两表法、三表法测量三相功率

三相电总功率计算公式解读三相电功率计算公式包括三种功率，有功功率P、无功功率Q和视在功率S。

对于对称负载来说，三种功率计算公式均比较简单，相对测量也比较简单，也只需测量一路电量信号即可。

对于要求精度较高的场合，我必须采用两表法或者三表法来测量三相功率。

电压与电流之间的相位差（）的余弦叫做功率因数，用符号cos表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cos=P/S三种功率和功率因素cos是一个直角功率三角形关系：两个直角边是有功功率、无功功率，斜边是视在功率。

有功功率平方+无功功率平方=视在功率平方。

三相负荷中，任何时候这三种功率总是同时存在：视在功率S=1.732UI有功功率P=1.732UIcos 无功功率Q=1.732UIsin 功率因数cos=P/S sin=Q/S如供电电压是交流三相电，每相电压为220V，已知电机额定电压为380V，额定电流为15A，请问，：1、当三相异步电机在星形启动时，电功率计算公式是否为：根号3*U*I*功率因数，U是380V还是220V？2、当三相异步电机在角形运转时，电功率计算公式是否为：根号3*U*I*功率因数，U是380V还是220V？1》供电电压是交流三相电，每相电压为220V，电机额定电压为380V，额定电流为15A （应该是15KW△接的），可将电机改为Y接以适应三相220V运行，其计算公式U＝220V，电压低了，电流大了，功率保持不变。

2》当三相电压为380V时，三相异步电机在原有接法中不论Y接还是△接，其计算公式U＝380V。

3》当三相电压为380V时，三相异步电机原为△接法改为Y接法时，因其绕组原来是承受380V的，改Y接法后其绕组能承受380V电压的根号3倍（即3801.732660V），绕组。

三相电路功率的测量方法 三相电路功率的测量是三相电路分析的重要内容，本文按三相三线制和三相四线制分类，较详细地讨论了三相电路功率测量的接线问题，总结了两表法和三表法各自的适用范围及功率表读数在不同接线方式下的物理意义，指出了它们的联系与区别。

关键词：三相电路，功率测量本文将围绕测量三相电路功率的两表法和三表法的原理和接线方法进行讨论，指出它们之间的联系与区别，希望对能对同学的理解以及总结归纳有所帮助。

1 对称三相电路功率的测量1.1 对称三相电路功率的测量对称三相电路即三相电源对称、三相负载均衡的三相电路。

以下分别从三相四线制和三相三线制两种情况讨论。

对三相四线制系统，测三相平均功率的接线如图1 所示。

它的接线特点是每个功率表所接的电压均是以中线N 为参考点，三个功率表WAN，WBN 和WCN 的读数分别为PAN，PBN 和PCN，可用式（1）表示。

PAN=UAN IA cosϕ<uAN , iA>PBN=UBN IB cosϕ<uBN , iB> （1）PCN=UCN IC cosϕ<uCN , iC>图1 三表法测三相四线制三相负载平均功率的接线示意图三相的总功率为P = P CN + P BN +P AN 。

三个表的读数均有明确的物理意义，即PAN，PBN 和PCN 分别表示A 相、B 相和C 相负载各自吸收的平均功率。

这就是三表法。

这种接线方法是最容易理解的。

实际上，三表法测三相功率不止图1 所示的一种接线方式，另外还有三种接线方式，如图2 所示，分别称作共A，共B 和共C 接法（与此相对应，图1 中的接法可称作共中线N 接法）。

对应每一种接线中的三个表的读数的代数和均表示三相负载吸收的总功率（后面将给出证明）。

实际上，因为是对称三相电路，有i N =0 ，所以图2（a），（b）和（c）中的W NA , W NBW NC的读数必为零，在测量时可不接，此时的三表法便简化为两表法。

