功率表的结构与单相功率表的原理

功率表是什么？

功率表是电动系指示仪表，用于直流电路和交流电路中测量电功率，非专业人员一般不使用，而是测出电压和电流后，再用P=UI计算出功率。

一、功率表的结构

功率表的测量结构主要由固定的电流线圈和可动的电压线圈组成，电流线圈与负载串联，反映负载的电流；电压线圈与负载并联，反映负载的电压。

二、功率表的原理

这里以单相电动系功率表进行分析。

单相电动系功率表的接线原理见图。

单相电动功率表的原理

这种电表测量机构的转动力矩M与I1I2cosθ有关，I1为静圈电流，I2为动圈电流，θ为两电流相量间夹角。使负载电流I通过静圈，即I1=I。将负载电压 加于动圈及与动圈串联的大电阻R上，则动圈中电流I2=U/R。这样θ=φ，而转动力矩M=kI1I2cosφ，这反映了功率P的大小。

改变与动圈串联的电阻值，可改变电压量程，将静圈的两线圈由串联改为并联，可扩大电流量程。功率表的表盘一般按额定电压与额定电流相乘，并使功率因数 cosφ＝1 来标值。如电压量程为 300V、电流量程为 5A的功率表，表盘的满刻度值为 300×5×1＝1500W。

也有制成功率因数为 0.1 的低功率因数功率表，其满刻度值为 300×5×0.1=150W。功率表的量程不能简单地只提功率量程，而应同时指明电压、电流量程及功率因数数值。

三、功率表的使用

1、量程选择：

功率表的电压量程和电流量程根据被测负载的电压和电流来确定，要大于被测电路的电压、电流值。只有保证电压线圈和电流线圈都不过载，测量的功率值才准确，功率表也不会被烧坏。

2、连接方法；用功率表测量功率时，需使用四个接线柱，两个电压线圈接线柱和两个电流线圈接线柱，电压线圈要并联接入被测电路，电流线圈要串联接入被测电路。通常情况下，电压线圈和电流线圈的带有*标端应短接在一起，否则功率表除反偏外，还有可能损坏。

3、功率表的读数功率表与其它仪表不同，功率表的表盘上并不标明瓦特数，而只标明分格数，所以从表盘上并不能直接读出所测的功率值，而须经过计算得到。当选用不同的电压、电流量程时，每分格所代表的瓦特数是不相同的，设每分格代表的功率为c，则：

cosφ为功率表的功率因数，对于D34-W型功率表，表盘满刻度数为125。

四、功率表的使用注意事项

1、功率表在使用过程中应水平放置。

2、仪表指针如不在零位时，可利用表盖上零位调整器调整。

3、测量时，如遇仪表指针反向偏转，应改变仪表面扳上的“+”、“-”换向开关极性，切忌互换电压接线，以免使仪表产生误差。

4、功率表与其它指示仪表不同，指针偏转大小只表明功率值，并不显示仪表本身是否过栽，有时表针虽未达到满度，只要U或I之一超过该表的量程就会损坏仪表。故在使用功率表时，通常需接入电压表和电流表进行监控。

5、功率表所测功率值包括了其本身电流线圈的功率损耗，所以在作准确测量时，应从测得的功率中减去电流线圈消耗的功率，才是所求负载消耗的功率。