三相电路的电压与电流实验(精)
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三相交流电路电压,电流的测量实验报告三相交流电路电压、电流的测量实验报告一、实验目的1、熟悉三相交流电路的连接方式。
2、掌握三相交流电路中电压和电流的测量方法。
3、理解三相交流电路中电压和电流的关系。
二、实验原理三相交流电源由三个频率相同、幅值相等、相位互差 120°的正弦交流电压源组成。
在三相四线制供电系统中,有三根相线(火线)和一根中性线(零线)。
相线与相线之间的电压称为线电压,相线与中性线之间的电压称为相电压。
在星形连接(Y 形连接)中,线电压是相电压的√3 倍,且线电压超前相应的相电压 30°。
在三角形连接(△形连接)中,线电压等于相电压。
电流的测量可以使用电流表,通过将电流表串联在电路中进行测量。
三、实验设备1、三相交流电源2、交流电压表3、交流电流表4、若干导线5、三相负载(电阻、电感、电容等)四、实验步骤1、按星形连接方式连接三相负载将三相负载的三个端点分别连接到三相交流电源的三根相线上,负载的公共点连接到中性线上。
用交流电压表测量三相电源的相电压和线电压,记录测量值。
用交流电流表测量各相的电流,记录测量值。
2、按三角形连接方式连接三相负载将三相负载依次首尾相连,形成一个闭合的三角形,然后将三角形的三个顶点分别连接到三相交流电源的三根相线上。
用交流电压表测量三相电源的线电压,记录测量值。
用交流电流表测量各相的电流,记录测量值。
3、改变负载的性质(电阻、电感、电容),重复上述步骤,观察电压和电流的变化。
五、实验数据记录与处理1、星形连接|测量项目|测量值|||||相电压 UAN |_____ V ||相电压 UBN |_____ V ||相电压 UCN |_____ V ||线电压 UAB |_____ V ||线电压 UBC |_____ V ||线电压 UCA |_____ V ||相电流 IA |_____ A ||相电流 IB |_____ A ||相电流 IC |_____ A |2、三角形连接|测量项目|测量值|||||线电压 UAB |_____ V ||线电压 UBC |_____ V ||线电压 UCA |_____ V ||相电流 IA |_____ A ||相电流 IB |_____ A ||相电流 IC |_____ A |3、数据分析比较星形连接和三角形连接时的线电压和相电压关系,验证理论推导。
实验五 三相负载电压、电流、功率的测量 一.实验目的1.熟悉三相交流电路中三相负载的星形联结、三角形联结方法,加深理解三相交流电路中线电压与相电压,线电流与相电流之间的关系。
2.用实验的方法研究、体会三相四线制电路中中线的作用。
3.掌握三相星形电路有功功率的测量方法。
掌握用二瓦特表法测量三相三线制供电系统的有功功率。
4.熟练掌握功率表的接线和使用方法。
二.实验原理概述及说明 1.三相电源电力系统采用三相三线制和三相四线制的供电方式。
其三相电源的电动势相互对称,即三相电动势幅值相等,频率相等,相位互差120°。
2.三相电源的连接三相电源的联结方式分为星形联结和三角形联结两种。
(1)三相电源的星形联结:从三相绕组的首端A 、B 、C 引出三根导线,称为相线,把三相绕组的末端连接在一起称为中性点,从中性点引出的导线称为中线。
三相电源的星形联结时,线电压LU 是相电压phU 的3倍,三相电源的线电压在相位上超前于相电压30º。
(2)三相电源的三角形联结:把三相绕组的首端和末端依次相连,形成一个回路,从首端A 、B 、C 引出三根端线,这种方式称为三相电源的三角形联结。
三相电源的三角形联结时,线电压与对应的相电压有效值相等,即U L Ph U =,相位相同。
低压供电系统多采用三相四线制的供电方式。
3.三相负载及其联结三相负载可分为对称三相负载和不对称三相负载。
三相电源向负载供电时,三相负载可以接成星形(又称‘Y’形)或三角形(又称‘Δ’形)两种形式。
连接方式如图13-1所示。
在星形联结中又包括有中线(三相四线制)和无中线(三相三线制)两种情况。