三相电路功率的测量方法摘要：本文主要论述三相功率的测量方法，包括有功功率和无功功率。

较详细地讨论了三相电路功率测量的接线问题，总结了两表法和三表法测量有功功率时各自的适用范围及功率表读数在不同接线方式下的物理意义，指出了它们的联系与区别。

关键词：三相电路，功率测量本文阐述三相电路功率的测量方法，包括有功功率和无功功率的测量方法。

说明它们各自的接线方式，阐述它们的测量原理，并且围绕测量有功功率的两表法和三表法的原理和接线方法进行讨论。

总结了两表法和三表法各自的适用范围及功率表读数在不同接线方式下的物理意义，指出了它们的联系与区别。

1.功率的定义在直流电路里，电压乘电流就是有功功率。

但在交流电路里，电压乘电流是视在功率，而能起到作功的一部分功率（即有功功率）将小于视在功率。

有功功率与视在功率之比叫做功率因数，以cosΦ表示。

在实际电路中由于有电机设备(如鼓风机、抽水机、压缩机等)等感性负载,便产生了无功功率.无功功率使得电能没有全部转化为人们所用（即有功功率）。

2.有功功率的测量有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率，称为有功功率。

下面分别以对称三相电路和非对称三相电路进行说明。

对称三相电路是指三相电源对称、三相负载均衡的三相电路。

以下为三相电路原理图，图中所示的是YY型对称电路。

图1 三相电路原理图图1中电源相电压的相角差为120度，阻抗Z A=Z B=Z C，在实际应用中这种电路称为三相四线制电路。

电源相电压向量形式如下：由于电压源是三相对称电源，负载为对称三相负载，因此A,B,C相的相电流的数值相等。

他们的矢量和为零，就没有电流从N流到N’。

计算三相电路的功率可以转化为计算一相的功率。

所以当计算他们三相功率时，只需计算一相的功率，它的数值再乘3，就可以得到电路的总功率。

功率一般讲瞬时功率和平均功率。

对称三相电路的瞬时功率是一个常量，其值等于平均功率，这是对称三相电路的一个优越性能。

广西工业职业技术学院设计说明书课题名称：三相负载功率测量的对比研究姓名：韦海专业：机电一体化技术班级：机电10级起止日期：2012年9月到11月指导教师：刘昌亮广西工业职业技术学院设计说明书题目：三相负载功率测量的对比研究目录摘要 (1)前言 (2)第一章绪论 (3)第二章课题设计的要求与目的 (4)2.1 课题的内容要求 (4)2.2课题的目的和要求 (4)第三章三相功率的计算 (5)3.1matlab的简单介绍 (5)3.2三相电路 (5)3.3 三相负载的Y形连接 (5)3.4三相负载的△连接 (8)3.5三相功率的计算 (10)3.5.1 符号说明 (10)3.5.2模型假设 (10)3.5.3瞬时功率 (10)3.5.4有功功率、无功功率和视在功率 (13)3.5.5 对称三相负载功率 (15)第四章三相功率的测量 (16)4.1一表法 (16)4.2 二表法 (18)4.3 三表法 (20)4.4三相功率标准源的测试以及不确定度的评定 (21)4.4.1 测试方法 (21)4.4.2 数学模型 (22)4.4.3 不确定度分量的评定 (22)第五章实验设计 (23)5.1 EWB仿真 (23)5.1.1EWB的简单介绍 (23)5.2.2三相电路的实验 (23)第六章附录 (33)结束语 (35)致谢辞 (36)参考文献 (37)摘要本文从三相电路的基本定义着手，利用了图形分析法分析论证了三相负载及三相功率的概念及来由，借助matlab 软件进行数学推导分析，得到了相应的结论。

通过得到的结论对三相功率的测量进行研究，发现了一瓦特表法、二瓦特表法、三瓦特表法实际意义和区别，还对三相功率源的测试方法及不确定度进行了相应的分析并给出了不确定度分量的算法模型，为： 。

本文还利用了EWB 电路仿真软件对三相电路作了相关的实验测试，证实了自己的论证。

关键词: 三相负载 三相功率 matlab EWB 图形分析法；()u p i pU x k =前言三相负载及三相功率在国民生产中都是受到重视，三相电功率的测量不仅在电工测量技术中站有重要地位，而且还与国民经济及人们日常生活密切相关，研究有关三相电功率的测量方法，找到更有效的、更便捷的方法是必要的。

电气二次题库181、什么是绝对误差？什么是相对误差和引用误差？答：绝对误差等于测量结果与被测量真实值之差；相对误差等于绝对误差与被测量真实值的比值，以百分数表示；引用误差等于绝对误差与仪表的量程上限之比，以百分数表示。

