Здравствуйте, коллеги!
Вчера, наконец, выпала возможность поставить счётчик электроэнергии перед частотным преобразователем. Это интересно заказчику в плане энергоэффективности. Получил интересные результаты. Потребляемая активная энергия, посчитанная счётчиком, совпадала с данными с самого частотника. А вот с полной и реактивной не так всё просто. Реактивка на холостом ходу была сопоставимой с активной, немного снижаясь в отношении к последней при 80-90% нагрузке двигателя от номинальной мощности. Зная, что косинус фи у частотника почти равен 1, был удивлён показаниями типа 0.5-0.7
Система простая. Питание - 3 фазы 380в. Частотник Данфосс FC302 номиналом 11кВт. Обороты двигателя - 60% от номинальных. Счётчик Меркурий-230ART соединяю с питающей линией посредством ТТ 30/5.
Есть мысль, что таким счётчиком измерять потребляемую ЧП мощность в полной мере нельзя, в силу формы тока на его входе, особенно при неполной загрузке. Не могут быть достоверными показания косинуса, и следовательно реактивной и полной мощности. Опять же следует учесть и частотную характеристику ТТ, которая исказит гармоники.
Буду рад если кто-то поможет своим опытом пролить свет на ситуацию, ведь цифры на счётчике никуда не денешь, да и не вешать же возле каждого теоретическое обоснование.
Спасибо!

думаю, что сравнивать надо сравнимое. т.е. потребление одного и того же двигателя на одном и том же расходе в сети, с пч и с дросселем, например.
контуры PFC любого стандартного трехфазного дешевого частотника ущербны по определению. у однофазных они чуть в лучших условиях, но тоже иканомика съедает физику.

Сравнивать будут эту установку с аналогичной по назначению, но с принципиально отличающейся по конструкции. Работа двигателя возможна только через ЧП.

Понятие сдвига фаз вообще-то приложимо только к гармоническим колебаниям, а у частотника потребляемый ток имеет кучу гармоник, и как можно вообще говорить о косинусе? Меркурию этого не объяснили, и он показывает косинус, как умеет. Соответственно, и вычисляет некую величину, называемую реактивной мощностью, хотя нагрузка отнюдь не реактивная, она резко нелинейна. Хотя это и не исключает возможности правильно вычислять активную мощность. Чтобы рассуждать, что он там вымеряет на нелинейной нагрузке, надо знать алгоритмы вычислений, заложенные в счётчике. Для этого можно, например, обратиться к производителю. Или внимательно изучить Datasheet и Application Note на чип Analog Devices AD7755

Да, да. И алгоритм вычисления меня тоже заинтересовал. Однако интересна уже фискальная сторона вопроса. Электрик видит вполне весомые цифры реактивной мощности, если конечно у него счётчик такое может измерять. Конечно выгодно предъявить на эти цифры претзении, чем довольствоваться бескорыстной справедливостью законов физики.

А разве мы платим за реактивную энергию?
Конечно правильнее будет сравнивать только при наличиивходного фильтра.
Как правильно указано выше система резко не линейная.
Еще интереснее провести измерения по 3-м счетчикам:
1общий
2 для мотора с ПЧ
3 для мотора без ПЧ
Будет ли сумма 2+3 строго равна показаниям 1 ?

А еще интереснее поставить стандартные не электронные счетчики. Ставить электронный счетчик на частотник - это так-же эффективно, как и измерять напряжение или ток на выходе частотника китайским цифровым мультиметром. Результаты будут сравнимыми.

Так индукционный вроде только активную будет измерять.
Неизвестно какими счётчиками эксплуатанты будут пользоваться.

Дроссель-фильтр на входе установлены?

Дросселей-фильтров на входе нет. Но собираюсь рекомендовать ибо имели место выгорания счётчиков на питающей подстанции после внедрения данных установок. Вычитал, что это из-за дешёвых входных цепей питания счётчиков, однако это вряд ли проблема электриков. Проблема ещё в том, что оригинальный данфосовский фильтр стоит как треть частотника.

А вы померьте ток перед частотником сначала обычными клещами, а потом TrueRMS и посчитайте разницу в показаниях...

Ток потребляемый частотником это двугорбый верблюд (как у любого трехфазного выпрямителя), который не имеет ничего общего с синусоидой.

У клещей погрешность 20%

Вообще-то входные дроссели встроены во все Данфоссы (кроме Микро) по-умолчанию.
Если хотите иметь почти идеальный синус тока, то у Данфосс действительно есть фильтры снижающие гармоники до 10% или до 5%, но это совсем не те дроссели, которые обычно ставятся перед частотниками.

Чего?
Если у Ваших погрешность 20%, то выкиньте их на помойку и купите клещи. У клещей погрешность на порядок ниже (1-3%).

Клещи клещам - рознь! Надо использовать клещи с возможностью измерения среднеквадратичного значения (истинный RMS)

К ПЧ не применяется такое понятие, как реактивная мощность или коэф. мощности. Используется понятие коэффициент нелинейных искажений.

Однако что там считают счетчики реактивной мощности это уже вопрос.

сумлеваюсь я, ой сумлеваюсь. да нешто прям во все?

С института помнится немного другое: косинус фи не равен коэффициенту мощности в случае несинусоидальности напряжения. Коэффициент мощности применим к любым нелинейным цепям.
А вот коэффициент нелинейных искажений - это характеристики сигналов, а не цепей.

От того, что его обозвали "коэффициентом гармонических составляющих" что-то принципиально поменялось?
У буржуев это один термин - THD.

Есть ещё один термин - Power Factor, и, соответственно, корректор коэффициента мощности - PFC.

Нет, блин, соврал в 0,75кВт - встроены, в 1,1 - нет, в 2,2 - встроены, в 3 - нет... продолжать???

В Данфосы встроен фильтр синфазных помех, конструктивно представляющий собой трехобмоточный дроссель на кольцевом сердечнике. Его задача давить помехи, а влияние на форму входного тока ничтожно.
Входной дроссель для "выравнивания" входного тока имеет размер в четверть самого ПЧ и десятки килограмм массы. И часто идёт вообще отдельно от частотника.

Да, брат.... Серьезно тебя тема задела..