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三相三线制电能表的抄表和计算,涉及两个计量元件,即两个电压线圈和两个电流线圈。因此,它也被称为三相两元件电能表。这种电能表主要用于计量三相负载对称的电路所消耗的电能,通常用于大电力用户的用电量计量。
在三相电源和三相负载都对称(阻抗三角形全等)的电路中,三相线电压和线电流都相等。电能表的常规接线方式和相量图分别如图一和图三所示。其中一个计量元件称为慢相(计量值小于所计电量的一半),而另一个计量元件称为快相(计量值大于所计电量的一半)。
功率的计算公式为:PUAB×IA×cos(30°)+UCB×IC×cos(30°)+ULI×cos(30°)+ULI×sin(30°)。
三相三线制电路用于给电动机等供电,线电压Uab、Ubc、Uca依次落后120度。如果三相负载是对称的,三个线电流也是依次落后120度。对于通常的电感性负载,线电流落后于相应的线电压约有几十度角。如果是电阻性的负载,则角度为零。
三相电路是一种常见的电力系统配置,由三个相互偏移120度的正弦交流电源供电。
以下是三相电路中常用的计算公式推导:
1.电压和电流关系:
在三相电路中,线电压(Uab、Ubc、Uca)和相电压(Ua、Ub、Uc)之间有以下关系:
Uab=√3*Ua*cos(ωt+α)
Ubc=√3*Ub*cos(ωt+α-120°)
Uca=√3*Uc*cos(ωt+α+120°)
其中,Uab、Ubc、Uca为线电压,Ua、Ub、Uc为相电压,ω为角频率,t为时间,α为起始角度。
2.电流计算公式:
三相电路中的线电流(Iab、Ibc、Ica)和相电流(Ia、Ib、Ic)之间的关系为:
Iab=√3*Ia*cos(ωt+β)
Ibc=√3*Ib*cos(ωt+β-120°)
Ica=√3*Ic*cos(ωt+β+120°)
其中,Iab、Ibc、Ica为线电流,Ia、Ib、Ic为相电流,ω为角频率,t为时间,β为起始角度。
3.三相功率公式:
三相电路中,有以下关系:
三相视在功率(S):
S=√3*Ua*Ia
三相有功功率(P):
P=√3*Ua*Ia*cos(θ)
三相无功功率(Q):
Q=√3*Ua*Ia*sin(θ)
其中,Ua为相电压,Ia为相电流,θ为功率因数的角度。
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