功率因数表的接线方法

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三相三线电度表正确接线的简易别法

三相三线电度表正确接线的简易别法三相三线有功电能表计量三相三线有功电能，有两种非标准正确接线方式：(1)元件1采用线电压UＢＣ和相电流ib，元件2采用线电压UAC和相电流iA，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＢＣib+UACiA；(2)元件1采用线电压UＣA和相电流ic，元件2采用线电压UＢA和相电流ib，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＣAic+UBAib。

在三相三线系统中，如果B 相接地，则这两种非标准接线方式就可能漏计电度。

比如：高压两线一地输电方式或低压三相三线供电方式，B相在电能表外的电源侧和负荷侧若同时接地运行，则三相三线有功电能表必然漏计电度，因此通常不采用这两种接线方式。

而常用的标准正确接线只有一种(如图1)，错误接线却有许多种。

为了迅速地判别电能表接线是否正确，可采用下述简易方法：(1)首先对任何正转的电能表，如果原电能表接线正确，通过三次对调任意两根电压进线后，三次电能表都应停转，如不停转或有一次不停转，则证明原电能表接线肯定有错误。

因为原电能表接线如果正确，对调任意两根电压进线后，其功率计算如下：①对调A、B两相电压(矢量图如图2a所示)其功率为：P1=UBAIAcos(150-φA)=-UIcos(30+φ)P2=UCAICcos(30+φC)=UIcos(30+φ)P=P1+P2=0②对调B、C两相电压(矢量图如图2b所示)，其功率为：P1=UACIAcos(30-φA)=UIcos(30-φ)P2=UBCICcos(150+φC)=-UIcos(30-φ)P=P1+P2=0③对调A、C两相电压(矢量图如图2c所示)，其功率为：P1=UCBIAcos(90+φA)=-UIcos(90-φ)P2=UABICcos(90-φC)=UIcos(90-φ)P=P1+P2=0(1)首先对任何正转的电能表，如果原电能表接线正确，通过三次对调任意两根电压进线后，三次电能表都应停转，如不停转或有一次不停转，则证明原电能表接线肯定有错误。

功率因数补偿表

功率因数补偿表（原创版）目录1.功率因数补偿表的定义和作用2.功率因数补偿表的组成部分3.功率因数补偿表的使用方法4.功率因数补偿表的重要性正文一、功率因数补偿表的定义和作用功率因数补偿表是一种用于测量和记录电力系统中功率因数的仪表。

功率因数是电力系统中的一个重要参数，它直接影响到电力系统的稳定性和经济性。

功率因数补偿表通过对电力系统中的电压、电流进行实时测量，可以准确地计算出系统的功率因数，从而为电力工程师提供重要的参考数据。

二、功率因数补偿表的组成部分功率因数补偿表主要由以下几个部分组成：1.显示器：用于显示功率因数、电压、电流等参数的数值。

2.测量电路：包括电压测量电路和电流测量电路，用于实时测量电力系统中的电压和电流。

3.计算电路：根据测量电路提供的数据，计算出系统的功率因数。

4.控制电路：根据系统的功率因数，控制补偿设备的运行，以达到提高系统功率因数的目的。

三、功率因数补偿表的使用方法在使用功率因数补偿表时，需要注意以下几点：1.首先，接通电源，使仪表处于正常工作状态。

2.然后，将电压、电流探头分别接入电力系统中的电压和电流端，注意接线要牢固。

3.接线完成后，打开仪表的测量功能，此时仪表会开始对电力系统中的电压和电流进行测量。

4.当测量完成后，根据仪表显示的功率因数，可以判断系统是否需要进行补偿，以及补偿的程度。

四、功率因数补偿表的重要性功率因数补偿表在电力系统中起着非常重要的作用，主要表现在以下几个方面：1.提高电力系统的稳定性：通过功率因数补偿，可以使电力系统的功率因数接近 1，从而降低电力系统的无功损耗，提高系统的稳定性。

