三相电路功率测量

预备篇 实验七 三相电路功率的测量 一、实验目的 1、掌握用二瓦特表的方法测量三相电路有功功率与无功功率的方法。 2、进一步熟悉掌握功率表的接线和使用方法。 二、实验设备和器材 交流电压表 0～500 V 交流电流表 0～5 A 单相功率表 万用表 MF-500型 三相自耦调压器 0～430 V 三相灯组负载 220 V，40 W白炽灯 三相电容负载 1uF，2.2 uF，4.7 uF/500V 三、实验原理与说明 1、对于三相四线制供电的三相星形连接的负载，可用一只功率表测量各相的有功功率PA、PB、PC，则三相负载的总有功功率∑P = PA+PB+PC。这就是一瓦特表法，如实验图7-1所示。若三相负载是对称的，则只需测量一相的功率，再乘以3即得三相总的有功功率。 2、三相三线制供电系统中，不论三相负载是否对称，也不论负载是Y形接法还是△形接法，都可用二瓦特表 法测量三相负载的总有功功率，测量线路如实验图7-2所示。若负载为感性或容性，且当相位差φ＞60o时，线路中的一只功率表指针将反偏（数字式功率表将出现负读数），这时应将功率表中电流线圈的两个端子调换（不能调换电压线圈端子），其读数应记为负值。而三相总功率∑P = P1+P2（P1、P2本身不含任何意义）。 除实验图7-2的iA、uAC与iB、uBC接法外，还有iB、uAB与iA、uAB以及iA、uAB与iC、uBC两种接法。 3、对于三相三线制供电的三相对称负载，可用一瓦特表法测得三相负载的总无功功率Q，测试原理线路如实验图7-3所示。图示功率表读数的 倍，即为对称三相电路总的无功功率。除了此图给出的一种连接法（iU、uVW）外，还有另外两种连接法，即接成（iV、uUW）或（iW、uUV）。 四、实验内容与步骤 1、用一瓦特表法测定三相负载的总功率 用一瓦特表法测定三相对称负载接Y0以及不对称负载接Y0时的总功率∑P，实验按实验图7-4线路接线。线路中的电流表和电压表用以监视该相的电流和电压，不要超过功率表电压和电流的量程。 实验方法是，经指导教师检查后，接通三相电源，调节调压器输出，使输出线电压为220 V，并按实验表7-1的要求进行测量及计算。 首先将三只表按实验图7-4接入B相进行测量，然后分别将三只表换接到A相和C相，再进行测量。 2、用二瓦特表法测定三相负载的总功率 （1）按实验图7-5接线，将三相灯组负载按Y形接法连接。 实验方法是，经指导教师检查后，接通三相电源，调节调压器的输出，使输出线电压为220 V，并按实验表7-2的内容进行测量。 （2）将三相灯组负载改成△形接法，重复①的测量步骤，将数据记入实验表7-2中。 （3）将两只瓦特表依次按另外两种接法接入线路，重复①和②的测量。用自拟表格将测量数据记入表中。 3、用一瓦特表法测定三相对称Y形负载的无功功率 按实验图7-6所示的电路接线。 （1）每相负载由白炽灯和电容器并联而成，并由开关控制其接入。检查接线无误后，接通三相电源，将调压器的输出线电压调到220 V，读取三表的读数，并计算无功功率∑Q，记入实验表7-3中。 （2）分别按iV、uUW和iW、uUV接法，重复①的测量，并比较各自的∑Q值。 五、实验注意事项 每次实验完毕，均需将三相调压器旋柄调回到零位。每次改变接线，均需断开三相电源，以确保人身安全。 六、预习思考题 1、复习二瓦特表法测量三相电路有功功率的原理。 2、复习一瓦特表法测量三相对称负载无功功率的原理。 3、测量功率是为什么在线路中通常都接有电流表和电压表？ 7. 实验报告 （1）完成数据表格中的各项测量和计算任务。比较一瓦特表和二瓦特表法的测量结果。 （2）总结、分析三相电路功率测量的方法与结果。