2、变送器输入信号为零的含义是什么？答：变送器输入信号为零的含义是：对电流、电压变送器是指输入电流、电压的幅值为零；对功率变送器是指输入电压为标称值，输入电流为零；对频率变送器是指输入电压为标称值，频率为中心频率；对相位角变送器是指输入相位角为0°。

3、三相电路的功率测量有几种方法？试说明。

答：有三种方法：（1）两表法：在三相三线制电路中，不论负载接成Y形或Δ形，也不论负载对称或不对称，都可以使用两功率表测量三相功率。

测量功率P=P1+P2，其中P1、P2分别为两表的读数；（2）三表法：该法适用与三相四线制电路。

负载不对称时，用三只单相功率表测量出三相各自功率值，测量功率P=P1+P2+P3，其中P1、P2、P3分别为三表的读数；（3）一表法：该法适用于对称三相电路，单表读数的3倍即为三相电路的功率。

4、为什么万用表的内阻越大，测量电压的误差就越小？答：用万用表电压档测量电压时，是与被测量对象并联连接，表的内阻越大，分流作用就小，对测量的影响就小，测量结果就准确，反之测量误差就大。

5、在电气设备上工作时，保证安全的组织措施有哪些？答：（1）工作票制度；（2）工作许可制度；（3）工作监护制度；（4）工作间断、转移和终结制度。

6、电流互感器有几个准确度级别？各准确度适用于哪些地点？答：电流互感器的准确度级别有0.2、0.5、1.0、3.0、D等级。

测量和计量仪表使用的电流互感器为0.5级、0.2级，只作为电流、电压测量用的电流互感器允许使用1.0级，对非重要的测量允许使用3.0级。

7、电流互感器有哪几种接线方式？答：（1）完全星形接线；（2）两相两继电器不完全星形接线；（3）两相一继电器电流差接线；（4）三角形接线；（5）三相并接以获得零序电流。

岗位技术考试试卷（电测仪表初级工2）部门：专业/队：岗位：姓名：一．填空题1.在进行高压电力系统短路电流计算时，常采用（）表示电气量。

2.变送器检定装置的电流、电压调节器应能平稳的从零值调节到（）标称值。

3.变送器检定装置允许的测量误差是以被检变送器的（）表示的。

4.我厂电测实验室变送器检定装置的等级是（）级。

5.变送器的绝缘电阻应不小于（）。

6.我厂220kV网控楼内计费系统所用的电压切换继电器的辅助电源是（）。

7.在星形连接的对称电路中，线电流（）相电流。

8.根据国际GB7676-87定，仪表基本误差是在（）条件下测定的误差。

9.一只三相有功功率表，左侧刻度为－100MW,右侧刻度为＋200 MW，其基准值是（）。

10.检定合格的电能表，均需加（）的（），并将（）和（）等有关项目填入检验证（单）。

二．选择题1.在测量条件不变的情况下，用一数值已知且可调的标准量来替代被测量的测量方法，属于（）。

A、重合法B、比较法C、直读法2. 凡是在测量结果的表达式中没有得到反映，而在实际测量中又起一定作用的一些因素所引起的误差，统称为( )。

A、工具误差；B、方法误差；C、随机误差3. 上限为5A的磁电系电流表，通以频率为50HZ的交流4A电流时，仪表的读数为( ).A、4AB、4.44AC、0A4. 根据我国国家GB776-76的规定，定值导线的电阻值是( )。

A.0.2ΩB.0.035ΩC.0.05Ω5. 如果在电动系功率表的电压电路加100V直流电压；在电流回路通以5A、50HZ的交流电流，则功率表的读数是( )。

A.500w；B.100×√2 ×5w；.：o6. 电能表电压线圈有匝间短路，在进行满载调整时将出现( )。

A.铝盘转速快而调不过来B.铝盘转速过慢而调不过来C.电能表不能转动7. 数字频率计出现“累计”故障，其原因可能是( )。

A.输入整形放大电路故障B.计数器电路故障C.主控门电路故障8. 测定变送器影响量的改变量，测定时其它影响量应保持( )。