2.提高电力系统的经济性：通过功率因数补偿，可以减少电力系统的无功损耗，降低电力系统的运行成本，提高系统的经济性。

3.保护电力设备：功率因数补偿可以降低电力系统中的电压降，从而减少对电力设备的损害，延长设备的使用寿命。

三相功率表(功率因数)使用说明书

三相功率表（功率因数）使用说明书最近更新时间：2008-8-6 11:44:10提供商：资料大小：305KB文件类型：DOC 格式下载次数：25 次资料类型：浏览次数：51 次相关产品：详细介绍：点这里下载-> 下载地址[本地下载]一·概述与用途HC-503数显功率表适用于电力网、自动化控制系统的现场监测显示、控制和自动化通讯,能将电网中的电参量如电流、电压、单相或三相功率、频率等值,由CPU实时采样、转换并输出标准电流或电压信号,与远距离数据终端相连。

智能通讯型产品带有RS-485通讯接口,可直接与控制中心进行数据交换,实现自动化管理。

广泛应用于电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政、智能大厦等行业、部门的电气装置、自动控制以及调度系统。

二·主要主要技术指标基本误差：0.2％FS±1个字分辨力：1、0.1显示：4个四位LED数码管显示分别显示，电压，电流，功率因数，有功功率过量程持续：1.2倍，瞬时：电流2倍/1秒，电压2倍/1秒报警输出：二限报警或四限报警，每个输出根据需要可设定为上限报警、下限报警或禁止使用，继电器输出触点容量 AC220V/3A或AC220V/1A。

变送输出：4～20mA（负载电阻≤500Ω）、0～10mA（负载电阻≤1000Ω）1～5V、0～5V（负载电阻≥200KΩ）通讯输出：接口方式——隔离串行双向通讯接口RS485/RS422/RS232/Modem 波特率——300～9600bps内部自由设定电源：开关电源85～265V AC功耗：4W环境温度：0～50℃环境湿度：<85％RH四、操作说明（一）面板说明HA指示灯亮—电压显示（三排从上依次显示AC相，AB相，BC相电压）LA指示灯亮—三排从上依次显示电流，功率因数，功率）OUT指示灯亮—上排显示HZ，中间显示电网频率。

上排显示uAH，中间显示有功电能高4位，下排显示有功电能低4位。

功率表的原理和接线分析

下面我们就讨论电动系功率表的工作原理。
（1）当用于直流电路的功率测量时，通过定圈的电流I1与被测电路电流相等，即I1=I，而动圈中的电流I2可由欧姆定律得到，即I2=U/R2，由于电流线圈两端的电压降远小于负载两端的电压U，故可以认为电压支路两端的电压与负载U是相等的。上式中R2是电压支路总电阻，它包括动圈电阻和附加电阻Rfj，对于一个已制成的功率表来说，R2是一常数。由前面公式α∝I1·I2可得
由前式α∝I1·I2·COSO可得α∝UI·COSO=P即电动系功率表用于交流电路的功率测量时,其可动部分的偏转角与被测电路的有功功率P成正比。虽然这一结论是在正弦交流电路的情况下得出的，但它对非正弦交流电路同样适用。
综上所述，电动系功率表不论用于直流或交流电路的功率测量，其可动部分偏转角均与被测电路的功率成正比。因此电动系仪表的标度尺刻度是均匀的。
2.3.1电压线圈前接法适用于负载电阻远比电流线圈电阻大得多的情况，因为此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I2R1（I是负载电流，R1是电流线圈中的电阻）。如果负载电阻远比R1大，则I2R1对读数所引起的误差就比较小。
在我公司的各种外购产品中，各种方表、槽表、模拟型或越来越多的数字式测量仪表占有一定的数量。下面对常用有功功率表和无功功率表的原理及接线方式作以简要的介绍。
1、结构和工作原理
在电力系统中，虽然用于测量功率的表计种类很多，但它们都同属于电动系仪表。这种仪表有两个线圈：固定线圈（又称定圈）和可动线圈（又称动圈）。定圈分为两个部分平行排列，这使得定圈两部分之间的磁场比较均匀。动圈与转轴连接，一起放置在定圈的两部分之间。
参考文献
1.《电气测量》神建机电学校主编

根据相量关系快速判断三相三线电能表的接线方式

现代国企研究 2019. 1（下）34电能表的错误接线将直接导致电能计量错误，然而三相三线电能表的接线方式有很多，如何在投运或者周期性现场校验时，利用相量图快速判断出现场电能表的接线方式一直以来都是一个重要话题，本文通过总结在电流接线不存在不同相串线的情况下，相量图中电压与电压、电流与电流之间的关系，提供出一种快速判断电能表接线方式的方法。

