三瓦表、两瓦表和单瓦表方法
有几种方法可用于测量传送到三相负载的功率。这些取决于负载是 y 连接还是 δ 连接、负载端子的可访问性以及负载是平衡还是不平衡。
与所有仪器一样，必须注意正确连接功率计。标识为±的电流线圈端子应连接到电压源。（有时使用↓或*来标识此端子。）±电压线圈端子连接到电流线圈的负载端子。如果仪器连接不正确，可能会出现负偏转。
三瓦表
图 1 显示了用于测量具有不平衡负载的 y 形连接四线系统中的功率的三个功率计。每个瓦特表测量负载的一相消耗的功率（v p i p cosφ），总功率是三表读数的总和。当负载平衡时，图 1 中的所有三个仪表的读数都相同。因此，只需要一个瓦特表，总功率是电表读数的三倍。
图 1.连接三个功率计以测量传送到三相四线负载每个部分的功率。总负载功率是三个读数的总和。对于平衡负载，只需要一米，负载功率是抄表的三倍。图片由 amna ahmad 提供
图 2 显示了用于测量 δ 连接负载中的功率的三瓦表布置。同样，每个仪表都指示三个负载部分中的每一个的 （v p i p cosφ）。平衡系统只需要一个瓦特表，然后将测量值乘以 3 即可确定总功率。耗散的总功率是三个仪表读数的总和。
图 2.连接三个功率计以测量传送到三相 δ 连接负载的每个部分的功率。总负载功率是三个读数的总和。对于平衡负载，只需要一米。图片由 amna ahmad 提供
单瓦表
在 y 型连接的三线和 δ 型连接系统中，没有中性导体可用于连接瓦特表电压线圈的公共点。图 3 显示了一个电路，其中三个相等的电阻以 y 形连接以提供中性点。单个功率计现在测量一个负载支路中消耗的功率 （p1），因此总功率为 p=3p1。该电路仅适用于平衡负载。
图 3.测量提供给平衡三线负载的功率的单瓦表法。负载功率是电表读数的三倍。图片由 amna ahmad 提供
两瓦表
最常用的是两瓦表法。这种方法的电路如图 4 所示。
图 4.最常用的三相功率测量的两瓦表法。适用于y接或δ接，平衡或不平衡负载。负载功率是仪表读数的总和。图片由 amna ahmad 提供
如图所示，瓦特表电流线圈分别与一根线串联，电压线圈在剩余的线上共用。如果负载为 y 形接法，则每相的瞬时功耗可以用瞬时相电流和瞬时相电压来表示。
p a = （瞬时相电流） × （瞬时相电压）
p a = ［线电流（i a ）］ × ［线电压（v an ）］
p a = i a v an = i a v aa
p b = i b v bn = i b v bb
p c = i c v cn = i c v cc
总瞬时功率为
p = i a v aa + i b v bb + i c v cc （1）
仪表w 1中的瞬时电流为i a ，w 1电压线圈上的瞬时电压为（v an -v bn ）。类似地，w 2的瞬时量是 i c和 （v cn -v bn ）。因此，这些仪器中的每一个测量的瞬时功率是
p 1 = 我a （v aa - v bb ）
p 2 = i c （v cc - v bb ）
p 1和 p 2之和为
p = i a （v aa -v bb ） + i c （v cc - v bb ） = i a v aa - i a v bb + i c v cc - i c v bb = i a v aa + i c v抄送- v bb （i a + i c ） （2）
对于平衡或不平衡负载，y 形连接负载中性点处电流的代数和必须为零（对于三线电源）。
所以
我a + 我b + 我c = 0
或者
我a + 我c =- 我b （3）
将方程 （3） 代入方程 （2）
p = i a v aa + i c v cc + i b v bb （4）
等式 （4） 与等式 （1） 相同，表明两个功率计测量的瞬时功率之和等于负载中消耗的总瞬时功率。瓦特表指示负载中瞬时功率耗散的平均值。因此，两个功率计读数的总和就是三相负载中消耗的平均功率。
还可以看出，对于 δ 连接的负载，两个功率计指示消耗的总功率。在这种情况下，功率计电流线圈承载 （i a - i c ） 和 （i c - i b ） 的瞬时电流。电压线圈瞬时电位差为-v aa和-v bb。仪表读数的总和为：
p = v aa （i a - i c ） - v bb （i c - i b ） = v aa i a + v bb i b - i c （v aa + v bb ）
对于 δ 连接系统，没有循环电流，并且
v aa + v bb + v cc = 0
或者
v aa + v bb =- v cc
给予
p = v aa i a + v bb i b + v cc i c （5）
等式 （5） 再次与等式 （1） 相同，表明仪表读数的总和给出了总负载功率。可以看出，两瓦表法测量传递给三相负载的功率，无论负载是 y 连接还是 δ 连接、平衡还是不平衡。
施加到功率计的电压和电流之间的相位角可能大于 90°。在这种情况下，cosφ 是一个负数，而瓦特表读数将是一个负数。为了获得正偏转，瓦特表电压（或电流）线圈的端子连接应颠倒。然后必须将仪表读数记录为正数。
