三相电路功率测量的实训操作

1.目的要求

（1）学会用功率表测量三相电路功率的方法。

（2）进一步熟练掌握功率表的接线和使用方法。

2.项目分析

（1）对于三相四线制供电的三相星形连接的负载（即o接法），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ΣP＝PA＋PB＋PC，这就是一表法，如图2－84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，也不论负载是接还是△接，都可用二表法测量三相负载的总有功功率。测量线路如图2－85所示。若负载为感性或容性，且当相位差φ＞60°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）。

图2－84　一表法测量功率

图2－85　测量线路

（3）对于三相三线制供电的三相对称负载，可用一表法测得三相负载的总无功功率Q，测量线路如图2－86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、UWU）或（IW、UUV）。

图2－86　测量线路

3.设备与材料

材料清单如表2－11所示。

表2-11　材料清单

4.项目内容

（1）用一表法测定三相对称接以及不对称接负载的总功率ΣP。项目按图2－87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。

图2－87　电路图

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，按表2－12的要求进行测量及计算。

表2-12　记录表

首先将三只表按图2－87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）用二表法测定三相负载的总功率。

①按图2－88接线，将三相灯组负载接成接法。(www.xing528.com)

图2－88　电路图

经指导教师检查后接通三相电源，调节调压器的输出线电压为220 V，按表2－13的要求进行测量。

②将三相灯组负载改成△接法，重复（1）的测量步骤，记录于表2－13中。

表2-13　记录表

③将两只功率表依次按另外两种接法接入线路，重复（1）、（2）的测量。（表格自拟。）

（3）用一表法测定三相对称星形负载的无功功率，按图2－89所示的电路接线。

图2－89　电路图

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，记录于表2－14中。

②将功率表依次按另外两种接法接入电路，重复（1）的测量。（表格自拟）

表2-14　记录表

5.项目要求

每次项目完毕，均需将三相调压器旋柄调回零位。每次改变接线，均需断开三相电源，以确保人身安全。

6.项目要求

（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）测量功率时为什么在线路中通常都接有电流表和电压表？

7.项目报告

（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。