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實(shí)驗(yàn)三相電路功率測(cè)量詳解演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)(優(yōu)選)實(shí)驗(yàn)三相電路功率測(cè)量目前二頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)、掌握用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量三相電路的有功功率。了解上述兩種方法在不同情況下的實(shí)用價(jià)值。目前三頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)原理三瓦計(jì)法測(cè)量功率電路
三相四線(xiàn)制電路的總功率,通常用三只功率表測(cè)量功率。其接線(xiàn)如圖所示,分別測(cè)出A、B、C各相的有功功率相加而得到,即目前四頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)圖5.11.1三瓦計(jì)法測(cè)量功率電路目前五頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)二瓦計(jì)法測(cè)量功率電路
在三相三線(xiàn)制電路中,通常用二只功率表測(cè)量功率。其接線(xiàn)如圖所示。功率表W1和W2的讀數(shù)分別為P1和P2。三相電路的總功率等于P1與P2
的代數(shù)和。
目前六頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)圖5.11.2二瓦計(jì)法測(cè)量功率電路目前七頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)
其中,是和的相位差角,是和
的相位差角。當(dāng)負(fù)載為感性或容性時(shí),角有可能大于,則功率表的讀數(shù)為負(fù)值。
二瓦計(jì)法測(cè)量三相電路的功率時(shí),單只功率表的讀數(shù)無(wú)物理意義。當(dāng)負(fù)載為對(duì)稱(chēng)的星形連接時(shí),由于中線(xiàn)中無(wú)電流流過(guò),所以也可用二瓦計(jì)法測(cè)量功率。但是二瓦計(jì)法不適用于不對(duì)稱(chēng)三相四線(xiàn)制電路。目前八頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)儀器電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)
1臺(tái)單相功率表
3只三相電路實(shí)驗(yàn)板
1塊目前九頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)目前十頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)單相功率表目前十一頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)三相電路實(shí)驗(yàn)板目前十二頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)步驟用白熾燈作為負(fù)載,按圖接線(xiàn)。即在三相四線(xiàn)制星形連接時(shí)分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量負(fù)載功率,計(jì)算總功率并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表內(nèi)按圖接線(xiàn)。在三相三線(xiàn)制和三相四線(xiàn)制兩種不同星形連接時(shí),其中A相為4uF的電容、B相和C相為2只串聯(lián)的40W白熾燈。分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量功率并所測(cè)得的數(shù)據(jù)加以比較后,計(jì)算總功率填入表內(nèi)。目前十三頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)在三相三線(xiàn)制星形連接時(shí),A相為斷路、B相和C相為2只串聯(lián)的40W白熾燈時(shí),分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量功率,計(jì)算總功率并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。用白熾燈作為負(fù)載,接成三角形連接,分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量負(fù)載功率。計(jì)算總功率并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。按圖接線(xiàn)。將負(fù)載接成三角形連接(負(fù)載AB為4uF電容、負(fù)載BC和我,負(fù)載CA為2只串聯(lián)的目前十四頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)40W白熾燈),分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量負(fù)載功率,計(jì)算總功率并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。按圖接線(xiàn)。將負(fù)載接成三角形連接(AB相為斷路、BC相和CA相為2只串聯(lián)的40W白熾燈),分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量負(fù)載功率,計(jì)算總功率并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。目前十五頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)表三相電路功率測(cè)量功率單位:瓦特
測(cè)量負(fù)載三瓦計(jì)二瓦計(jì)PAPBPCP總P1P2P總星形三線(xiàn)制對(duì)稱(chēng)星形三線(xiàn)制(A:4μF)星形四線(xiàn)制(A:4μF)星形三線(xiàn)制(A:斷路)星形三線(xiàn)制(A:短路)三角形對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形(AB:μF)三角形(AB:斷路)目前十六頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
將測(cè)量所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,分析誤差原因。目前十七頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形或三角形連接時(shí),三瓦計(jì)
法測(cè)量所得的總功率與二瓦計(jì)法測(cè)量所得的總
功率基本相等。三相四線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)連接時(shí),三瓦計(jì)法測(cè)量所得
的總功率與二瓦計(jì)法測(cè)量所得的總功率不等。
因?yàn)榇藭r(shí)中線(xiàn)有電流通過(guò),不能用二瓦計(jì)法測(cè)
量電路的總功率。目前十八頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)三相三線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形或三角形連接時(shí),
三瓦計(jì)法測(cè)量所得的總功率與二瓦計(jì)法測(cè)量所
得的總功率基本。目前十九頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)三瓦計(jì)法測(cè)量功率會(huì)不會(huì)出現(xiàn)負(fù)值?為什么?
