一種基于單片機(jī)電壓采樣的功率因數(shù)在線檢測(cè)

圖 4 試驗(yàn)電路示意圖圖中

S1為電源開(kāi)關(guān)，S2為轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，當(dāng) S2合在下邊位置時(shí)可得到功率因數(shù)表直接讀數(shù)；當(dāng) S2合在上邊位置時(shí)可得到在線測(cè)量電路的功率因數(shù)測(cè)量值,試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算值如表 1所示。

由表 1可知，采用測(cè)量電路得到的測(cè)量值與功率因數(shù)表的讀數(shù)非常接近，說(shuō)明該測(cè)量電路具有較好的測(cè)量精度。白熾燈為純電阻負(fù)載，而電風(fēng)扇為電感性負(fù)載，試驗(yàn)表明該功率因數(shù)測(cè)量電路具有較好通用性，既適用于電阻性負(fù)載也適用于感性負(fù)載。 5 結(jié)束語(yǔ)
基于電壓采樣來(lái)測(cè)量功率因數(shù)的方案，簡(jiǎn)化了功率因數(shù)在線檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)、降低了成本，提高了檢測(cè)精度。并且這種檢測(cè)功率因數(shù)的思路還具有很好的實(shí)用價(jià)值，因在實(shí)際中電壓表比功率因數(shù)表更為常見(jiàn)，當(dāng)手頭沒(méi)有功率因數(shù)表的情況下，就可用電壓表測(cè)量相應(yīng)的 3個(gè)電壓，通過(guò)公式（ 2）計(jì)算也可得到負(fù)載的功率因數(shù)，解決了無(wú)功率因數(shù)表就無(wú)法測(cè)量功率因數(shù)的困難，給功率因數(shù)的測(cè)量帶來(lái)了很大的方便。但該測(cè)量電路也存在不足之處，測(cè)量時(shí)需要串接一個(gè)附加可調(diào)電阻，因而測(cè)量顯得不太方便，另外還會(huì)影響負(fù)載的工作，因此在使用時(shí)應(yīng)盡量使阻值調(diào)小些以得到適當(dāng)?shù)碾妷簽橐?，通過(guò)試驗(yàn)我們認(rèn)為該電壓調(diào)到 10V左右即可，這樣既能滿足測(cè)量要求，又不至于對(duì)負(fù)載造成太大影響。
本文作者創(chuàng)新點(diǎn)：通過(guò)對(duì)被測(cè)電路電壓采樣，并經(jīng)過(guò)計(jì)算即可得到被測(cè)電路的功率因數(shù)，簡(jiǎn)化了功率因數(shù)測(cè)量電路結(jié)構(gòu)，提高了功率因數(shù)的測(cè)量精度?？朔藗鹘y(tǒng)的功率因數(shù)測(cè)量時(shí)需要對(duì)電壓、電流進(jìn)行檢測(cè)，再經(jīng)過(guò)電壓、電流波形變換得到電壓、電流的相位差，最后才能得到被測(cè)電路的功率因數(shù)復(fù)雜過(guò)程。

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