三相电路的功率测量

1、三相电路的功率测量一、实验目的1 .学习并验证用上瓦计法测量三相电路的有功功率2 .学习并应用三表跨相法测量三相电路的无功功率二、实验原理与说明1 .三相电路的有功功率的测量(1)三瓦计法：三相负载所吸收的有功功率等于各相负载有功功率之和.在对称三相电路中,因各相负载所吸收有功功率相等,所以可以只用一只单相功率表测出一相负载的有功功率,再乘以3即可；在不对称三相电路中,因各相负载所吸收的有功功率不等,就必须测出三相各自的有功功率,再相加即可.三瓦计法适用于三相四线制电路.三瓦计法是将三只功率表的电流回路分别串入三条线中(A、B、C线),电压回路的 “*端接在电路回路的 “*"端,非“

2、*端共同接在中线上.三只功率表读数相加就等于待测的三相功率.(2)二瓦计法：对于对称电路中的三线三相制电路,或者不对称三相电路中,因均是三相三线制电路,所以可以采用两只单相功率表来测量三相电路的总的有功功率.接法如图13-1所示.两只功率表的电路回路分别串入任意两条线中(图示为A、B线),电压回路的 “*端接在电路回路的 “*端,非“*端共同接在第三相线上(图示为 C线).两只功率表读数 的代数和等于待测的三相功率.图13-1二表法测有功功率2 .三相电路无功功率的测量(1)对称三相电路无功功率的测量(a) 一表跨相法：即将功率表的电流回路串入任一相线中(如 A线),电压回路的“* 端接在按正

3、相序的下一相上(B相),非“*端接在下一相上(C相),将功率表读数乘以 J3 即得对称三相电路的无功功率 Q.(b)二表跨相法：接法同一表跨相法,只是接完一只表,另一只表的电流回路要接在 另外两条中任一条相线中,其电压回路接法同一表跨想法.将两只功率表的读数之和乘以 J3/2即得三相电路的无功功率 Q.(c)用测量有功功率的二瓦计法计算三相无功功率：按式子 Q J3(P2 P)算出.(2)不对称三相电路的无功功率测量三表跨相法：三只功率表的电流回路分别串入三个相线中( A、B、C线),电压回路接 法同一表跨相法.最后按式子 Q W W2 WJ/J3算出.三表跨相法也可适用于三相四线制电路.三、

4、实验内容1 .测量三相星形(无中线)负载的有功功率和无功功率(1)按图13-2电路正确接线.接通电源前,各调压器的手柄应置于输出电压为0的位置,接通电源后,调节其输出电压为120V,并维持不变.(2)根据测量要求测量各种情况下有功功率和无功功率.将各自对应数据记入表一中.(3)注意不同情况下测有功功率时二瓦计法和三瓦计法的异同,验证二者得出的三相电路的有功功率是否相同,并验证用二瓦计法和三表跨相法得出的三相电路无功功率是否相 同.A用电B洲-1 p塞软匚c oXbi o图13-2负载星形联结的功率测量2 .测量三相三角形联接的有功功率和无功功率0的位置,接(1)按图三电路正确接线.接通电源前,

5、各调压器的手柄应置于输出电压为通电源后,调节其输出电压为70V,并维持不变(2)根据测量要求测量各种情况下有功功率和无功功率.将各自对应数据记入表一中.(3)注意不同情况下测有功功率时二瓦计法和三瓦计法的异同,验证二者得出的三相电路 的有功功率是否相同,并验证用二瓦计法和三表跨相法得出的三相电路无功功率是否相同. 负载情况为以下三种：(1)对称电阻性负载：每相负载三只25W灯泡并联组成(2)对称感性负载：每相负载为 30W镇流器一只,在 DGS-08B上.(3)不对称负载：AB相负载为3 F的电容器,其余亮相均为三只25W灯泡并联图13-3负载三角形联结的功率测量表X数据 、实验内容负载星形联

6、接(无中线)负载三角形联接对称电对称感不对称对称对称不对阻性负性负载电阻性电阻感性称电载负载性负负载阻性载负载电源相电压(V)120120120707070Pa(W)/P/三瓦计Pb(W)/KPc(W)/Pab(W)/测法四、实验设备序号仪表设备名称选用挂箱型号数量备注1自耦调压器GDS-0112灯排箱、电容GDS-081330W镇流器GDS-08B34交流电压表GDS-1115交流电流表GDS-1216电流表插座27电流表插头2五、考前须知1 .每次更换负载时,调压器的输出电压应回到零,然后切断电源.调节调压器输出电压时是三相联调.2 .实验过程中防止实验用线搭在灯泡上.3 .在测量有功功率和无功功率时,功率表的电压回路均应前接.4 .因只用一只功率表来测量,故在接线时电流表插座的红接线柱接在电源端,电流表插头的红导线接在功率表电流回路的“*端.5 .负载不对称时,负载较小的一相相电压会超过灯泡额定值,注意时间不能过