一、正确接线情况下的相量关系图1正确接线时的相量图通过图1可以看出在正确接线情况下，电压Uab与Ucb之间的夹角为300度，正相序。

电流Ia与Ic之间的夹角为240度。

二、不同接线方式下的相角规律电能表在电流接线不存在不同相串线的情况下，电压Uab与Ucb之间的夹角300度为正相序，60度为逆相序。

相序有abc、bca、cab、acb、cba、bac六种。

同样，电流的接线情况也有很多种，它们之间的夹角反映出的电流情况如表1所示。

表1 电流之间的夹角与实接电流的对应关系Ia与Ic之间的夹角实接电流的对应情况600 Ia -Ic -Ia Ic 1200 Ic Ia -Ic -Ia 240 Ia Ic -Ia -Ic 3000 Ic -Ia -Ic Ia三、相量图的分析某位工作人员在一次检查中，用现场校验仪测得用户的相量图如图2所示，现场负荷为感性负荷，功率因数约为0.992。

图2 某用户三相三线电能表对应的相量图从图2中可以看出，与正确情况下三相三线电能表的相量图有出入，因此存在错接线的情况。

电压Uab与Ucb之间的夹角300度为正相序，电压有abc、bca、cab三种情况；电流Ia和Ic 之间的夹角为240度。

对比表1，电流可能是Ia、Ic或者-Ia、-Ic 两种情况。

我们假定电压接线正确，电流接线错误时，电流就为-Ia、-Ic这种情况，得到的相量图如图3所示。

图3 -Ia、-Ic时对应的相量图从图3显然可以看出，电流超前电压与现场的负荷性质不一致，因此，可以判断此种假设不对。

功率因数表原理

功率因数表原理
功率因数指有功功率和视在功率的比值，一般用符号λ表示，即：λ=P/S.在正弦交流电路中，功率因数等于电压与电流之间的相位差（ψ）的余弦值，用符号COSψ表示。

此时，COSψ=λ。

功率因数表是指单相交流电路或电压对称负载平衡的三相交流电路中测量功率因数的仪表。

常见的功率因数表有电动系、铁磁电动系、电磁系和变换器式等几种。

功率因数表原理
功率因数表又称相位表，按测量机构可分为电动系、铁磁电动系和电磁系三类。

根据测量相数又有单相和三相。

现以电动系功率因数表为例分析其工作原理，如图11-8所示。

图中A为电流线圈，与负载串联。

B1，B2为电压线圈与电源并联。

其中电压线圈B2串接一只高电阻R2，B1串联一电感线圈。

无功电能表的工作原理和接线

跨相90°型三相无功电能表适用范围：
按跨相90°原理制成的三元件三相无功电能表，只在完全对称或简单不对称的三相三线和三相四线电路中才能实现正确计量。
β= φ +αI+ψ=900+αI (φ +ψ=900 )
若аI=0 则β=900
（正弦型无功电能表β= αI）
这种无功电能表的结构与三相三线有功电能表相似，区别在于电能表的内相角ß（u与Φu的相位差角）
利用有功表采用不同接线方式可以测量无功
2015
3、60 °无功电能表
多采用
2016
无功电能表的分类
一：正弦型无功电能表
有功电能表电流线圈并电阻负荷电流I不变，电能表阻抗不变，改变R2，就能改变I1和I2大小和方向，从而改变电流工作磁通φI和I的夹角αI。（上图向量分析忽略电流元件的各种损耗）
2：有功电能表电压线圈串电阻
无功电能表在电压线圈中串接了一个电阻R，并加大电压工作磁通磁路的空气气隙，来降低电压线圈的感抗，从而使β减小，由有功表的β=900 +аI ，降到β=600 +аI
若аI=0 则β=600
有功电能表的内相角ß为：
三：60 °型无功电能表原理
1：两元件60°型无功电能表接线及向量图假设电流元件的损耗角为0，调节R，使φUBC 滞后UBC 60 ° ，ΦUAC 滞后UAC 60 ° ψ1=150 °-φA
5：正弦型单向无功电能表原理（电压反极性）
180°型无功电度表：φ=0 °时，接入电度表的两磁通为180 °
02
调整φU和φI的角度，使ψ=φ，
01
6：正弦型单向无功电能表原理（容性负载）
0°型无功电度表：φ=0 °时，接入电度表的两磁通为0 °

