《电气测量》课程教学资源（课件讲稿，打印版）第三章 功率和电能的测量

Electrical Measure 第三章功率和电能的测量 第一节功率和电能的测量方法 第二节电动系功率表 ●●●●●●●●●●● 第三节低功率因数功率表 第四节三相功率的测量 第五节感应系电能表及电能的测量 第六节三相有功电能表 第七节三相无功电能表和无功电能的测量 第八节电子式单相电能表 第九节电子式三相电能表 第十节电子式单相复费率电能表 第十一节集中抄表与电子式IC卡预付费电能表

本章要点 本章介绍电动系功率表、低功率因数功率表 三相功率表、感应系电能表的原理与使用方法 其中工作原理可作一般了解，测量方法以及测 量时的电路连线，包括单相与三相，有功与无 功的功率表、有功与无功电能表都必须熟练掌 本章第八、九节介绍静止式电子电能表的原 理与电路结构，由于电测仪表广泛应用电子电 路，通过电子电能表的电路结构，进一步了解 仪表中电子器件的使用方法

第一节功率和电能的测量方法 一、功率测量方法 1,直接法：用电动系或数字的单相功率表测量单相功 用单相功率表接成两表法 相功率表 裂病将美直接法 2.间接法：直流通过测量电压、电流间接求得功率 交流则需要通过电压、电流和功率因数求得功率。 二、电能测量方法 1.直接法：直接测量电能，直流可使用电动系电能表 交流用感应系或电子电能表。 定婴将能格重在功*利

三、变换式功率表 常用的功率表多采用电动系，由于电动系仪表的生 产工艺比较复杂，抗干扰能力低，所以近年来利用磁电 系表芯做成的变换式功率表。表的结构如图。 VD VD 史VD

四、变换式功率表的工作原理 变换式功率表先通过由两个互感器组成的取样电路，检 测负载的电压与电流，由于两个互感器的一次绕组接法相 反，使得互感器二次绕组的电流与负载的、关系如下式 所示。 =N(”+) 1-W-( -i) 然后利用半导体二极管的平方律特性，使得磁电系指 示仪表的两端电压4。与负载的u、i乘积即功率成正比。 完成功率到电压的变换。并在标尺上刻以功率值。 二极管平方律特性 ”,=4-马=K6R,户-K低R=K(兴R4克园 N 返回本章首页

第二节电动系功率表 一、工作原理 电动系仪表是测量功率的最常用仪 表，测功率时仪表的固定线圈与负载 串联，反映负载电流1，可动线圈与 负载并联，反映负载电压U,按电对 系仪表工作原理，可推出可动线圈的 偏转角正比于负载功率P。 &=KH=N片KP 如果U、1为交流，同样可推出可动线 圈的偏转角正比于交流负载功率P。 a=K sin(o-)sin O=KU I cos R =KP

二、扩大功率表电流量程 扩大功率表量程可分别为扩大电流量程或扩 大电压量程，扩大电流量程可将两个固定线圈 从串联改为并联，量程可相应扩大一倍。 O。 固定线圈串联 固定线圈并联 但功率表的固定线圈只有两个，因此这种办 法只能扩大量程一倍

三、扩大功率表电压量程 扩大电压量程可改变可动线圈的串联附加电 阻，阻值不同时，可得到不同的电压量程，但 工程上使用的电压等级都是按标准规定的，所 以功率表的电压量程也都取标准值。 R Rad2 150V 300V 450V

四、功率表正确接线 功率表正确接线应遵守“电源端”守则，即 接线时应将“电源端”接在电源的同一极性上。 *号表示“电源端” R a 6

五、功率表的错误接线 X c) 可动线圈与固 电源端*不接同 定线圈间存在 一极性的错误 电位差的错误