(a)星形联结 (b)三角形联结 图13-1 三相负载的两种联结方式 4.三相负载星形联结 (1)三相负载对称当三相对称负载作星形联结时,线电压的有效值LU 是相电压有效值phU 的3倍,线电流L I 等于相电流phI,即: ,UI ILP L Ph== ,流过中线的电流IN =O ,负载中点N ´的电位与电源中点N的电位相等,即UNN ˊ=0,所以就对称负载而言,中线不起作用,可以去掉中线,采用三相三线制。
电路实验报告院系软件学院班级学号姓名实验名称三相交流电路电压、电流的测量成绩日期2013.12.05 同组者姓名一、实验目的和要求1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。
2 、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、基本原理1 、三相负载可接成星形(又称“Y ”接)或三角形(又称“△”接)。
当三相对称负载作Y 形联接时,线电压U l 是相电压Up 的倍。
线电流I l 等于相电流I p ,即在这种情况下,流过中线的电流I 0 =0 ,所以可以省去中线。
当对称三相负载△形联接时,有,。
2 、不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法,即Y 0 接法。
而且中线必须牢固联接,以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。
倘若中线断开,会导致三相负载电压的不对称,致使负载轻的那一相的相电压过高,使负载遭受损坏;负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作。
尤其是对三相照明负载,不能无条件地一律采用Y 0 接法。
3 、当不对称负载作△接时,,但只要电源的线电压U l 对称,加在三相负载上的电压仍是对称的,对各相负载工作没有影响。
三、实验步骤1 、三相负载星形联接(三相四线制供电)联接实验线路电路,即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。
将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置(即逆时针旋到底)。
经检查合格后,开启实验台电源,然后调节调压器的输出,使输出的三相电压为220V ,并按下述内容完成各项实验,分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。
记录测得的数据,并观察各相灯组亮暗的变化程度,特别要注意观察中线的作用。
表(一)开灯盏数线电流( A )线电压(V )相电压(V )中线电流I 0( A)中点电压UN0(V)A 相B相C相I A I B I CUABUBCUCAUA0UB0UC0Y 0 接平衡负载Y 接平衡负载Y 0 接不平衡负载Y 接不平衡负载Y 0 接 B 相断开Y 接 B 相断开Y 接 B 相短路2 、负载三角形联接(三相三线供电)改接线路,检查合格后接通三相电源,并调节调压器,使其输出线电压为220V ,并按表(二)的内容进行测试。
专业:电气工程及自动化姓名:实验报告学号:日期:11月3日地点:东三-202课程名称:电路与电子技术实验I指导老师:李玉玲成绩:____________________ 实验名称:实验13三相电路的相序、电压、电流及功率测量实验类型:___________ 同组学生姓名:__一、实验目的和要求1、学会三相电源相序的判定方法。
=艮一»灶=匚蛀丄“事*vt CT - OAEB■■■■■31^■■1111 IIII IIIH帯 T 7 -------- 1j 、ji :.*瓦表法测三相有功功率 —— 丫形联结一瓦表法测三相有功功率 ——△形联结A ; = Ezcrv. & =£/ lzcrv.打=Eziarv 任序)心孚”疋呻此R-. _____|讹’不杠*1'胃」)朗ZEziorrC J M * ■(2)二瓦表法三相总有功功率等于二功率表读数之和。
即 P=W1+W2,无功功率Q=瓦表法测三相有功功率和无功功率二丫形联结——(3)—瓦表法测量总无功功率 Q=Z3W―― △形联结二瓦表法测三相有功功率和无功功率3、表7-13-2三相四线制不对称负载丫连接(W相去掉电容)4、表7-13-3三相三线制不对称负载丫连接(W相去掉电容)所以总有功功率=W1+W2=71.28W。