功率因数表

功率因数表功率因数表用于测量单相和三相负荷电路的功率因素。

本功率因素表资料由厦门日华机电成套有限公司总结，我司代理CEWE功率因素表，欢迎来电咨询。

功率因数英语单词Power Factor，简称PF，又称功率因子，是有功功率与视在功率的比值。

功率因数在一定程度上反映了发电机容量得以利用的比例，是合理用电的重要指标。

功率因数表接线方法指针式功率因数表在设计时，是取A、B相电压和C相电流并且功率因数等于1时，指针在中间（1）位置设计的。

低压供电网络的功率因数基本都是滞后。

极少是等于1。

（网络负荷显容性时才会超前。

停电时表的指针应在中间，指1的位置。

正常供电的网络，功率因数表很少在指1的位置。

）功率因数计算方法在任意情况下，计算功率因数是一个比较复杂的问题。

需要运用较深的数学知识。

这里我们只给出结论。

从功率因数的基本定义公式：η= P有/PS在有谐波的情况下，加入谐波的参数，再通过比较复杂的数学运算，我们可以得到这样一个公式：η＝（I1/I）·cosφ＝λ·cosφ其中：λ，叫基波因子。

I1 是基波电流，I是总电流。

cosφ，叫相移因子，或者叫基波功率因数。

从公式可以看出，基波因子反映了谐波对功率因数的影响。

显然，在总电流I恒定时，谐波电流越大，基波I1就会越小，也就是基波因子就越小，从而功率因数也就越小。

相移因子（基波功率因数）就是基波电流相对电压的滞后情况，是我们熟悉的计算公式。

以前，电网中直流设备较少，所以谐波不多，大多数情况下：基波电流I1 ≈总电流I，所以：基波因子λ≈1所以有：η≈cosφ这就是以前我们把cosφ等同为功率因数的原因。

因此，以前我们不了解谐波，或者谐波较小时，考虑无功补偿，都主要考虑移相因子的作用，长此下来，我们就把基波功率因数（移相因子）作为了电网的功率因数的来理解。

因此，在有谐波的情况下，基波因子λ小于1，移相因子就算＝1，电网的功率因数也都是小于1的。

功率表的使用方法

电动式功率表的使用方法一、电动式功率表的结构及工作原理电动式功率表的结构如图2-1所示。

它的固定部分是由两个平行对称的线圈1组成，这两个线圈可以彼此串联或并联连接，从而可得到不同的量限。

可动部分主要有转轴和装在轴上的可动线圈2，指针3，空气阻尼器4，产生反抗力矩和将电流引入动圈的游线5组成。

电动式功率表的接线如图2-2所示，图中固定线圈串联在被测电路中，流过的电流就是负载电流，因此，这个线圈称为电流线圈。

可动线圈在表内串联一个电阻值很大的电阻R 后与负载电流并联，流过线圈的电流与负载的电压成正比，而且差不多与其相同，因而这个线圈称为电压线圈。

固定线圈产生的磁场与负载电流成正比，该磁场与可动线圈中的电流相互作用，使动圈产生一力矩，并带动指针转动。

在任一瞬间，转动力矩的大小总是与负载电流以及电压瞬时值的乘积成正比，但由于转动部分有机械惯性存在，因此偏转角决定于力矩的平均值，也就是电路的平均功率，即有功功率。

图2-1 电动式功率表的结构RI**负载图2-2 功率表的两种接线方式RI**负载(a)(b)由于电动式功率表是单向偏转，偏转方向与电流线圈和电压线圈中的电流方向有关。

为了使指针不反向偏转，通常把两个线圈的始端都标有“*”或“±”符号，习惯上称之为“同名端”或“发电机端”，接线时必须将有相同符号的端钮接在同一根电源线上。

当弄不清电源线在负载哪一边时，针指可能反转，这时只需将电压线圈端钮的接线对调一下，或将装在电压线圈中改换极性的开关转换一下即可。

图2-2（a ）和2-2（b ）的两种接线方式，都包含功率表本身的一部分损耗。

在图2-2（a ）的电流线圈中流过的电流显然是负载电流，但电压线圈两端电压却等于负载电压加上电流线圈的电压降，即在功率表的读数中多出了电流线圈的损耗。

因此，这种接法比较适用于负载电阻远大于电流线圈电阻（即电流小、电压高、功率小的负载）的测量。

如在日光灯实验中镇流器功率的测量，其电流线圈的损耗就要比负载的功率小得多，功率表的读数就基本上等于负载功率。

实验二基尔霍夫定律和迭加原理（电路）

实验二基尔霍夫定律和迭加原理一、实验目的加深对基尔霍夫定律和迭加原理的内容和适用范围的理解。

二、原理及说明1、基尔霍夫定律是集总电路的基本定律。

它包括电流定律和电压定律。

基尔霍夫电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有支路电流的代数和恒等于零，即：ΣI=0基尔霍夫电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零，即：ΣU=02、迭加原理是线性电路的一个重要定理。

