如何測(cè)量單相功率和三相功率呢？

在電力系統(tǒng)中，功率是一個(gè)重要的參數(shù)。它表示了電能的傳輸和使用情況。根據(jù)電路的不同，功率可以分為單相功率和三相功率。

電路功率用功率表測(cè)量，功率表(又稱為瓦特表)是一種電動(dòng)式儀表，其中電流線圈與負(fù)載串聯(lián)(具有兩個(gè)電流線圈，可串聯(lián)或并聯(lián)，以便得到兩個(gè)電流量程)，而電壓線圈與電源并聯(lián)，電流線圈和電壓線圈的同名端(標(biāo)有*號(hào)端)必須連在一起。

一、單相功率的測(cè)量

單相功率是指只有一個(gè)電壓和一個(gè)電流的電路中的功率。測(cè)量單相功率的方法有以下幾種：

1.使用功率計(jì)：功率計(jì)是一種專門用于測(cè)量功率的儀器，可以直接讀取功率值。使用時(shí)，將功率計(jì)的兩個(gè)輸入端分別連接到電路的電壓和電流上，即可得到功率值。

2.使用萬用表：萬用表也可以用于測(cè)量功率，但需要先計(jì)算出功率值。方法是將萬用表設(shè)置為電流或電壓模式，分別測(cè)量電路的電流和電壓，然后將這兩個(gè)值相乘，得到功率值。需要注意的是，這種方法只適用于低功率電路，因?yàn)楦吖β孰娐房赡軙?huì)損壞萬用表。

3.使用示波器：示波器可以顯示電壓和電流隨時(shí)間的變化情況，通過觀察波形，可以估算出功率值。具體方法是將示波器的X軸設(shè)置為時(shí)間，Y軸設(shè)置為電壓或電流，然后觀察波形的高度和寬度。波形的高度表示電壓或電流的大小，波形的寬度表示時(shí)間的長短。通過計(jì)算波形的高度和寬度的乘積，可以得到功率值。

單相功率的測(cè)量如圖1所示是單相電路功率測(cè)量電路，功率表W由電壓和電流線圈組成，電流線圈與電流表串聯(lián)，而后與負(fù)載Z連接；電壓線圈與負(fù)載并聯(lián)，二線圈同名端相連后與電源正端連接。

圖1 單相電路功率的測(cè)量電路接通電源后，功率表顯示負(fù)載功率，開關(guān)置于cosφ處，則可測(cè)量負(fù)載的功率因數(shù)。電路中有電壓表和電流表，可同時(shí)測(cè)量電壓和電流。

二、三相功率的測(cè)量

三相功率是指有三個(gè)電壓和三個(gè)電流的電路中的功率。測(cè)量三相功率的方法有以下幾種：

1.使用三相功率計(jì)：三相功率計(jì)是一種專門用于測(cè)量三相功率的儀器，可以直接讀取三相功率值。使用時(shí)，將三相功率計(jì)的三個(gè)輸入端分別連接到電路的三個(gè)電壓和三個(gè)電流上，即可得到三相功率值。

2.使用三相萬用表：三相萬用表也可以用于測(cè)量三相功率，但需要先計(jì)算出三相功率值。方法是將三相萬用表設(shè)置為電流或電壓模式，分別測(cè)量電路的三個(gè)電流和三個(gè)電壓，然后將這三個(gè)值相乘，得到三相功率值。需要注意的是，這種方法只適用于低功率電路，因?yàn)楦吖β孰娐房赡軙?huì)損壞萬用表。

3.使用示波器：示波器可以顯示電壓和電流隨時(shí)間的變化情況，通過觀察波形，可以估算出三相功率值。具體方法是將示波器的X軸設(shè)置為時(shí)間，Y軸設(shè)置為電壓或電流，然后觀察波形的高度和寬度。波形的高度表示電壓或電流的大小，波形的寬度表示時(shí)間的長短。通過計(jì)算波形的高度和寬度的乘積，可以得到三相功率值。

三、負(fù)載的功率因數(shù)測(cè)量

負(fù)載的功率因數(shù)是指負(fù)載中有功功率與視在功率之比。測(cè)量負(fù)載的功率因數(shù)的方法有以下幾種：

1.使用功率因數(shù)計(jì)：功率因數(shù)計(jì)是一種專門用于測(cè)量負(fù)載的功率因數(shù)的儀器，可以直接讀取負(fù)載的功率因數(shù)值。使用時(shí)，將功率因數(shù)計(jì)的兩個(gè)輸入端分別連接到電路的電壓和電流上，即可得到負(fù)載的功率因數(shù)值。

2.使用萬用表：萬用表也可以用于測(cè)量負(fù)載的功率因數(shù)，但需要先計(jì)算出負(fù)載的功率因數(shù)值。方法是將萬用表設(shè)置為電流或電壓模式，分別測(cè)量電路的電流和電壓，然后將這兩個(gè)值相除，得到視在功率值；再將視在功率值除以有功功率值（可以通過前面介紹的方法得到），得到負(fù)載的功率因數(shù)值。需要注意的是，這種方法只適用于低功率電路，因?yàn)楦吖β孰娐房赡軙?huì)損壞萬用表。

圖5 功率因數(shù)的測(cè)量在圖5a電路中，負(fù)載的有功功率P=U×I×cosφ，其中cosφ為功率因數(shù)，功率因數(shù)角為