三相电功率计算及三相电的特点

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发布时间：2014/4/18 10:25:22
作者：hb_yinhe

　　三相电是一组三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦波电压的组成的三相交流电，由三个绕组的三相发电机产生，是工业上常用的电源。

一、三相电功率计算

1、三相电平均功率计算

　　　P_p=U_pI_pcosj 三相总功率： P=3P_p=3U_pI_pcosj

Y形接法：

D形接法：

　　　注： (1) j为相电压与相电流的相位差角(阻抗角)，不要误以为是线电压与线电流的相位差。

　　　 (2) cosj为每相的功率因数，在对称三相制中三相功率因数： cos A= cos B = cos C = cosj 。

　　　 (3)公式计算电源发出的功率(或负载吸收的功率)

2、三相电无功功率计算　

　　Q=QA+QB+QC= 3Qp

3、三相电视在功率计算

4、功率因数计算

　 cos j=P/S (不对称时无意义)

　　　上面所说的P、Q、S 都是指三相总和。

二、三相电功率的测量

1、对三相四线制采用三表法测量

　　　若负载对称，则需一块表，读数乘以 3 测量方法如下图所示：

2、对三相三线制采用两表法测量

　　这种测量线路的接法是将两个功率表的电流线圈串到任意两相中，电压线圈的同名端接到其电流线圈所串的线上，电压线圈的非同名端接到另一相没有串功率表的线上。（有三种接线方式）

　　　若下图中W1的读数为P1， W2的读数为P2 ，则三相总功率为：P=P1+P2

　　　证明如下：（假设负载是Y型联接）示意图如下

　　　P=u_AN i_A+u_BN i_B+u_CN i_C i_A+ i_B+i_C=0 i_C= –(i_A+ i_B)

　　　p= (u_AN – u_CN)i_A + (u_BN – u_CN) i_B=u_ACi_A +u_BC i_B

　　　 1: j1是u_AC与i_A的相位差， 2: j2是u_BC与i_B的相位差

　　　由上论证可以得出：两个功率表的读数的代数和就是三相总功率。△联接负载结论相同。　　

二、三相电的优点

　　　1、发电方面：比单相电源可提高功率50％；

　　　2、输电方面：比单相输电节省钢材25％；

　　　3、配电方面：三相变压器比单相变压器经济且便于接入负载:

　　　4、运电设备：具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点。

　　　以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。

三、三相功率测量注意事项

　　　1、只有在三相三线制条件下，才能用二表法，且不论负载对称与否。

　　　2、三相三线制条件下，只能用两表法。

　　　3、两表法两块表读数的代数和为三相总功率，每块表单独的读数无意义。

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