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功率表 功率表简介 功率表是电动系仪表 用于直流电路和交流电路中测量电功率 其测量结构主要由固定的电流线圈和可动的电压线圈组成 电流线圈与负载串联 反映负载的电流 电压线圈与负载并联 反映负载的电压 功率表有低功率因数功率表和高功率因数功率表 电动系仪表的结构 1 结构 有两个线圈 固定线圈和可动线圈 可动线圈与指针及空气阻尼器的活塞都固定在轴上 功率表原理 这种电表测量机构的转动力矩M与I1I2cos 有关 I1为静圈电流 I2为动圈电流 为两电流相量间夹角 使负载电流I通过静圈 即I1 I 将负载电压加于动圈及与动圈串联的大电阻R上 则动圈中电流I2 U R 这样 而转动力矩M k UIcos 这反映了功率P的大小 2 工作原理 固定线圈中的电流I1 i1 磁场可动线圈中的电流I2 i2 与磁场相互作用 电磁力F线圈受到转矩T 线圈和指针转动 用电动系测量机构测量直流电时 可动线圈受到的转动力矩M与通过两线圈的电流I I 的乘积成正比 即当转动力矩M与反作用力矩Mf相等时 即M Mf时 仪表指针的偏转角 为 仪表的转动转矩通入直流时 M k1I1I2 通入交流时 M k1I1I2cos i1和i2的有效值 i1和i2之间的相位差 结论 指针偏转的角度与两个电流 对交流为有效值 的乘积成正比 实验室中用到两种型号的功率表 D34 W型功率表 属于低功率因数功率表 cos 0 2 D51型功率表 属于高功率因数功率表 cos 1 D26 W型便携式单相功率表 功率表结构 a 功率表面板图 b 两电流线圈串联 c 两电流线圈并联 两个线圈并联使用电流限增加一倍 功率表有四个电压接线柱 其中一个带有 标的接线柱为公共端 另外三个是电压量程选择端 有25V 50V 100V量程 四个电流接线柱 没有标明量程 需要通过对四个接线柱的不同连接方式改变量程 两个电流线圈并联量程是电流线圈串联量程的2倍 2020 3 19 13 可编辑 功率表接线 用功率表测量功率时 需使用四个接线柱 两个电压线圈接线柱和两个电流线圈接线柱 电压线圈要并联接入被测电路 电流线圈要串联接入被测电路 通常情况下 电压线圈和电流线圈的带有 标端应短接在一起 否则功率表除反偏外 还有可能损坏 功率表的读数 功率表与其它仪表不同 功率表的表盘上并不标明瓦特数 而只标明分格数 所以从表盘上并不能直接读出所测的功率值 而须经过计算得到 当选用不同的电压 电流量程时 每分格所代表的瓦特数是不相同的 设每分格代表的功率为c 则 P CD 三相有功功率的测量 单相有功功率表 一表法 两表法 三表法 一表法测三相对称负载的功率 三相总功率等于功率表读数乘3 即 式中 P 三相总功率 P1 单相功率表读数 二表法测三相三线制的功率 二表法适用于三相三线制 不论负载对称或不对称都可以使用 设负载为星形接法 功率表读数由下式决定 二只功率表读数P1 P2之和等于三相交流总功率 功率表PW1 PW2所反映的瞬时功率分别为 对于星形接法的负载有 式中 uAC uBC 线电压瞬时值 uA uB uC 相电压瞬时值 对于三相三线制 代入上式得 式中 p12 由PW1 PW2二个功率表测出的瞬时功率之和 p 三相总功率瞬时值 两功率表对应的瞬时功率之和 等于三相总的瞬时功率 功率表测出的是功率平均值 两功率表平均功率之和也等于三相总的平均功率 只要是三相三线制 满足iA iB iC 0 不论负载是否对称 三相总功率都可用二表法测得 三 三表法测三相四线制的功率 三相四线制的负载一般是不对称的 此时可用三只功率表分别测出各相功率 而三相总功率 则等于三只功率表读数之和 二表法或三表法测量三相总功