笔记：电机及控制器的功率测量是怎么进行的？

功率测量：

两表法和三表法测量三相电路功率

三相电路功率的测量是三相电路分析的重要内容。

两表法和三表法都是用来测量三相电路的总功率。但它们的适用范围和意义有所不同。两表法适用于三相三线制对称不对称三相电路；三表法则适用对称与不对称三相四线制三相电路。两表法测量时，三相总功率等于两表测得数据之和，每单个功率表的读数没有意义。

从用户预算角度考虑，采用二瓦计法可以在三相功率测量中节省一组电压和电流传感器，能节约一部分成本，但并非所有的场合都适用二瓦计法来进行三相功率测量。这是因为二瓦计法成立的理论依据是基尔霍夫定律，只适用于在三相回路中只有三个电流存在的场合，如：①三相三线制接法，中线不引出；②三相三线制接法，中线引出但不与地线或试验电源相连的场合。

　　在实际应用中，二瓦计法常常被错误认为只适合于三相对称电路的功率测量，根据基尔霍夫定律，并没有要求三相对称，只有的假设，换句话说，二瓦计法使用只要满足基尔霍夫定律即可，与负载是否三相平衡无关。如果三相负载完全对称，那么只需要一个功率表即可得出三相总功率，二瓦计法也失去了意义。

在三相电路的功率测量中，主要测量方法有二瓦计法和三瓦计法两种方法。对于不同的接线方式场合，应选择恰当的功率测量方式，才能得到准确的功率参数。本文从三相电路功率测量的原理角度下分析这两种方法的异同以及分别适用的场合。

二瓦计法

1测量原理

　　二瓦计法的理论依据是基尔霍夫电流定律，即：在集总电路中，任何时刻，对任意结点,所有流入流出结点的支路电流的代数和恒等于零。也就是说，两根火线的流入电流等于第三根火线的流出电流，或者说，三根火线的电流的矢量和等于零，即：

ia+ib+ic=0　　（1）

　　假设三相负载的中线为N，依据电压的定义：

uab=uan-ubn，ucb=ucn-ubn　　（2）

　　三相瞬时功率：

p=uan*ia+ubn*ib+ucn*ic，　　（3）

　　将式（1）和式（2）代入式（3），得：

p=uan*ia+(-ubn*ia+ubn*ia)+ubn*ib+ucn*ic

=uab*ia+ubn(ia+ib)+ucn*ic

=uab*ia+ubn(-ic)+ucn*ic

=uab*ia+ucb*ic。

　　有功功率等于瞬时功率在一个周期内求积分再求平均，得到：

P=P1+P2

P为三相电路有功功率的总和，P1为uab*ia在一个周期内的积分的平均值，P2为ucb*ic在一个周期内的平均值。在正弦稳态电路中：

P=UAB*IA*cosφAB+UCB*IC*cosφCB

　　即：

P1=UAB*IA*cosφAB

P2=UCB*IC*cosφCB

　　式中，UAB、IA、UCB、IC均为正弦电压电流的有效值，φAB为UAB和IA的相位差，φCB为UCB和IC的相位差。

　　从变换的公式中可以看出，采用这种方法进行三相总功率测量时，只需要测量两个电压和两个电流，这就是二瓦计法的推导原理及由来。

　　二瓦计法测量时，三相电路总功率等于两块功率表的功率之和，每块功率表测量的功率本身无物理意义。

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日置：低速算功率，输出更新率；自动更新效率正反，碳化硅建议用PW8001+U7005；

带电池的电流表精度都不行；电流传感器：指夹：2A、20A；中型:200A、500A，大型（内径50mm）：最大1000A；（电流传感器霍尔（0-40°零漂小）/磁电效果更优）

台架最多的：电驱桥，对拖、单电机；

一套PW8001 21+13万（500A）；

霍尔效应电流传感器和磁阻效应电流传感器

快速傅里叶变换（FFT）是一种高效的离散傅里叶变换（DFT）算法，主要用于信号在时域和频域之间的转换。FFT以其计算速度快、效率高等优点，在数字信号处理、频谱分析、图像处理等领域得到了广泛应用。