實(shí)驗(yàn)十二三相電路功率的測(cè)量

1、三相電路功率的測(cè)量、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握用一瓦特表法、二瓦特表法測(cè)量三相電路有功功率。2. 了解測(cè)量對(duì)稱三相電路無(wú)功功率的方法。3. 熟練掌握功率表的接線和使用方法。二、原理說(shuō)明1. 單相功率表根據(jù)電動(dòng)系數(shù)單相功率表的基本原理，在測(cè)量交流電路中負(fù)載 所消耗的功率（圖12-1 ）時(shí)，其示值P決定于下式：P=Ulcos ©72#圖 12-1式中，U為功率表電壓線圈鎖跨接的電壓；I為流過(guò)功率表電流 線圈的電流；©為U和I之間的相位差角單相功率表也可以用來(lái)測(cè)量三相電路的功率，只是各功率表應(yīng) 采取適當(dāng)?shù)慕臃ā?三相四線制電路功率的測(cè)量對(duì)于三相四線制供電的三相星形聯(lián)接的負(fù)載（即 丫0接法

2、），可 用一只功率表測(cè)量各相的有功功率 PA、PB、PC,三相功率之和（工P=Pa+pb+pc ）即為三相負(fù)載的總有功功率值（所謂的一瓦特表法就 是用一只單相功率表去分別測(cè)量各相的有功功率）。實(shí)驗(yàn)線路如圖10-1所示。若三相負(fù)載是對(duì)稱的，貝U只需測(cè)量一相的功率即可，該相功率乘以3即得三相總的有功功率。如圖12-2。Y 口1 *11J1圖 12-2PCA/三相負(fù)載3三相三線制電路功率的測(cè)量三相三線制供電系統(tǒng)中，不論三相負(fù)載是否對(duì)稱，也不論負(fù)載 是丫接還是接，都可用二瓦特表法測(cè)量三相負(fù)載的總有功功率。 測(cè)量線路如圖12-3所示。三相負(fù)載所消耗的總功率P為兩只功率表 示值的代數(shù)和，即P=R+F2=U

3、Ad aCOS © i+UBd boos © 2=P+R+FU利用功率的瞬時(shí)值表達(dá)式，不難推出上述結(jié) 論。當(dāng)負(fù)載對(duì)稱時(shí)，兩只功率表的讀數(shù)分別為Pi=UAd aCOS © i=LAd aCOS(30 ° - © )P2=UBd bcos © 2=LBd bcos(30 ° +© )圖 12-34. 用二瓦計(jì)法測(cè)量三相功率時(shí)，應(yīng)注意下列問(wèn)題(1) 二瓦計(jì)法適用于對(duì)稱或不對(duì)稱的三相三線制電路。而對(duì)于 三相四線制電路一般不適用。(2) 圖12-3只是二瓦計(jì)法的一種接線方式。而一般接線原則 為：兩只功率表的電流線圈分別串接入

4、任意兩條端線中，電流線圈 的對(duì)應(yīng)端必須接在電源側(cè)。兩只功率表的電壓線圈的對(duì)應(yīng)端必須各自接到電流線圈的任一 端，而兩只功率表的電壓線圈的非對(duì)應(yīng)端必須同時(shí)接到?jīng)]有接入功 率表電流線圈的第三條線上。在對(duì)稱三相電路中，兩只功率表的讀數(shù)與負(fù)載的功率因數(shù)之間 有如下關(guān)系：負(fù)載為純電阻(即功率因數(shù)等于1)時(shí)，兩只功率表的讀數(shù)相等。負(fù)載的功率因數(shù)大于0.5時(shí)，兩只功率表的讀數(shù)均為正。負(fù)載的功率因數(shù)等于0.5時(shí)，其中一只功率表的讀數(shù)為零。負(fù)載的功率因數(shù)小于0.5時(shí)，其中一只功率表的指針會(huì)反向偏 轉(zhuǎn)。為了讀數(shù)，應(yīng)把該功率表的電流線圈(或電壓線圈支路)的兩 個(gè)端鈕接線互換，使指針正向偏轉(zhuǎn)，但讀數(shù)取負(fù)值。5對(duì)稱三相電

5、路無(wú)功功率的測(cè)量方法 對(duì)稱三相電路無(wú)功功率的測(cè)量方法有兩種：（1）用二瓦計(jì)法測(cè)量對(duì)稱三相電路的無(wú)功功率。在對(duì)稱三相電路中，可以用二瓦計(jì)法測(cè)得的數(shù)值 Pi、P2來(lái)求出 負(fù)載的無(wú)功功率Q和負(fù)載的功率因數(shù)©。其表達(dá)式為“Q= 3 (P1-p2)© =arcta nPi - P2 )PiP2)742）用一瓦計(jì)法測(cè)量對(duì)稱三相電路的無(wú)功功率。在對(duì)稱三相電路中，無(wú)功功率還可以用一只功率表來(lái)測(cè)量，如 圖12-4。這時(shí)三相負(fù)載所吸收的無(wú)功功率為Q=、3P式中，P是功率表的讀數(shù)。當(dāng)負(fù)載為感性時(shí)，功率表正向偏轉(zhuǎn)；當(dāng)負(fù) 載為容性時(shí)，功率表反向偏轉(zhuǎn)（讀數(shù)取負(fù)值）。#三相負(fù)載#圖 12-4三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

6、1 ）用三瓦計(jì)法測(cè)量三相四線制負(fù)載對(duì)稱和不對(duì)稱時(shí)的有功功 率 Pa、Pb、Pc。按圖12-5連接線路，每組以兩個(gè)燈泡串聯(lián)為一組負(fù)載，再將每 組燈泡連接成星形，組成星形負(fù)載。按表12-1所要求的負(fù)載情況進(jìn) 行測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果記錄表中。(2)用二瓦計(jì)法測(cè)量三相三線制負(fù)載對(duì)稱和不對(duì)稱時(shí)的有功功按圖12-6連接線路，每組以兩個(gè)燈泡串聯(lián)為一組負(fù)載， 再將每 組負(fù)載連接成三角形，組成三角形負(fù)載。按表12-1所要求的負(fù)載情 況進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果記錄表中。表 12-1測(cè)量值負(fù)載情況三瓦計(jì)法二瓦計(jì)法一瓦計(jì)法Pa(W)Pb(W)Pc(W)P1(W)P2(W)P(W)負(fù)載對(duì)稱負(fù)載不對(duì)稱/A相開路/(3) 用一瓦計(jì)法測(cè)量三相三線制負(fù)載對(duì)稱和不對(duì)稱時(shí)的有功功 率P。按圖12-7連接線路，每組以兩個(gè)燈泡串聯(lián)為一組負(fù)載，再將每組負(fù)載連接成三角形，組成三角形負(fù)載。按表12-1所要求的負(fù)載情 況進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果記錄表中。76#圖 12-7#四實(shí)驗(yàn)?zāi)K數(shù)量型號(hào)名稱1.三相空氣開關(guān)1塊MC10012.三相熔斷器1塊MC10023.三相負(fù)載板2塊MC10934.單相電量?jī)x1塊MC10985.三相功率表板1塊MC10266.電流插孔板1塊MC1023B7.安全導(dǎo)線與短接橋若干P12-1 和 B511思考題1. 與兩瓦計(jì)法相比較，