電動系功率表結(jié)構(gòu)和工作原理

　　電動系測量機構(gòu)用于功率測量時，其定圈串聯(lián)接入被測電路；而動圈與附加電阻串聯(lián)后并聯(lián)接人被測電路。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在測量線路中，用一個圓加－條水平粗實線和一條豎直細(xì)實線來表示電壓與電流相乘的線圈。電動系功率表的電路原理圖如圖1所示。顯然，通過定圈的電流就是被測電路的電流I，所以通常稱定圈為電流線圈；動圈支路兩端的電壓就是被測電路兩端的電壓，所以通常稱動圈為電壓線圈，而動圈支路也常被稱為電壓支路。

　?、佼?dāng)用于直流電路的功率測量時，通過電流線圈的電流I；與被測電路電流相等，即

I1=I

　　圖1  電動系功率表的原理電路圖

　　而電壓線圈中的電流Jz可由歐姆定律確定，即

　　由于電流線圈兩端的電壓降遠(yuǎn)小于負(fù)載兩端的電壓U，所以可以認(rèn)為電壓支路兩端的電壓與負(fù)載電壓tJ是相等的。式（2-21）中R2是電壓支路總電阻，它包括電壓線圈電阻和附加電阻Rfj。對于一個已制成的功率表，R2是一個常數(shù)。又因為電動系功率表可動部分的偏轉(zhuǎn)角為

　　即電動系功率表用于直流電路的測量時，其可動部分的偏轉(zhuǎn)角α正比于被測負(fù)載功率P。

　　②當(dāng)用于交流電路的測量時，通過電流線圈的電流I,等于負(fù)載電流I，即

　　而通過電壓線圈的電流I2與負(fù)載電壓J成正比，即

　　式中 Z2——電壓支路的總阻抗。

　　由于電壓支路中附加電阻R凸總是比較大，在工作頻率不太高時，電壓線圈的

　　感抗可以忽略不計。因此，可以近似認(rèn)為電壓線圈電流I2與負(fù)載電壓J是同相的，即I2與山之間的相位差等于零，而I1與I2之間的相位差矽跟J；與山之間的相位差￠相等，如圖2所示。

　　因此可得

　　圖2   I1、U、∮、I2、φ的相位關(guān)系

　　即電動系功率表用于交流電路的功率測量時，其可動部分的偏轉(zhuǎn)角α與被測電路的有功功率P成正比。雖然這一結(jié)論是在正弦交流電路的情況下得出的，但它對非正弦交流電路同樣適用。

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