Metoda dwóch watomierzy, nazywana też układem Arona, służy do pomiaru mocy czynnej odbiornika trójfazowego w układzie trójprzewodowym, czyli bez przewodu neutralnego. Stosuje się ją zarówno przy obciążeniu symetrycznym, jak i niesymetrycznym, o ile odbiornik jest zasilany trzema przewodami fazowymi.
Zasada połączenia
W układzie Arona wykorzystuje się dwa watomierze:
- cewki prądowe watomierzy włącza się szeregowo w dwa przewody fazowe,
- cewki napięciowe podłącza się między te same fazy a trzeci przewód fazowy,
- trzeci przewód fazowy jest wspólnym punktem odniesienia dla obwodów napięciowych.
Suma wskazań obu watomierzy daje moc czynną całego odbiornika trójfazowego:
P = W1 + W2
Jeżeli jeden z watomierzy wychyla się w stronę przeciwną, oznacza to zwykle mały współczynnik mocy, np. poniżej około 0,5. W praktyce odwraca się wtedy zaciski jednej cewki napięciowej lub prądowej, odczytuje wartość dodatnią, ale w obliczeniach traktuje się ją jako ujemną.
Dla obciążenia symetrycznego
Dla odbiornika symetrycznego moc czynna może być też obliczona ze wzoru:
P = √3 · U_L · I_L · cosφ
gdzie U_L to napięcie międzyfazowe, I_L to prąd liniowy, a cosφ to współczynnik mocy.
Jak rozpoznać poprawny schemat?
Poprawny schemat ma dwa watomierze, których cewki prądowe są włączone w dwie różne fazy, a cewki napięciowe są podłączone do tych faz oraz do trzeciej fazy. Nie jest wymagany przewód neutralny.