三相電系統(tǒng)是常見(jiàn)的多相交流電系統(tǒng)之一，該系統(tǒng)中一般每相電壓的偏移角度為120°，各相的電壓稱(chēng)為相電壓，兩相間的電壓稱(chēng)為線(xiàn)電壓。三相電功率測(cè)量接法，在測(cè)量中需要注意的是：當(dāng)電源和負(fù)載沒(méi)有中性線(xiàn)時(shí)，我們就不能測(cè)量相電壓，而是需要測(cè)量線(xiàn)電壓，其矢量圖如下所示：

一、三相電系統(tǒng)中的兩種測(cè)量方法

       主要有兩瓦特表法和三瓦特表法兩種測(cè)量方法。工程師們需根據(jù)不同的接線(xiàn)方式場(chǎng)合，靈活選擇恰當(dāng)?shù)墓β蕼y(cè)量方式，這樣才能得到準(zhǔn)確的功率參數(shù)。

在三相電路的功率測(cè)量中，如果測(cè)試的是三相四線(xiàn)制系統(tǒng)，測(cè)試者只需將3個(gè)功率計(jì)測(cè)量的數(shù)值簡(jiǎn)單相加即可，這就是三瓦特表法。當(dāng)測(cè)試沒(méi)有中性線(xiàn)的三相三線(xiàn)制系統(tǒng)時(shí)，依據(jù)布朗德?tīng)柖ɡ恚嗫偣β实臄?shù)值需由2個(gè)功率計(jì)共同進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量方式被稱(chēng)為兩瓦特表法，操作方法分別如下圖所示：

二、發(fā)現(xiàn)兩種接線(xiàn)方法的相似之處

      為確保測(cè)試結(jié)果的高精準(zhǔn)度，橫河功率分析儀主要采用的是3P3W和3P3W（3V3A）兩種不需要中線(xiàn)的三相系統(tǒng)測(cè)試方法，且在3P3W和3P3W（3V3A）接法中，三相系統(tǒng)中的有功功率計(jì)算公式均采用P∑=P1+P2，那么橫河功率分析儀為什么會(huì)這樣設(shè)置呢？就讓我們從源頭入手，一探究竟吧！

       按照下面3P3W的接線(xiàn)圖可知，一單元接AC電壓，A相電流，二單元接BC電壓、B相電流。

3P3W接線(xiàn)圖

       按照下面3P3W（3V3A）的接線(xiàn)圖可知，一單元接AC電壓，A相電流；二單元接BC電壓、B相電流；三單元接AB電壓、C相電流。

3P3W(3V3A)接線(xiàn)圖

       我們不難看出，相較于3P3W的接法，在使用3P3W（3V3A）接法測(cè)量的過(guò)程中，測(cè)量者需多用一個(gè)三單元來(lái)測(cè)量AB電壓和C相電流，但是對(duì)于有功功率（P∑=P1+P2）的計(jì)算來(lái)說(shuō)，這兩種接法均可獲得同樣的結(jié)果，因此如果我們只是想單純測(cè)量有功功率以及效率等參數(shù)的話(huà)，那么這兩種接法都適用。

       當(dāng)然，P∑=P1+P2的成立也是有前提條件的，因?yàn)閮赏咛乇矸ǖ睦碚撘罁?jù)是基爾霍夫電流定律，即在集總電路中，任何時(shí)刻，對(duì)任意結(jié)點(diǎn)，所有流入流出結(jié)點(diǎn)的支路電流的代數(shù)和恒等于零。也就是說(shuō)，兩根火線(xiàn)的流入電流等于第三根火線(xiàn)的流出電流，或者說(shuō)三根火線(xiàn)的電流的矢量和等于零，即：，推導(dǎo)公式如下：

       由上圖可知，只有在所有流入流出結(jié)點(diǎn)的支路電流的代數(shù)和恒等于零時(shí)，這個(gè)公式才是成立的，且和三相平衡與否沒(méi)有關(guān)系。

三、揭秘兩種接線(xiàn)法的區(qū)別

       既然3P3W和3P3W（3V3A）接法對(duì)于有功功率P的測(cè)量來(lái)說(shuō)是一樣的，那么這兩種接法有什么區(qū)別呢？其實(shí)兩者的區(qū)別主要在于對(duì)三相系統(tǒng)的視在功率和功率因數(shù)的計(jì)算。

       在單相電路中，只要測(cè)量出電壓、電流有效值及有功功率，即可計(jì)算其功率因數(shù)，而對(duì)于三相不平衡電路來(lái)說(shuō)，每一相的功率因數(shù)都可能有所不同，因此要想計(jì)算其總功率因數(shù)，就需按照功率因數(shù)的定義式，分別計(jì)算三相電路的總有功功率和總視在功率。而3P3W與3P3W（3V3A）接法中總有功功率是一致的，因此，計(jì)算三相不平衡電路的功率因數(shù)的關(guān)鍵在于確定三相電路的總視在功率。

       在3P3W的接線(xiàn)方式中，總視在功率S的計(jì)算公式是：

       在3P3W（3V3A）的接線(xiàn)方式中，總視在功率S的計(jì)算公式是：

       如果三相系統(tǒng)是平衡的，那么每相的視在功率也基本相同，因此可以通過(guò)3P3W接線(xiàn)方式來(lái)進(jìn)行總視在功率的計(jì)算。但是如果三相系統(tǒng)是不平衡的，那么3P3W的總視在功率計(jì)算方式就會(huì)有誤差，這個(gè)誤差的產(chǎn)生是因?yàn)槿嗖黄胶怆娐窌?huì)產(chǎn)生中性點(diǎn)漏電流In，而采用3P3W(3V3A)接線(xiàn)方式的補(bǔ)償功能，3P3W(3V3A)接線(xiàn)方式可以計(jì)算因?yàn)橹行渣c(diǎn)泄漏電流造成的功率損失。

         總的來(lái)說(shuō)在功率和功率因數(shù)的測(cè)量上，3P3W(3V3A)的接線(xiàn)方式比3P3W的接線(xiàn)方式更有優(yōu)勢(shì)，也是橫河優(yōu)先推薦的接法。