把独立电源称为激励，由它引起的支路电压、电流称为响应，迭加原理可简述为：在任意线性网络中，多个激励同时作用时，总的响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。

三、仪器设备电工实验装置: DG012T、DY031、DG05-1四、实验步骤1、基尔霍夫定律1)按图1.2.1接线。

其中I1、I2、I3是电流插口，K1、K2是双刀双掷开关。

2)先将K1、K2合向短路线一边，调节稳压电源，使U S1=10V，U S2=6V，（用DG054-1T的20V直流电压表来分别测量DY031TTT的输出电压）。

3)将K1、K2合向电源一边，按表1.2.1和表1.2.2中给出的各参量进行测量并记录，验证基尔霍夫定律。

图1.2.1表1.2.2 基尔霍夫电压定律2、迭加原理实验电路如图1.2.1。

4)把K2掷向短路线一边，K1掷向电源一边，使Us1单独作用，测量各电流、电压并记录于表1.2.3中。

5)把K1掷向短路线一边，K2掷向电源一边，使Us2单独作用，测量各电流、电压并记录在表1.2.3中。

6)两电源共同作用时的数据在实验步骤1中取。

表1.2.3 迭加原理五、实验报告1、用表1.2.1和表1.2.2中实验测得数据验证基尔霍夫定律和迭加原理2、根据图1.2.1给定参数，计算表1.2.2中所列各项并与实验结果进行比较。

实验三戴维南定理及功率传输最大条件一、实验目的1、用实验方法验证戴维南定理的正确性。

2、学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。

三相三线电度表正确接线的简易判别法

三相三线电度表正确接线的简易判别法三相三线有功电能表计量三相三线有功电能，有两种非尺度正确接线方式：(1)元件1采取线电压UＢＣ和相电流ib，元件2采取线电压UAC和相电流iA，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＢＣib+UACiA；(2)元件1采取线电压UＣA和相电流ic，元件2采取线电压UＢA和相电流ib，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＣAic+UBAib。

在三相三线系统中，如果B相接地，则这两种非尺度接线方式就可能漏计电度。

比方：高压两线一地输电方式或低压三相三线供电方式，B相在电能表外的电源侧和负荷侧若同时接地运行，则三相三线有功电能表必定漏计电度，因此通常不采取这两种接线方式。

而经常使用的尺度正确接线只有一种(如图1)，错误接线却有许多种。

为了迅速地判别电能表接线是否正确，可采取下述简易方法：(1)首先对任何正转的电能表，如果原电能表接线正确，通过三次对调任意两根电压进线后，三次电能表都应停转，如不断转或有一次不断转，则证明原电能表接线肯定有错误。

因为原电能表接线如果正确，对调任意两根电压进线后，其功率计算如下：①对调A、B两相电压(矢量图如图2a所示)其功率为：P1=UBAIAcos(150-φA)=-UIcos(30+φ)P2=UCAICcos(30+φC)=UIcos(30+φ)P=P1+P2=0②对调B、C两相电压(矢量图如图2b所示)，其功率为：P1=UACIAcos(30-φA)=UIcos(30-φ)P2=UBCICcos(150+φC)=-UIcos(30-φ)P=P1+P2=0③对调A、C两相电压(矢量图如图2c所示)，其功率为：P1=UCBIAcos(90+φA)=-UIcos(90-φ)P2=UABICcos(90-φC)=UIcos(90-φ)P=P1+P2=0三次对调电压进线后，从电能表的功率计算说明，如果原接线正确，在对调电压进线后都应停转(或有微动)。

三相三线电能表正确接线

三相三线电能表正确接线的简易判别法三相三线有功电能表计量三相三线有功电能，有两种非标准正确接线方式：(1)元件1采用线电压UＢＣ和相电流ib，元件2采用线电压UAC和相电流iA，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＢＣib+UACiA；(2)元件1采用线电压UＣA和相电流ic，元件2采用线电压UＢA和相电流ib，这种接线方式的瞬间功率表达式为P=UＣAic+UBAib。

