1）实验目的

（1）熟悉功率表的正确使用方法。

（2）掌握三相电路中有功功率的各种测量方法。

2）实验原理

（1）工业生产中经常碰到要测量对称三相电路与不对称三相电路的有功功率的测量问题。测量的方法很多，原则上讲，只要测出每相功率（即每相接一只功率表）相加就是三相总功率。但这种方法只有在三相四线制系统时才是方便的，如负载为三角形连接或虽为星形连接但无中线引出来，在这种情况下要测每相功率是比较困难的，因而除了在四线制不对称负载情况下用三只功率表测量的方法外，常用其他方法进行测量。

（2）二瓦计法

在三线制负载情况下常采用二瓦计法测量三相总功率，接线方式有3种，如图2.23所示。

图2.23　二瓦计法测量三相电路总功率

以接法1为例证明两表读数之和等于三相总功率。

功率表读数为功率的平均值：

如果电路对称，可作矢量如图2.24所示：

图2.24　矢量图

由图可得：

P1=UABIAcos(φ+30°)

P2=UCBICcos(φ-30°)

因为电路对称，所以UAB=UBC=UCA=UL（线电压），IA=IB=IC=IL（线电流）

P1=ULILcos(φ+30°)P2=ULILcos(φ-30°)

利用三角等式变换可得：

下面讨论几种特殊情况：(www.daowen.com)

①φ=0,P1=P2。②φ=+60°,P1=0;φ=-60°,P2=0。③φ＞60°,P1＜0;φ＜-60°,P2＜0。

在最后一种情况下有一表指针反偏，这时应该将功率表电流线圈的两个端子对调，同时读数应算负值。

（3）三相无功功率的测量

①二瓦计法

这种方法与二瓦表测三相有功功率接线相同，但测无功功率只能用于负载对称的情况：

P2-P1=ULILcos(φ-30°)-ULILcos(φ+30°)=ULILsinφ

所以三相无功功率为：

②一瓦计法

适用于三线制对称负载，接线如图2.25所示。

图2.25　一瓦计法测三相无功功率

3）实验内容

（1）用一瓦计法测量三相四线制不对称负载的三相有功功率。

（2）用二瓦计法测量三相三线制不对称负载的三相有功功率（如实验中只有一只功率表，则分两次测量）。

所测数据分别列于表2.21和表2.22中。

表2.21　一瓦计法测量三相四线制不对称负载的三相有功功率

表2.22　二瓦计法测量三相三线制不对称负载的三相有功功率

4）思考题

（1）为什么用二瓦计法测量功率时，会出现读数为负的情况？

（2）分析图2.25中三相无功功率Q与功率表读数P的关系，并画出相量图。