三相交流电的功率计算法则

接到交流电上的设备的功率可通过3个相上的单个相的功率相加来确定。对称负载时交流电的功率见表7-5。无论是星形联结还是三角形联结，用电设备的每一相均有各自的相电压U_Str和相电流I_Str。一个相的视在功率S为S_Str=U_StrI_Str，因此，在对称负载时，总视在功率S=3U_StrI_Str。相线的电压和电流大都作为相值来测量，所以使用公式S=3U_StrI_Str计算线电流和线电压的值。

表7-5 对称负载时交流电的功率

相应地由P=Scosφ可以得到交流电的有功（有效）功率：和用Q=Ssinφ得到交流电的无功功率。

对称负载时的功率：

式中 S——视在功率；

U——线电压；

I——线电流；

P——有功功率；

Q——无功功率；

cosφ——有功功率系数（有效系数）；

sinφ——无功功率系数；

φ——相位差。

三角形联结与星形联结的功率与电流：

式中 P_△——三角形联结的功率；

——星形联结的功率；(www.xing528.com)

I_△——三角形联结时的电流；

——星形联结时的电流。

用同一个公式计算三角形联结和星形联结时的功率。

计算例题：

三相交流电动机的cosφ=0.83，线电压U=400V时I=8.7A，请计算a）有功功率P；b）视在功率S；c）无功功率Q_L。

解：

a）

b）

c）

星形联结和三角形联结时用电器消耗功率的比较

实验7-29：把3只100Ω的电阻以星形联结和以三角形联结，按图7-85所示接到400V的三相交流电上，使用I△n=30mA故障保护开关设备。测量两种联结时的线电流，并计算其消耗功率和两种联结的功率比。

图7-85 电阻电路

a）星形联结 b）三角形联结

在相同电压下，用电器的三角形联结时的消耗功率是星形联结时的3倍。