§5-3电动系功率表、§5-6三相有功功率表.doc

钦州市技工学校教案 NO：23 任课教师 许家全 班　级 电工06（秋季） 科　　目 电工仪表与测量 课　题 §5－3、§5－6 授课时间 07年 月　　　日 节　次 第3、4(3)节 课　时 3　节 授课方法 　　　讲授法 教学 目的 与 要求 掌握电动系、铁磁电动系功率表的结构； 掌握量程的扩大方法和选择方法； 掌握电动系、铁磁电动系功率表的接线原理和接线方法。 教学 重点 电动系、铁磁电动系功率表的接线原理和接线方法。单相功率表量程和读数。 教学 难点 电动系测量机构的结构。 教具 电动系功率表、1D5－W铁磁电动系功率表。 教学过程（时间分配） 见内页。 课后 小结 与 建议 见内页。 课外 作业 P37－39：一、二、三； P43：一、二、三。 我们已经学习了电动系和铁磁电动系测量机构的结构、原理及特点，今天，我们就学习这两种测量机构是如何组成功率表的，此外，还学习功率表的接线原理及接线方法。现在我们先学习§5－3的内容。 §5－1　电动系功率表(单相) 电动系功率表的结构及工作原理 结构 由电动系测量机构和分压电阻构成。 （画出图5－4(a)、(b)说明） 工作原理 对于交流电： IU＝U／R≈U／RV=K1×U α＝K×I1×I2×COSφ= K×IA×IU×COSφ ≈ K×IA×(K1×U) ×COSφ=KP×I×U×COSφ= KP×P 指针的偏转角与电路的有功功率成正比。所以，可用指针的偏转角指示被功率大小。 对于直流电： α＝K×I1×I2 = K×IA×IU ≈ K×IA×(K1×U) =KP×I×U = KP×P 指针的偏转角与电路的有功功率成正比。所以，可用指针的偏转角指示被功率大小。 （结合图5－4(a)、(b)说明） 功率表的量程及扩大 我们知道，功率主要由电压、电流及功率因数确定，功率表的功率量程也应电压量程、电流量程及功率因数确定，对一定的测量线路，由于功率因数是基本不变的，功率量程只由电压量程和电流量程确定。所以，确定功率量程，关键是确定电压量程和电流量程。 电流量程的扩大 电流量程的定义 指仪表的串联回路所容许通过的最大工作电流。 扩大方法 将电流线圈分段，然后通过串、并联线圈的方法改变量程。 （画图5－5说明，与电磁系电流表量程的扩大方法相同。参照第二版图4－2说明。） 电压量程的扩大 电压量程的定义 仪表的并联回路所能承受的最高工作电压。 扩大方法 将电压线圈串联不同阻值的分压电阻。 （画图5－6说明，与电磁系电压表量程的扩大方法相同。） 功率量程的扩大 功率量程的定义 电路功率因数COSφ＝1时的功率值。即P=U×I。 扩大方法 功率量程由电流量程和电压量程确定，功率量程＝电流量程×电压量程。 只要确定电流量程和电压量程，功率量程就确定了。 (以D19－W为例说明，当它的电流量程5／10A，电压量程是150V／300V时，可以得出何种功率量程。) (45min) 功率表的使用 正确选择量程 我们知道，功率表有三种量程，即电流量程、电压量程和功率量程。所以，在选择时，必须选择三种量程。 电流量程略大于被测电流。 电压量程略高于被测电压。 功率量程大于被测功率。 (举例说明，解释在选择功率表量程时，不能只确定功率量程的原因。电流量程是2.5A，电压量程是250V，功率量程是625W的功率表，当测量一个额定功率为522W、额定电压为220V、COSφ＝0.5的感性负载，假定测量时的电压为220V、功率指示值为525W。 通过计算，它的电流达23.8A，这是不允许的。) 所以，在测量功率时，需要用电流表、电压表分别测量电流和电压值。 例5－1 正确接线 “发电机端”的定义 功率表的电流线圈和电压线圈中，电流流进的端钮，用“※”或“±”表示。 “发电机端守则” 电流线圈与负载串联，电压线圈支路与负载并联； 两线圈的发电机端接电源的同一极性。 (通过下面“接线方式”的内容说明。) 接线方式 ⑴电压线圈前接方式 (画图5－7说明。) 适用场合：负载电阻远大于电流线圈内阻的电路。 (不解释原因。) ⑵电压线圈后接方式 (画图5－7说明。) 适用场合：负载电阻远小于电压线圈支路电阻的电路。 正确接线情况下，指针反转的处理办法 对调电流线圈的两个接线端，并在测量结果前加“－“。 说明原因：一是负载端含有电源，并且负载端是发出功率的；二是三相电路功率测量中，COSφ＜0.5时。 正确读数 安装式 直接读数。 便携式(多量程) 先确定分格常数：C＝UN×IN／αm (W／格) UN：电压量程；IN：电流量程；αm 标度尺满刻度格数。 再计算被测功率：P ＝C×α (W ) α： 标度尺上指针偏转的格数。 低功率因数表 用于测