有功功率表:測量電源輸出電測量儀表-中文百科頻道

簡介

有功功率就是可以将電能轉化為其他能量的功率，如熱能、機械能、光能等等。

有功功率是指瞬時功率在一個周期内的積分的平均值，因此，有功功率也稱平均功率。

記瞬時電壓為u(t)，瞬時電流為i(t)，瞬時功率為p(t)，則：

記有功功率為P，則：

對于交流電，T為交流電的周期，對于直流電，T可取任意值。

對于正弦交流電，經過積分運算可得：

上式中，U、I分别為正弦交流電的有效值，φ為電壓與電流信号的相位差。

有功功率的單位為瓦特（W）或千瓦（kW），兆瓦（MW）。

1MW=1,000kW=1,000,000W。

分類

有功功率表可分為：直流功率表、工頻功率表和變頻功率表。由于直流功率等于電壓和電流的簡單乘積，實際測量中，一般采用電壓表和電流表替代。工頻功率表是應用較普遍的功率表，常說的功率表一般都是指工頻功率表。變頻功率表是21世紀變頻調速技術高速發展的産物。其測量對象為變頻電量，變頻電量是指用于傳輸功率的，并且滿足下述條件之一的交流電量：

1、信号頻譜僅包含一種頻率成分，而頻率不局限于工頻的交流電信号。

2、信号頻譜包含兩種或更多的被關注的頻率成分的電信号。

變頻電量包括電壓、電流以及電壓電流引出的有功功率、無功功率、視在功率、有功電能、無功電能等。

除了變頻器輸出的PWM波，二極管整流的變頻器輸入的電流波形，直流斬波器輸出的電壓波形，變壓器空載的輸入電流波形等，均含有較大的諧波，右圖中為常見變頻電量的波形及相關頻譜圖。

由于變頻電量的頻率成分複雜，變頻功率表的測量一般包括基波有功功率（簡稱基波功率）、諧波有功功率（簡稱諧波功率）、總有功功率等，相比工頻功率計而言，其功能較多，技術較複雜，一般稱為變頻功率分析儀或寬頻功率分析儀，部分高精度功率分析儀也适用于變頻電量測量。

變頻功率分析儀可以作為工頻功率分析儀使用，除此之外，一般還需滿足下述要求：

1、滿足必要的帶寬要求，并且采樣頻率應高于儀器帶寬的兩倍。

2、要求分析儀在較寬的頻率範圍之内，精度均能滿足一定的要求。

3、具備傅裡葉變換功能，可以分離信号的基波和諧波。