Comprensión de la carga fantasma

Índice de contenidos

Definición:
Principio de carga fantasma:
Ejemplos resueltos de carga fantasma:

Definición:

La carga fantasma es una condición de carga en la que un medidor de energía está conectado a una carga ficticia o fantasma para probar el medidor de energía con una clasificación de corriente alta. Tal carga es favorable para evitar el desperdicio de energía durante la prueba del instrumento de medición.

Prueba de medidores de energía se llevan a cabo para verificar el registro real, así como el ajuste realizado para llevar el error del medidor dentro del límite aceptable. Un medidor de energía se somete a varios tipos de pruebas como Arrastrarse Prueba, prueba de inicio, etc.

Principio de carga fantasma:

Bobina de presión (PC) está conectado a través de la fuente y la bobina de corriente en serie con la carga para fines de prueba. En otras palabras, podemos decir que el medidor está directamente conectado a la carga. Esto se conoce como carga directa. La carga directa del medidor para la prueba solo se adopta cuando la clasificación actual del medidor es considerablemente baja. Este método de conectar directamente el medidor al circuito conduce al desperdicio de una cantidad apreciable de energía cuando la clasificación actual del medidor de energía es alta. Por lo tanto, debemos idear una nueva forma de probar medidores de energía que tengan una clasificación de corriente alta. Phantom Loading es esa nueva forma.

En Phantom Loading, la bobina de presión está conectada al voltaje de suministro normal y el circuito de la bobina de corriente (CC) está conectado a un suministro de bajo voltaje (voltaje fantasma). Como la impedancia de CC es baja, es posible hacer circular corriente nominal a través de CC con suministro de bajo voltaje. El arreglo se muestra a continuación. En la figura, los valores de los voltajes solo se toman como ejemplo. Estos valores variarán con la clasificación del medidor.

En condiciones de carga fantasma, la potencia total requerida para esta prueba será la suma de la pérdida de potencia en PC y CC. Matemáticamente, la potencia necesaria para realizar la prueba se indica a continuación.

= V2 / Rpc + VfIcc

donde V = voltaje nominal normal del medidor

Rpc = Resistencia de la bobina de presión

Icc = Corriente nominal del medidor de energía

Vph = voltaje fantasma conectado con la bobina actual

Dado que Rpc es muy alto y Vph es muy bajo (en comparación con el voltaje nominal del medidor), la potencia total requerida para la prueba bajo carga fantasma será muy inferior. Consideremos ahora un ejemplo para comprender mejor los hechos discutidos anteriormente.

Ejemplos resueltos de carga fantasma:

Ejemplo: A 250 V, 5 A CC Medidor de energía se prueba en su clasificación marcada. La resistencia de PC y CC es de 8800 Ω y 0,1 Ω respectivamente. Calcule la potencia consumida al probar el medidor con

1) Disposición de carga directa

2) Carga fantasma con circuito de corriente excitado por una batería de 6 V.

Solución:

Caso 1: Disposición de carga directa

A continuación se muestra un diagrama esquemático para la disposición de carga directa.

Potencia consumida en circuito PC = (250)2 / 8800

= 7,1 vatios

Potencia consumida en circuito CC = 250×5

= 1250 vatios

Potencia total consumida durante la prueba = 1257,1 vatios

(No piense que solo estamos calculando la pérdida en CC, sino que estamos calculando la pérdida en todo el circuito CC que también incluye la carga. Esta es la razón por la que usamos VI para el cálculo de potencia en lugar de usar I2R, ya que se desconoce el valor de la resistencia de carga. )

Caso-2: Carga Fantasma

El diagrama esquemático de la carga fantasma se muestra a continuación.

Potencia consumida en circuito PC = (250)2 / 8800

= 7,1 vatios

Potencia consumida en circuito CC = 6×5

= 30 vatios

Potencia total consumida durante la prueba = 37,1 vatios

Observe cuidadosamente los resultados de los casos 1 y 2. Notará que la pérdida en el circuito de la PC no se ve afectada. Pero la pérdida en el circuito CC ahora es solo alrededor del 2,5 % de la pérdida en condiciones de carga directa. Este porcentaje de reducción de pérdida en el circuito CC es igual al porcentaje de tensión fantasma frente a la tensión nominal, es decir (6/250) x 100 = 2,4 %. Esto significa que cuanto menor sea el voltaje fantasma requerido para hacer circular la corriente nominal en el circuito CC, menor será la potencia requerida para la prueba.