电动测量功率表讲解

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。这种电表测量机构的转动力矩M与I1I2cosθ有关﹐I1为静圈电流，I2为动圈电流﹐θ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θ=φ﹐而转动力矩M=k*UIcosφ﹐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I１、I２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α为

仪表的转动转矩通入直流时，M=k1I1I2通入交流时，

M=k1I1I2cosi1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，cosφ=0.2；D51型功率表，属于高功率因数功率表，cosφ=1。D26-W型便携式单相功率表（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压接线柱，其中一一个带有*标的接线柱为公共共端，另外三个是是电压量程选择端端，有25V、50V、100V量程。四个电流接接线柱，没有标明明量程，需要通过过对四个接线柱的的不同连接方式改改变量程，两个电电流线圈并联量程程是电流线圈串联联量程的2倍。用功率表测量功率率时，需使用四个个接线柱，两个电电压线圈接线柱和和两个电流线圈接接线柱，电压线圈圈要并联接入被测测电路，电流线圈圈要串联接入被测测电路。通常情况况下，电压线圈和和电流线圈的带有有*标端应短接在一起起，否则功率表除除反偏外，还有可可能损坏。功率表与其它仪表表不同，功率表的的表盘上并不标明明瓦特数，而只标标明分格数，所以以从表盘上并不能能直接读出所测的的功率值，而须经经过计算得到。当当选用不同的电压压、电流量程时，，每分格所代表的的瓦特数是不相同同的，设每分格代代表的功率为c，则：P=CD单相有功功率表◆一表法◆两表法◆三表法一表法测三三相对称负负载的功率率三相总功率率等于功率率表读数乘乘3，即式中P—三相总功率率P1—单相功率表表读数二表法测三三相三线制制的功率二表法适用用于三相三三线制，不不论负载对对称或不对对称都可以以使用。设负载为星星形接法，，功率表读读数由下式式决定二只功率表表读数P1、P2之和等于三三相交流总总功率。功率表PW1、PW2所反映的瞬瞬时功率分分别为对于星形接接法的负载载有式中uAC、uBC—线电压瞬时时值；uA、uB、uC—相电压瞬时时值。对于三相三三线制，代入上式得得：式中：p12—由PW1、PW2二个功率表表测出的瞬瞬时功率之之和；pΣ—三相总功率率瞬时值。。两功率表对对应的瞬时功率之之和，等于于三相总的的瞬时功率率。功率表测出出的是功率率平均值，，两功率表表平均功率率之和也等等于三相总总的平均功功率。只要是三相相三线制，，满足iA+iB+iC=0，不论负载载是否对称称，三相总总功率都可可用二表法法测得。三、三表法法测三相四四线制的功功率三相四线制制的负载一一般是不对对称的，此此时可用三三只功率表表分别测出出各相功率率，而三相相总功率，，则等于三三只功率表表读数之和和。二表法或三三表法测量