《电工仪表与测量第2版 教学课件 ppt 作者 刘晨号 第五章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电工仪表与测量第2版 教学课件 ppt 作者 刘晨号 第五章（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章,第五章,1.了解电动系测量机构的结构和工作原理； 2.了解铁磁电动系测量机构的结构和工作原理。 1.掌握三相有功功率的测量方法; 2.掌握三相无功功率的测量方法。 一、电动系测量机构的结构 二、电动系测量机构的工作原理 三、电动系测量机构的特点 一、电动系功率表的结构及工作原理 二、功率表的量程及扩大 三、功率表的正确使用 一、低功率因数功率表的用途 二、低功率因数功率表的结构 三、低功率因数功率表的使用,第五章,一、一表法测三相对称负载的有功功率 二、两表法测量三相三线制电路的有功功率 三、三表法测量三相四线制不对称负载电路的有功功率 一、电动系三相功率表 二、铁磁电动系三相功率表
2、一、一表跨相法 二、两表跨相法 三、三表跨相法 一、实验目的 二、实验设备 三、实验内容及步骤 四、填写实验报告,一、电动系测量机构的结构,图5-1 功率表,一、电动系测量机构的结构,图5-2 电动系测量机构的结构 1固定线圈 2可动线圈 3指针 4阻尼片 5游丝 6阻尼盒,二、电动系测量机构的工作原理,图5-3 电动系测量机构的工作原理 a)在固定线圈磁场中，可动线圈受到电磁力作用而 产生转动力矩 b)两线圈电流方向同时改变，可动 线圈所受的电磁力方向不变，转动力矩的旋向也不变,三、电动系测量机构的特点,1) 准确度高。 2) 交、直流两用，并可用于非正弦交流电路的测量。 3) 能制成测量电
3、压、电流、功率、频率及相位差等多种参数的仪表。 4) 易受外磁场的影响。 5) 过载能力弱。 6) 功率消耗大。 7) 制成的功率表的标度尺刻度均匀，而制成的电流表或电压表的标度尺刻度不均匀。,三、电动系测量机构的特点,图5-4 铁磁电动系测量机构 1固定线圈 2铁心 3圆柱 形铁心 4可动线圈 5指针,一、电动系功率表的结构及工作原理,图5-5 电动系功率表 a)结构原理 b)符号及电路,二、功率表的量程及扩大,图5-6 功率表电流量程的扩大 a)多量程功率表的电流支路 b)用连接片改变功率表的额定电流,三、功率表的正确使用,1.功率表的正确接线,图5-7 功率表电压量程的扩大,三、功率表的
4、正确使用,图5-8 功率表的正确接线 a)电压线圈前接方式 b)电压线圈后接方式,三、功率表的正确使用,图5-9 功率表的错误接线 a)电流端钮反接 b)电压端钮反接 c)电流、电压端钮同时反接,2.正确选择功率表的连接方式 (1) 选择电压线圈前接方式 从图5-8a电路上可分析出，这时，功率表电压线圈两端电压包含负载与电流线圈两部分电压之和，说明功率表的读数多了电流线圈的功率消耗。,三、功率表的正确使用,(2) 选择电压线圈后接方式 同样，可从图5-8b电路上分析出，这时，功率表通过电流线圈的电流包含负载与电压线圈两部分电流之和，说明功率表的读数多了电压线圈的功率消耗。 3.功率表的读数 例
5、5-1 当用电压量程250V，电流量程4A，满刻度格数为100格的功率表测量某电路功率时，指针指在75格上。试问被测功率值是多少? 解 功率表的分格常数为,二、低功率因数功率表的结构,1.加装补偿线圈 2.加装补偿电容,图5-10 装有补偿线圈的低功率因数功率,二、低功率因数功率表的结构,图5-11 装有补偿电容的低功率因数功率表 附加电阻 C补偿电容,3.采用张丝式及光标指示器,三、低功率因数功率表的使用,1.接线 2.读数 例5-2 一只低功率因数功率表的cosN=0.2，UN=250V，IN=4A，满刻度为100分格。当用此表测量某负载功率消耗时，指示值为50分格。问负载消耗的功率是多少
