单相功率表的工作原理

　　单相功率表工作原理

　　1.功率表的结构和工作原理

　　功率表大多采用电动系测量机构。电动系功率表与电动系电流表、电压表的不同之处：定线圈和可动线圈不是串联起来构成一条支路，而是分别将固定线圈与负载串联，将可动线圈与附加电阻串联后再并联至负载，由于仪表指针的偏转角度与负载电流和电压的乘积成面故可测量负载的功率。 2.功率的测量

　　1）直流电流功率的测量。

　　①用电压表和电流表测量直流电路功率，功率等于电压表与电流表读数的乘积，既P=UI，式中，P为功率（W），U为电压（V），I为电流（A）。

　　②用功率表测量直流电路功率，功率表的读数就是被测负载的功率。

　　2）单相交流电路功率的测量。

        测量单相交流电路的功率应采用单相功率表。功率表的接线必须遵守“发电机端”规则。功率表的正确接线应将标有“*”号的电流端钮接至电源端，另一电流端钮接至负载端;标有“*”号的电压端钮可接至任一端钮，但另一电压端钮则应该接至负载的另一端。

　　3）三相交流电的电路功率测量。

　　①用单相功率表测量三相四线制电路功率，用3个单相功率表分别接3条线路，电路总功率为三只功率表读数的和。

　　②用单相功率表测量三相三线制电路功率，用两个单相功率表分别接好全部三根线，电路总功率为两只功率表的读数之和。如果负载的功率因数小于0.5，则会有一只功率表的读数为负值，既该功率表的指针会反转。为了取得读数，这时需要将该功率表电流线圈的两个端钮对换，使指针往正方向偏转，这时所测得的功率为两只功率表读数之差。

　　③用三相功率表测量三相电路功率。三相功率表实际上相当于两个单相功率表组合在一起。它有两个电流线圈和两个电压线圈，分别接于电路中，其内部接线既三相三线制电路的二功率表法。

　　2）单相交流电路功率的测量。测量单相交流电路的功率应采用单相功率表。功率表的接线必须遵守“发电机端”规则。功率表的正确接线应将标有“*”号的电流端钮接至电源端，另一电流端钮接至负载端;标有“*”号的电压端钮可接至任一端钮，但另一电压端钮则应该接至负载的另一端。

　　3）三相交流电的电路功率测量。

　　①用单相功率表测量三相四线制电路功率，用3个单相功率表分别接3条线路，电路总功率为三只功率表读数的和。

　　②用单相功率表测量三相三线制电路功率，用两个单相功率表分别接好全部三根线，电路总功率为两只功率表的读数之和。如果负载的功率因数小于0.5，则会有一只功率表的读数为负值，既该功率表的指针会反转。为了取得读数，这时需要将该功率表电流线圈的两个端钮对换，使指针往正方向偏转，这时所测得的功率为两只功率表读数之差。

　　③用三相功率表测量三相电路功率。三相功率表实际上相当于两个单相功率表组合在一起。它有两个电流线圈和两个电压线圈，分别接于电路中，其内部接线既三相三线制电路的二功率表法。

　　单相功率表的选用及接线规则

　　功率表通常都是多量程的，一般有两个电流量程，两个或三个电压量程。现以D26 一W 型功率表为例说明其使用方法。

　　1、正确选择功率表的电流量程和电压量程。电流量程不能低于负载电流，同时电压量程不能低于负载电压。

　　2、功率表上标有“* ”号的电流端和电压端被称为发电机端，这是为了使接线不致发生错误而标出的特殊标记。功率表的正确接法必须遵守“发电机端”的接线规则，即功率表标有“* ”号的电流端必须接至电源的一端，而另一电流端则接至负载端。电流线圈是串联接人电路的。功率表上标有“*”号的电压端可以接至电流端的任意一端，而另一个电压端则跨接至负载的另一端。功率表的电压支路是并联接入被测电路的。

　　3、功率表接线方式的正确选择。功率表有两种不同的接线方式，即电压线圈前接和电压线圈后接。

　　① 电压线圈前接法。如图1（a）所示，适用于负载电阻远比电流线圈电阻大得多的晴况。因为这时电流线圈中的电流虽然等于负载电流，但电压支路两端的电压包含负载电压和电流线圈两端的电压，即功率表的读数中多出了电流线圈的功率消耗。如果负载电阻远比电压线圈电阻大，那么引起的误差就比较小。

　　② 电压线圈后接法。如图1（b）所示，适用于负载电阻远比电压支路电阻小得多的情况。此时与电压线圈前接法情况相反，虽然电压支路两端的电压与负载电压相等，但电流线圈中的电流却包括负载电流和电压支路电流。如果电压线圈的电阻远比负载电阻大，则电压支路的功耗对测量结果的影响就较小。

　　4、单相功率表测量三相功率。

　　在三相四线制电路中，若负载对称，可用一只单相功率表测量其中一相负载的功率，然后将该表读数乘以3 即为三相对称负载总功率。这种方法称为一表法，如图2所示。

　　三相四线制电路中负载多数是不对称的，需用三个单相功率表才能测其三相功率，三个单相功率表的接线如图3所示，每个功率表测量一相的功率，三个单相功率表测得的功率之和等于三相总功率。这种方法称为三表法

　　在三相三线制电路中，不论负载对称还是不对称，均可用两个单相功率表测三相功率。这种方法称为两表法。三相总功率等于两只功率表测得的功率的代数和。两表法测三相电路的连接方法如图4所示。两功率表的电流线圈串联接人任意两线，使通过电流线圈的电流为三相电路的线电流（电流线圈的“* ”端必须接到电源侧）；两功率表电压线圈的

　　“* ”端必须接到该功率表电流线圈所在的线，而一端必须同时接到没有接功率表电流线圈的第三条线上。

　　主要性能指标

　　1.1.1 显示位数4位，显示范围：0.000-9999；

　　1.1.2 准确度等级：0.5、0.2级；

　　1.1.3 过载能力：持续：1.2倍，瞬时：电流10倍/5秒，电压2倍/1秒。

　　1.2 主要参数

　　1.2.1 标称输入：交流电流1A、5A；交流电压 100V、220V、380V；

　　1.2.2 变送输出：DC 4～20mA、0～5V;（扩展功能）;

　　1.2.3 RS485通讯接口，应用Modbus通讯规约（扩展功能）;

　　1.2.4 带两路继电器输出（扩展功能）;

　　1.2.5 电源： AC220V; AC/DC 85～265V；

　　1.2.6 功耗：≤2VA； 1.2.7 绝缘强度：2kV/1min