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理论上,测试三相电路有功功率的各种方法,如一表法、两表法和三表法,对于三相有功电能的测量同样适用。
但实际上,完全对称的三相电路很少,用一只单相电能表测量三相有功电能的所谓一表法很少用;而用两只单相电能表的两表法及用三只单相电能表的三表法测量三相有功电能时,由于表的数目较多,又需将各表的读数相加,既不经济又不方便。所以工程上广泛采用三相有功电能表来测量三相负载的有功电能。
由于三相电路的接线形式不同,三相有功电能表分为三相四线有功电能表和三相三线有功电能表两种。
三相四线有功电能表
▲基本结构
三相四线有功电能表是按三表法的测量原理构成的,它在结构上与单相电能表不同的是,有三组电磁元件。根据型号的不同,三相四线有功电能表可能有一个、两个或三个转盘。整个仪表只有一个积算结构,其读数直接反映了三相负载的有功电能。
采用单个转盘的结构中,产生转动力矩的三个电磁元件合用一个转盘,转盘的转速由三个电磁元件产生的合成转矩决定。
单个转盘结构的优点是可动部分质量轻、磨损小,整个仪表的体积小;
缺点是各组成电磁元件产生的涡流会互相作用,彼此干扰,为此必须采取补偿措施,尽可能加大每组电磁元件之间的距离,致使转盘的直径相应的大些。
在双转盘结构中,三组电磁元件的两组安装在主架的左右两边,作用于一个转盘;另一组电磁元件装在主架底部,作用于另一个转盘。两个转盘装在同一转轴上,转盘的转速也是由三组电磁元件的合成转矩决定。双转盘结构中,各电磁元件产生的涡流互相干扰相对小些。
三相三线有功电能表
▲基本结构
工程上,测量三相三线制电路的有功电能采用三相三线有功电能表。这种电能表是根据两表法的测量原理构成的,所以它只有两组电磁元件。
依据型号不同,它可分为单转盘和双转盘两种结构形式。
单转盘结构中,两组电磁元件位于主架的左右两旁,共同作用在同一转盘上,其转速由两组电磁元件的合成转矩决定。这种结构形式比较紧凑,但两组电磁元件产生的涡流也会相互干扰。
双转盘结构实际上是两只单相电能表的组合,两个转盘装在同一转轴上。作用在转轴上的总转矩为两组电磁元件产生的转矩之和,并与三相负载的有功功率成正比。它只有一个总的积算机构,转盘的转数反映三相有功电能的大小,并通过积算机构直接将其数值显示出来。