6、?若测出负载的电压为220V，电流为3A，问这时该负载实际功率因数又是多少? 解 该表的分格常数为,一、一表法测三相对称负载的有功功率,图5-12 测三相对称功率的一表法 a)Y接对称负载 b)接对称负载 c)人工中点法,一、一表法测三相对称负载的有功功率,图5-13 测三相三线制功率的两表法,二、两表法测量三相三线制电路的有功功率,1.测量原理 2.读数与接线规则 1) 当=0时，为纯电阻负载，两表读数相等，则三相有功功率P=P1+P2=2P1。 2) 当=60时，两表中必有一表的读数为零，则三相有功功率P=P1或P=P2。 3) 当60时，两表中必有一表的读数为负，则三相有功功率P=P1-
7、P2。,图5-14 测三相四线制功率的三表法,二、两表法测量三相三线制电路的有功功率,1) 两表的电流线圈应各自串接在任意两相线上，必须将其发电机端接向电源侧。 2) 两表的电压线圈的发电机端应接到各自电流线圈的所在相上，另一端共同接到没有表的第三相上。,二、铁磁电动系三相功率表,图5-15 D33W型三相功率表原理电路,二、铁磁电动系三相功率表,图5-16 1D1W型三相功率表结构原理 A1、A2定圈 D1、D2动圈,二、铁磁电动系三相功率表,表5-1 常用开关式三相功率表的技术数据,二、铁磁电动系三相功率表,图5-17 一表跨相法测量三相 无功功率,二、两表跨相法,图5-18 两表跨相法测
8、量三相 无功功率,二、两表跨相法,图5-19 三表跨相法测量三相 无功功率,一、实验目的,1.理解电动系功率表的工作原理，熟悉单相功率表的结构及其使用方法。 2.掌握一表法、两表法和三表法测量三相电路的功率。,二、实验设备,图5-20 一表法测量三相功率,三、实验内容及步骤,1.一表法测三相对称负载的功率 1) 按图5-20所示的电路图联接好三相对称负载线路。 2) 接通电源，用一表法测定三相对称负载功率，并将数据记入表5-2中。 2.两表法测三相三线制负载的功率 1) 测cos=1时不对称三相三线制负载的功率。 2) 测cos0.5时对称三相三线制负载的功率。,图5-21 两表法测量三相功率
9、,三、实验内容及步骤,图5-22 三表法测量三相功率,3.三表法测三相四线制不对称负载的功率。 1) 按图5-22所示电路图接好三相四线制不对称负载线路。,三、实验内容及步骤,2) 接通电源，用三表法测定三相四线制不对称负载功率，并把数据记入表5-2中。,四、填写实验报告,1.根据实验记录进行分析(数据处理与误差分析)。 2.结论。,四、填写实验报告,表5-2 三相电路有功功率测量数据表,四、填写实验报告,1.用电动系功率表测量电路电功率时，接线应并且遵循哪些规则?如何合理选择功率表的量程? 2.一单相电器上标有电流I=0.9A、有功功率P=99W、功率因数cos=0.5，当用量程1/2A、7
10、5/150/300V的D26W型功率表测量时，该如何选择量程?已知其表的标尺分格数为150，若按上面正确选择的量程测量时，指针停指在48.7上，问负载实际消耗了多少功率? 3.一感性负载的功率为3040W，接在电路中。 4.画出两表法测量三相三线制电路三相有功功率的三种接线形式。 5.若用两表法测量三相有功功率时，当其中一表的读数出现负值时是什么意思?如何获取这一正确读数? 6.功率表在什么情况下会发生反转?应如何正确处理? 7.铁磁电动系三相有功功率表有何特点?一般用在什么测量场合?,四、填写实验报告,8.一台机械设备所用的电源为三相四线制，不知三相负载是否对称，现欲测量其无功功率，请画出使用有功功率表测量的电路图，并简述测量目的。,
