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3・13・6 直流電力の測定
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図3・31
直流電圧計と直流電流計を図3・31（a）（b）のように接続して電力P〔W〕測定する。
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（3・18）式及び（3・19）式からわかるように計器の損失が多少負荷電力に影響する。したがって、計器の損失電力が負荷電力に比べて非常に小さいときには、実用上は電圧計の読みVと電流計の読みIの相乗積P＝VI〔W〕でさしつかえないが、そうでなければV2／γυとI2γaと比べて損失の少ない計器を負荷側に接続した方がよい。
〔例題〕
電圧計及び電流計を用いて直流電力を測定する場合に、回路の電圧約100〔V〕、電流約1〔A〕であるとき、計器の損失に対する補正を行わないで測定の誤差を小にするには、図3・31（a）（b）のいずれの接続法を選べばよいか。ただし、電流計の抵抗は10,000〔Ω〕、電流計の抵抗は2〔Ω〕とする。
〔解〕
（a）の接続では 電圧計の損失電力＝1002／10,000＝1〔W〕（3・18）式より
（b）の接続では 電流計の損失電力＝12×2＝2〔W〕（3・19）式より
計器の損失は（a）の場合が（b）の場合より小であるから（a）の図を選べばよい。
単相の指示電力計を用いて、交流電圧を測定することが最も簡単な方法であるが、この計器の持ち合わせがないときには次の方法による。
（1）3電圧計法による電力と力率の測定
交流電圧計3個を用意し、かつ、抵抗R〔Ω〕を負荷に直列に接続し、図3・32のように電圧計V1、V2、V3を接続する。
AB、BC、CA間の電圧の実効値をそれぞれV1、V2、V3として負荷電流の実効値をIとすれば、図3・33のベクトル図によって、
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（3・21）式でV1、V2、V3は電圧計の読みで測定できるから、力率cosθが算出できる。
図3・32
図3・33
また、電力P〔W〕を計算するには、V2＝IR、P＝V1Icosθ
この2式を（3・20）式の第3項目に代入すれば、
V32＝V12十V22＋2PR
故に、
電力P＝1／2R（V32−V12−V22）〔W〕・・・（3・22）となる。
これから、電力P〔W〕が算出される。
この方法は、Rに電力損を生ずる欠点はあるが、小電力や高周波電力の測定に用いられる。
（2）3電流計法による電力と力率の測定
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図3・34
交流電流計3個を用意し、かつ、抵抗R〔Ω〕を負荷と並列に接続し図3・34（a）のように電流計A1、A2、A3を接続する。
A1、A2、A3の電流計の読みを、それぞれI1、I2、I3（いづれも実効値）とすれば、図3・34（b）のベクトル図によって
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また、電力P〔W〕を計算するには、V＝I2R、P＝VI1cosθから、この2式を（3・23）の第3項目に代入すれば
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力率cosθ及び電力P〔W〕は、それぞれ（3・24）式及び（3・25）式によって算出できる。
この方法は、Rの電力損を生ずる欠点はあるが、小電力や高周波電力の測定に用いられる。
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