在三相三线系统中，如果B相接地，则这两种非标准接线方式就可能漏计电度。

而常用的标准正确接线只有一种(如图1)，错误接线却有许多种。

因为原电能表接线如果正确，对调任意两根电压进线后，其功率计算如下：①对调A、B两相电压(矢量图如图2a所示)其功率为：P1=UBAIAcos(150°-φA)=-UIcos(30°+φ)P2=UCAICcos(30°+φC)=UIcos(30°+φ)P=P1+P2=0②对调B、C两相电压(矢量图如图2b所示)，其功率为：P1=UACIAcos(30°-φA)=UIcos(30°-φ)P2=UBCICcos(150°+φC)=-UIcos(30°-φ)P=P1+P2=0③对调A、C两相电压(矢量图如图2c所示)，其功率为：P1=UCBIAcos(90°+φA)=-UIcos(90°-φ)P2=UABICcos(90°-φC)=UIcos(90°-φ)P=P1+P2=0三次对调电压进线后，从电能表的功率计算说明，如果原接线正确，在对调电压进线后都应停转(或有微动)。

低功率因数功率表的接线和使用方法

低功率因数功率表的接线和使用方法
(1)要正确接线。

低功率因数功率表的接线和使用方法与一般功率表相同，也遵守“发电机端”的接线规章，即功率表标有“*”号的电流端必需接至电源的一端，而另一端则接至负载端，电流线圈串联接入电路；功率表上标有“*”号的电压端子可接电流端的任一端，而另一端子则并联至负载的另一端，功率表的电压支路并联接入电路。

对具有补偿线圈的低功率因数功率表，必需采纳电压线圈后接的接线方式。

(2)要正确读数。

低功率因数功率表的分格常数C可按下式计算
式中，额定功率因数cosφN1(如0.1，0.2，…)。

被测功率P=C·α 应留意，使用低功率因数功率表时，被测电路的功率因数cosφ不得大于功率表额定功率因数cosφN。

否则会发生仪表电压、电流量程并未达到额定值，而指针却已超出满刻度的状况，从而造成仪表的损坏。

1。

功率因数的定义与测量方法功率因数测量电路设计

功率因数的定义与测量方法功率因数测量电路设计1 功率因数的定义为了表征交流电源的利用率,在电工学中引入功率因数PF(PowerFactor)这个术语,定义为有用功率P和视在功率S之比值,即PF = P/S (1)随着各行各业控制技术的发和要求可操作性能的提高,许多场合的用电设备都不直接使用通用交流网提供的交流电作为电能来源,而是通过各种形式对其进行变换,从而得到各种所需的电能形式。

它们的幅度、频率、稳定度及变化方式因用电设备的不同而不同,如电动机变频调速器、绿色照明电源、开关电源等等,它们接入电压网后,也有一个交流电源的利用率问题。

上述产品有一个共同特点就是:利用桥式整流器和大容量的滤波电容实现AC/DC 转换,由工频市电获得直流电压;虽然交流输入电压基本上未出现波形失真,但输入电流却不再保持正弦波形,而是呈不连续的峰值较高的脉冲。

如图1所示的桥式整流滤波电路。

只有当输入交流电源Uac的瞬时值高于电容C的电压时,整流二极管才导通,Udc基本上维持不变,可见二极管的导通角明显小于180,输入电流波形严重失真。

图1 桥式整流滤波电路设u(t)为瞬时供电线路电压,i(t)为瞬时输入电流,T为输入电压的周期,U、I分别为输入电压、电流的有效值,则有1) 若对于线性系统纯电阻、电抗性负载,系统输入电压和输入电流呈标准的正弦波形,两者之间存在一个位移角,设u(f)=Umsint i(t)=Imsin(+)代入式(4)得PF=cos。

