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三相電功率計算及三相電的特點

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發布時間：2014/4/18 10:25:22
作者：hb_yinhe

　　三相電是一組三個頻率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦波電壓的組成的三相交流電，由三個繞組的三相發電機產生，是工業上常用的電源。

一、三相電功率計算

1、三相電平均功率計算

　　　P_p=U_pI_pcosj 三相總功率： P=3P_p=3U_pI_pcosj

Y形接法：

D形接法：

　　　注： (1) j為相電壓與相電流的相位差角(阻抗角)，不要誤以為是線電壓與線電流的相位差。

　　　 (2) cosj為每相的功率因數，在對稱三相制中三相功率因數： cos A= cos B = cos C = cosj 。

　　　 (3)公式計算電源發出的功率(或負載吸收的功率)

2、三相電無功功率計算　

　　Q=QA+QB+QC= 3Qp

3、三相電視在功率計算

4、功率因數計算

　 cos j=P/S (不對稱時無意義)

　　　上面所說的P、Q、S 都是指三相總和。

二、三相電功率的測量

1、對三相四線制采用三表法測量

　　　若負載對稱，則需一塊表，讀數乘以 3 測量方法如下圖所示：

2、對三相三線制采用兩表法測量

　　這種測量線路的接法是將兩個功率表的電流線圈串到任意兩相中，電壓線圈的同名端接到其電流線圈所串的線上，電壓線圈的非同名端接到另一相沒有串功率表的線上。（有三種接線方式）

　　　若下圖中W1的讀數為P1， W2的讀數為P2 ，則三相總功率為：P=P1+P2

　　　證明如下：（假設負載是Y型聯接）示意圖如下

　　　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與i_A的相位差， 2: j2是u_BC與i_B的相位差

　　　由上論證可以得出：兩個功率表的讀數的代數和就是三相總功率。△聯接負載結論相同。　　

二、三相電的優點

　　　1、發電方面：比單相電源可提高功率50％；

　　　2、輸電方面：比單相輸電節省鋼材25％；

　　　3、配電方面：三相變壓器比單相變壓器經濟且便于接入負載:

　　　4、運電設備：具有結構簡單、成本低、運行可靠、維護方便等優點。

　　　以上優點使三相電路在動力方面獲得了廣泛應用，是目前電力系統采用的主要供電方式。

三、三相功率測量注意事項

　　　1、只有在三相三線制條件下，才能用二表法，且不論負載對稱與否。

　　　2、三相三線制條件下，只能用兩表法。

　　　3、兩表法兩塊表讀數的代數和為三相總功率，每塊表單獨的讀數無意義。

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三相電功率測量解決方案