答:三瓦計(jì)法測(cè)量功率時(shí),每個(gè)功率表的讀數(shù)為每相負(fù)載的有功功率,。由于-90°<<90°,所以功率不會(huì)出現(xiàn)負(fù)值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析目前二十頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)二瓦計(jì)法測(cè)量功率在什么情況下會(huì)出現(xiàn)負(fù)值?為什么?答:二瓦計(jì)法測(cè)量功率時(shí),其任一一個(gè)功率表的讀數(shù)無(wú)物理意義。若以C相為公共相時(shí),
當(dāng)負(fù)載為感性負(fù)載或容性負(fù)載時(shí),其相位角大于90°,功率出現(xiàn)負(fù)值目前二十一頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)預(yù)習(xí)知識(shí)及要求相關(guān)知識(shí)點(diǎn)注意事項(xiàng)目前二十二頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)預(yù)習(xí)知識(shí)及要求預(yù)習(xí)三瓦計(jì)、二瓦計(jì)法測(cè)量功率的工作原理及其所含的物理意義。預(yù)習(xí)三瓦計(jì)、二瓦計(jì)法的測(cè)量方法和適用電路。目前二十三頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)三相電路中的功率
三相電路功率的測(cè)量
目前二十四頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)注意事項(xiàng)測(cè)量時(shí),嚴(yán)禁用身體的任何部位接觸帶電的金屬裸露部分。嚴(yán)禁帶電改接線(xiàn)路,改接線(xiàn)中時(shí)應(yīng)斷開(kāi)電源,如電路中有電容負(fù)載,應(yīng)在斷開(kāi)電源后,將電容放電。如使用手動(dòng)量程測(cè)量時(shí),應(yīng)注意量程,切勿超過(guò)量程以免損壞電表。測(cè)量功率時(shí),功率表的電流線(xiàn)圈與電壓線(xiàn)圈的*目前二十五頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)
端應(yīng)用導(dǎo)線(xiàn)短接。測(cè)量電流時(shí),先開(kāi)啟電源,后將電流插頭插入電流插座。以免因電源短路或電容的沖擊電流過(guò)大造成電表?yè)p壞。目前二十六頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)、掌握用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量三相電路的有功功率。了解上述兩種方法在不同情況下的實(shí)用價(jià)值。目前二十七頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分別用三瓦計(jì)法和二瓦計(jì)法測(cè)量以下三相負(fù)載聯(lián)接時(shí)的有功功率三相四線(xiàn)制對(duì)稱(chēng)星形聯(lián)接。三相三線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)星形聯(lián)接(A相為A相為4μF電容)三相四線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)星形聯(lián)接(A相為4μF電容)三相三線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)星形聯(lián)接(A相為斷路)三相三線(xiàn)制對(duì)稱(chēng)三角形聯(lián)接目前二十八頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)三相三線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)三角形聯(lián)接(AB相為4μF電容)三相三線(xiàn)制不對(duì)稱(chēng)三角形聯(lián)接(AB相為斷路)三、實(shí)驗(yàn)用儀器、設(shè)備 電工實(shí)驗(yàn)工作臺(tái) 1臺(tái)
單相功率表 3只
三相電路實(shí)驗(yàn)板 1塊目前二十九頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)四、實(shí)驗(yàn)用詳細(xì)電路圖三相負(fù)載星形聯(lián)接目前三十頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)2.三相負(fù)載三角形聯(lián)接目前三十一頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)五、實(shí)驗(yàn)有關(guān)原理及原始計(jì)算數(shù)據(jù),所應(yīng)用的公式三相四線(xiàn)制電路的總功率可通過(guò)用三只功率表(三瓦計(jì)法)分別測(cè)出A、B、C各相的有功功率相加而得到,即P=PA+PB+PC。當(dāng)負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí),各相功率相等,因此可以只測(cè)任一相功率,再乘以三便可得到總功率。目前三十二頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)在三相三線(xiàn)制電路中,無(wú)論負(fù)載對(duì)稱(chēng)或不對(duì)稱(chēng),通常只用兩只功率表來(lái)測(cè)量總功率。功率表W1和W2的讀數(shù)分別為P1和P2??梢宰C明總功率
P=P1+P2=UAC
IAcos(UACIA)+UBCIBcos(UBCIB)=PA+PB+PC式中PA、PB、PC分別為負(fù)載等效星形連接時(shí)各相功率。功率表W1和W2讀數(shù)的代數(shù)和等于負(fù)載消耗的總功率。單只功率表的讀數(shù)無(wú)意義。若功率表的指針?lè)崔D(zhuǎn),可把功率表電流線(xiàn)圈兩端的接線(xiàn)對(duì)換,但這時(shí)功率表的讀數(shù)應(yīng)取負(fù)值。
目前三十三頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)
因?yàn)閷?duì)稱(chēng)四線(xiàn)制電路的中線(xiàn)內(nèi)沒(méi)有電流流過(guò),所以二瓦計(jì)法仍然可以采用,但二瓦計(jì)法不適用于不對(duì)稱(chēng)四線(xiàn)制電路。對(duì)稱(chēng)三相電路中,兩個(gè)功率表的讀數(shù)分別為
P1=UAC
IAcos(UACIA)=UAC
IAcos(30?-Ф) P2=UBCIBcos(UBCIB)=UBCIBcos(30?+Ф)
其中,Ф為相電流滯后于相電壓的相位角,即負(fù)載阻抗角。由上述分析可知:
當(dāng)負(fù)載為純電阻時(shí),cosФ=0,P1、P2>0目前三十四頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)
當(dāng)負(fù)載的功率因數(shù)cosФ>0.5時(shí),P1、P2讀數(shù)不等,但都為正
當(dāng)負(fù)載的功率因數(shù)cosФ<0.5時(shí),P1、P2讀數(shù)不等,且有一個(gè)為負(fù)值
當(dāng)負(fù)載的功率因數(shù)cosФ=0.5時(shí),P1、P2必有一個(gè)為零,一個(gè)為正目前三十五頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
三瓦計(jì)法二瓦計(jì)法PA/WPB/WPC/WP1/WP2/WY-Y(對(duì)稱(chēng))28.4528.0627.7641.9342.03Y-Y(A=4uf)0.8375.4732.8452.9755.31Y-Y(A相開(kāi)路)0.0122.7522.49045.54Y-Yo(A=4uF)0.9528.1928.22-60.641.93Y-?對(duì)稱(chēng)62.762.9964.1995.5594.03Y-?(AB相電容)0.9361.8865.46-116245.9Y-?(A相開(kāi)路)0.0162.764.1364.663.16目前三十六頁(yè)\總數(shù)三十七頁(yè)\編于二十二點(diǎn)七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
三瓦法二瓦法PA+PB+
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