2) 若系统输入电压为标准的正弦波,仅有基波分量,即有效值电压为基波电压,输入电流是非正弦信号,即包含基波分量,又含有其它高次谐波。

电流基波分量的有效值可视为基波分量的有功分量和无功分量的正交合成1为输入电压与输入电流基波之间的相位角。

故P = UI1cos1,代入式(4)得。

有功功率、无功功率、视在功率概念及计算

一、有功功率在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。

它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。

它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。

二、无功功率在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。

因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。

因此，在整个周期内这种功率的平均值等于零。

就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。

为了反映以上事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率，简称“无功”，用“Q”表示。

单位是乏（Var）或千乏(KVar)。

无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。

实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。

如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。

三、视在功率交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。

视在功率用S表示。

单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。

它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。

视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。

能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因数。

功率因数表的结构与工作原理及示波图法测量功率因数

功率因数表的结构与工作原理及示波图法测量功率因数摘要:本文主要描述测量功率因数的方法，介绍相关仪表的结构及其工作原理，在测量功率因数时产生误差的因素。

现在常见的是采用单片机测量功率因数，说明它的工作原理。

阐述通过示波图测量功率因数的方法。

关键字:功率因数机械式电子式1.功率因数的定义在交流电路中，电压(U)与电流(I)之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cos Φ=P/S。

在直流电路里，电压乘电流就是有功功率。

但在交流电路里，电压乘电流是视在功率，而能起到作功的一部分功率（即有功功率）将小于视在功率。

有功功率与视在功率之比叫做功率因数，以cosΦ表示，其实最简单的测量方式就是测量电压与电流之间的相位差，得出的结果就是功率因数。

功率因数也可以由电路中纯阻值与总阻抗的比值求得。

在实际电路中由于有电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)等感性负载,使功率因数降低即产生了无功功率.无功功率使得电能没有全部转化为人们所用（即有功功率），而有一部分损耗（即无功功率）。

也就是因为感性负载的存在，造成了系统里的一个KVAR 值，视在功率、有功功率、无功功率三者是一个三角函数的关系：KVA2=KW2+KVAR2功率因数一般用仪表测量，有机械式功率因数表，电子式功率因数表。

也可以通过示波图测量，以下分别阐述他们的结构与工作原理。

2.机械式功率因数表的结构及工作原理单项功率因数表一般用于单相交流电路或使用对称负载平衡的三相交流电路中。

单相表在频率不同时会影响读数准确性。

常见机械式功率因数表一般有电动式，铁磁电动式，电磁式和变换器式几种。

现在以单相功率因数表为例来介绍机械式功率因数表的原理：见图一，其可动部分由两个互相垂直的动圈组成。

动圈1与电阻器R串联后接以电压U,并与通以负载电流I的固定线圈（静圈）组合，相当于功率表，从而使可动部分受到一个与功率UI cosφ和偏转角正弦sinα的乘积成正比的力矩M1， M1=K1UIcosφsinα。

电气二次题库18

电气二次题库181、什么是绝对误差？什么是相对误差和引用误差？答：绝对误差等于测量结果与被测量真实值之差；相对误差等于绝对误差与被测量真实值的比值，以百分数表示；引用误差等于绝对误差与仪表的量程上限之比，以百分数表示。

2、变送器输入信号为零的含义是什么？答：变送器输入信号为零的含义是：对电流、电压变送器是指输入电流、电压的幅值为零；对功率变送器是指输入电压为标称值，输入电流为零；对频率变送器是指输入电压为标称值，频率为中心频率；对相位角变送器是指输入相位角为0°。

3、三相电路的功率测量有几种方法？试说明。

答：有三种方法：（1）两表法：在三相三线制电路中，不论负载接成Y形或Δ形，也不论负载对称或不对称，都可以使用两功率表测量三相功率。

测量功率P=P1+P2，其中P1、P2分别为两表的读数；（2）三表法：该法适用与三相四线制电路。

负载不对称时，用三只单相功率表测量出三相各自功率值，测量功率P=P1+P2+P3，其中P1、P2、P3分别为三表的读数；（3）一表法：该法适用于对称三相电路，单表读数的3倍即为三相电路的功率。

4、为什么万用表的内阻越大，测量电压的误差就越小？答：用万用表电压档测量电压时，是与被测量对象并联连接，表的内阻越大，分流作用就小，对测量的影响就小，测量结果就准确，反之测量误差就大。

