三相電力の測定

三相回路における三相電力の測定には、使用するワットメーターの数に基づいて様々な方法が用いられます。以下に3つの方法を紹介します：

1. 三ワットメータ法

2. 二ワットメータ法

3. 単一ワットメータ法。

各方法について詳しく説明します。

三ワットメータ法による三相電力の測定

以下の回路図をご覧ください。

これは三相四線システムに適用されます。1, 2, 3と標記された各フェーズに接続される3つのワットメータ（1, 2, 3）の電流コイルは、それぞれのフェーズに接続されています。すべてのワットメータの圧力コイルは中性線の共通点に接続されています。明らかに、各ワットメータはフェーズ電流とライン電圧の積として読み取り値を示します。これがフェーズ電力です。ワットメータの読み取り値の合計は回路の総電力を示します。数学的には、次のように書けます。

二ワットメータ法による三相電力の測定

この方法では、2種類の接続があります。

1. 負荷のスター接続

2. 負荷のデルタ接続。

負荷がスターネットワークに接続されている場合の回路図は以下の通りです。

スターネットワークに接続されている負荷の場合、ワットメータ1の読み取り値はフェーズ電流と電圧差(V2-V3)の積です。同様に、ワットメータ2の読み取り値はフェーズ電流と電圧差(V2-V3)の積です。したがって、回路の総電力は両方のワットメータの読み取り値の合計です。数学的には、次のように書けます。
しかし、私たちはを持っているため、の値を代入します。

すると、総電力はになります。
デルタ接続の負荷の場合、回路図は以下の通りです。

ワットメータ1の読み取り値は次のように書けます。
ワットメータ2の読み取り値は次の通りです。

しかし、であるため、総電力の式はに簡略化されます。

単一ワットメータ法による三相電力の測定

この方法の制限は、非平衡負荷には適用できないことです。そのため、この条件ではとなります。
回路図は以下の通りです：

スイッチ1-3を閉じると、ワットメータの読み取り値は次のようになります。
同様に、スイッチ1-2を閉じたときのワットメータの読み取り値は次の通りです。

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