase a quattro fili non dà il valore corretto di potenza. Ne occorrono 3, in quanto ogni sisteme ad n fili può essere pensato come n-1 sistemi monofase. L'entità dell'errore dipende dalla corrente circolante nel neutro e dal suo sfasamento rispetto alla tensione stellata della fase presa come riferimento nell'inserzione Aron.
Se indichiamo con 1,2,3, n i quattro fili, P₁₂ e P₃₂ le indicazioni dei wattmetri in Aron con amperometriche sui fili 1 e 3, conP la potenza effettiva, con I_n la corrente nel neutro, con E₂ la tensione rispetto al neutro del filo preso come riferimento, si ha:
P₁₂+P₃₂=P-E₂*I_n*K
dove K è un numero compreso tra 0 ed 1, coincidente con l'angolo di sfasamento tra I_n ed E₂. La situazione più sfavorevole a parità di In si ha se K=1. L'errore massimo che si commette nel considerare la somma dell'indicazione dei 2 wattmetri, come la potenza effettiva, vale E2*In. Dipende dunque dal grado di squilibrio del carico. L'errore percentuale massimo: è
e%=100*E₂*I_n/P.
Tenendo presente che P, se lo squilibrio non è eccessivo e se le tensioni stellate sono simmetriche, è proporzionale a 3*I_m*E, dove I_m=(I₁+I₂+I₃)/3 è la media dei valori efficaci delle tre correnti di fase, grosso modo se ne può avere un'idea moltiplicando per cento il rapporto tra la corrente sul neutro divisa per tre, se il fattore di potenza del carico trifase non è troppo basso basso (>0,8): 100*(I_n/3)/I_m.

Zeno Martini