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与所有仪器一样，必须注意正确连接功率计。标识为±的电流线圈端子应连接到电压源。（有时使用↓或*来标识此端子。）±电压线圈端子连接到电流线圈的负载端子。如果仪器连接不正确，可能会出现负偏转。
三瓦表
图 1 显示了用于测量具有不平衡负载的 y 形连接四线系统中的功率的三个功率计。每个瓦特表测量负载的一相消耗的功率（v p i p cosφ），总功率是三表读数的总和。当负载平衡时，图 1 中的所有三个仪表的读数都相同。因此，只需要一个瓦特表，总功率是电表读数的三倍。
图 1.连接三个功率计以测量传送到三相四线负载每个部分的功率。总负载功率是三个读数的总和。对于平衡负载，只需要一米，负载功率是抄表的三倍。图片由 amna ahmad 提供
图 2 显示了用于测量 δ 连接负载中的功率的三瓦表布置。同样，每个仪表都指示三个负载部分中的每一个的 （v p i p cosφ）。平衡系统只需要一个瓦特表，然后将测量值乘以 3 即可确定总功率。耗散的总功率是三个仪表读数的总和。
图 2.连接三个功率计以测量传送到三相 δ 连接负载的每个部分的功率。总负载功率是三个读数的总和。对于平衡负载，只需要一米。图片由 amna ahmad 提供
单瓦表
在 y 型连接的三线和 δ 型连接系统中，没有中性导体可用于连接瓦特表电压线圈的公共点。图 3 显示了一个电路，其中三个相等的电阻以 y 形连接以提供中性点。单个功率计现在测量一个负载支路中消耗的功率 （p1），因此总功率为 p=3p1。该电路仅适用于平衡负载。
图 3.测量提供给平衡三线负载的功率的单瓦表法。负载功率是电表读数的三倍。图片由 amna ahmad 提供
两瓦表
最常用的是两瓦表法。这种方法的电路如图 4 所示。
图 4.最常用的三相功率测量的两瓦表法。适用于y接或δ接，平衡或不平衡负载。负载功率是仪表读数的总和。图片由 amna ahmad 提供
如图所示，瓦特表电流线圈分别与一根线串联，电压线圈在剩余的线上共用。如果负载为 y 形接法，则每相的瞬时功耗可以用瞬时相电流和瞬时相电压来表示。
p a = （瞬时相电流） × （瞬时相电压）
p a = ［线电流（i a ）］ × ［线电压（v an ）］
p a = i a v an = i a v aa
p b = i b v bn = i b v bb
p c = i c v cn = i c v cc
总瞬时功率为
p = i a v aa + i b v bb + i c v cc （1）
仪表w 1中的瞬时电流为i a ，w 1电压线圈上的瞬时电压为（v an -v bn ）。类似地，w 2的瞬时量是 i c和 （v cn -v bn ）。因此，这些仪器中的每一个测量的瞬时功率是
p 1 = 我a （v aa - v bb ）
p 2 = i c （v cc - v bb ）
p 1和 p 2之和为
p = i a （v aa -v bb ） + i c （v cc - v bb ） = i a v aa - i a v bb + i c v cc - i c v bb = i a v aa + i c v抄送- v bb （i a + i c ） （2）
对于平衡或不平衡负载，y 形连接负载中性点处电流的代数和必须为零（对于三线电源）。
所以
我a + 我b + 我c = 0
或者
我a + 我c =- 我b （3）
将方程 （3） 代入方程 （2）
p = i a v aa + i c v cc + i b v bb （4）
等式 （4） 与等式 （1） 相同，表明两个功率计测量的瞬时功率之和等于负载中消耗的总瞬时功率。瓦特表指示负载中瞬时功率耗散的平均值。因此，两个功率计读数的总和就是三相负载中消耗的平均功率。
还可以看出，对于 δ 连接的负载，两个功率计指示消耗的总功率。在这种情况下，功率计电流线圈承载 （i a - i c ） 和 （i c - i b ） 的瞬时电流。电压线圈瞬时电位差为-v aa和-v bb。仪表读数的总和为：
p = v aa （i a - i c ） - v bb （i c - i b ） = v aa i a + v bb i b - i c （v aa + v bb ）
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或者
v aa + v bb =- v cc
给予
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等式 （5） 再次与等式 （1） 相同，表明仪表读数的总和给出了总负载功率。可以看出，两瓦表法测量传递给三相负载的功率，无论负载是 y 连接还是 δ 连接、平衡还是不平衡。
施加到功率计的电压和电流之间的相位角可能大于 90°。在这种情况下，cosφ 是一个负数，而瓦特表读数将是一个负数。为了获得正偏转，瓦特表电压（或电流）线圈的端子连接应颠倒。然后必须将仪表读数记录为正数。
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