5、在电气设备上工作时，保证安全的组织措施有哪些？答：（1）工作票制度；（2）工作许可制度；（3）工作监护制度；（4）工作间断、转移和终结制度。

6、电流互感器有几个准确度级别？各准确度适用于哪些地点？答：电流互感器的准确度级别有0.2、0.5、1.0、3.0、D等级。

测量和计量仪表使用的电流互感器为0.5级、0.2级，只作为电流、电压测量用的电流互感器允许使用1.0级，对非重要的测量允许使用3.0级。

7、电流互感器有哪几种接线方式？答：（1）完全星形接线；（2）两相两继电器不完全星形接线；（3）两相一继电器电流差接线；（4）三角形接线；（5）三相并接以获得零序电流。

功率因数及相序的测量

实验功率因数及相序的测量
教学重点：三相交流电路相序的测量方法
教学难点：三相交流电路相序的测量方法
一、实验目的
1．熟悉三相交流电路相序的测量方法。

2．熟悉功率因数表的使用方法，了解负载性质对功率因数的影响。

二、实验仪器及器件
1．功率因数表 2．交流电压表、电流表
3．单、三相功率表 4．十进电容器、电感、灯泡
5．单相调压器
三、实验内容及步骤
1．相序的测定：
（1）按图2-15-1接线，直接接入线电压为220V的三相交流电源，观察灯光明亮状态，作好记录。

R=3.2kΩ C=4.7μF
由于U VN=0.862U U WN=0.23U
所以V相灯光比W相灯光要亮，若电源引出的相序未知，可设电容一相为U相，则灯光亮的一相即为V相，灯光暗的为W相。

U V W
N 图2-15-1 相序测定图
(2)将电源线任意调换两相后，再接入电路，观察灯光的明亮状态，并指出三相交流电源的相序。

2．电路功率因数（cosφ）的测定（功率表和功率因数表接线在一起）
按图2-15-2接线，分别接入电灯、电容、电感（用荧光灯中的镇流器作电感）, 将U（V）、I（A）、P（W）、cosφ记录表2-15-1,并分析负载的性质。

U
C
N
图2-15-2 功率因数测定电路
表2-15-1
四、实验注意事项
每次改接线路都必须先断开电源。

五、实验报告要求
1．简述实验线路的相序检测原理。

2．根据V、I、P三表测定的数据，计算出cosφ，并与cosφ的读数比较，分析误差原因。

3．分析负载性质对cosφ的影响。

功率因数表的安装方法

功率因数表的安装方法什么是功率因数表功率因数表是用来检测交流电路供电质量的设备，它可以对电路中的容性负载和感性负载进行测试，提供电路的功率因数并实现对电路的监测和保护。

因此，功率因数表在电力系统、工矿企业和家庭等领域的电力质量管理和电能计量中被广泛应用。

功率因数表的安装步骤1.选择合适的安装位置功率因数表应该安装在电焊设备、电动机等大型电子设备的附近，这有助于在电流负载发生变化时更快地检测到功率因数值的变化。

2.关闭电源在开始安装功率因数表之前，需要先关闭将要检测的电路的电源，确保电路处于断电状态。

3.将功率因数表与电路连接将功率因数表的输入端与电路的输入端连接，将功率因数表的输出端与电路的输出端连接。

在接线时，需要注意连接的正确性，以确保功率因数表可以正常工作。

4.设置功率因数表的参数将功率因数表的参数设置为与电路相匹配的值。

包括电路的容性负载和感性负载等参数，以及电路的负载功率等值。

设置完毕后，可以将功率因数表的开关打开，使其开始工作。

5.调试功率因数表在将功率因数表接线、设置参数之后，需要进行一次调试，以确保功率因数表可以正常工作。

调试过程中，需要注意功率因数表的数据是否与实际情况相符，如果不符需要进行调整，直到数据准确为止。

6.使用功率因数表功率因数表安装完成后，可以开始使用。

根据电路的实际情况，可以定期使用功率因数表进行检测并进行相应的维护和保养。

功率因数表的注意事项1.在安装功率因数表之前，需要先了解电路的具体情况和参数，以确保功率因数表的设置准确无误。

2.功率因数表需要定期进行校准，以确保数据准确无误。

3.在连接功率因数表时，需要注意引线的正确性，以免出现误连或短路等情况。

4.在使用功率因数表时，应该按照操作说明进行正确使用，避免误操作导致损坏设备。

总结功率因数表是一种用来检测电路供电质量的设备，除了可以监测电路的功率因数值，还可以对电路的负载功率进行检测。

在安装功率因数表时，需要仔细查看电路的参数，并按照操作说明进行正确安装和调试，以确保设备可以正常工作。