5、6、六、实验结果与分析1从表7-13-1中,可以得出三相四线制对称负载丫连接的规律:①相电压各相的相电压、线电流有效值和有功功率近似相等;②线电压为相电压的23咅,如U相:UUV"3=123.3V,约等于相电压的测量值。
③三相负载对称时,中性线线上电流为0。
略有差别的原因可能有:三相电源的输出不是完全的三相对称;电容灯泡的实际值和标称值不同,导致三相负载不是完全相等;仪表显示误差。
2、从表7-13-2中,可以得到:①由于中性线的连接,所以三相的电压相等;②W相负载不同,所以 W相电流和另两相不同,W相负载去掉了并联的两个电容,导纳减小,阻抗增大,所以对应相电流减小。
三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告一、实验目的:本实验旨在通过测量和分析三相正弦交流电路的参数,包括电压、电流、功率和功率因数,以加深对三相电路性质的理解和掌握。
二、实验装置与原理:1. 实验装置:- 三相正弦交流电源- 三相负载箱- 电压表- 电流表- 功率表(或功率因数表)- 示波器2. 实验原理:三相正弦交流电路由三个相位差120度的正弦电压或电流组成。
为了测量和分析这一电路的参数,我们将使用以下公式计算:- 电压:三相电压(U)= Vm * √2 * sin(ωt ±θ)其中,Vm是电压最大值,ω是角频率,t是时间,θ是相位偏移。
- 电流:三相电流(I)= Im * √2 * sin(ωt ±θ)其中,Im是电流最大值,ω是角频率,t是时间,θ是相位偏移。
- 有功功率:三相有功功率(P)= √3 * U * I * cos(θ)其中,U是电压,I是电流,θ是电压和电流之间的相位差。
- 功率因数:功率因数(PF)= cos(θ)其中,θ是电压和电流之间的相位差。
三、实验步骤:1. 连接电路:将三相正弦交流电源、负载箱、电压表、电流表、功率表(或功率因数表)和示波器逐一连接,确保电路连接正确稳固。
2. 测量电压:在电路稳定后,使用电压表测量三相电压的幅值和相位差,并记录结果。
3. 测量电流:利用电流表分别测量三相电流的幅值和相位差,并记录结果。
4. 计算功率和功率因数:根据上述公式,计算三相电路的有功功率和功率因数。
5. 分析结果:根据实测的数据和计算结果,分析电路的特性和影响因素,并撰写实验报告。
四、实验结果与讨论:在进行实验测量和计算后,我们得到了三相正弦交流电路的详细参数,包括电压、电流、有功功率和功率因数。
通过分析这些数据,可以了解电路的性质,并进一步探讨电路中的能量转换和传输过程。
五、实验总结:本实验通过测量和分析三相正弦交流电路的参数,加深了对电路性质的理解和掌握。
三相电路的电压与电流
1. 实验目的
(1)验证三相对称负载星形联结和三角形联结时,其线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。
(2)观察三相对称和不对称负载星形联结时中线的作用。
(3)观察三相不对称负载三角形联结时,其线电流与相电流之间的关系。
2. 实验预习要求
(1)复习有关三相交流电源特征的内容。
(2)完成下列预习题:
①画出三相对称负载星形联结和三角形联结时,其线电压与相电压、线电流与相电流的相量图。
②计算图中电路各元件上的电压和流经各元件的电流。
3. 实验参考电路
图1 三相负载星形联结电路
图2 三相负载三角形联结电路
4. 实验内容和步骤
(1)按图1所示的电路接线,并接通电源。
用万用表的交流电压档测量三相对称负载(开关S1断开)无中线(开关S2断开)时负载的中点N'与电源的中点N 之间的电压,以此来判断负载是否对称,若存在较严重的不对称时(UNN
10V),则用调换部分负载(白炽灯)
'
的方法,尽量设法使该三相负载对称。
(2)测量三相对称负载(开关S1断开)有中线(开关S2闭合)时,各线电压、相电压、中点电压、相电流和中线电流的值,并记入表1中。
(3)测量三相对称负载(开关S1断开)无中线(开关S2断开)时,上述各电压、电流值,并记入表1中。
(4)测量三相不对称负载(开关S1闭合)有中线(开关S2闭合)时,各线电压、相电压、中点电压、相电流和中线电流的值,并记入表1中。
(5)测量三相不对称负载(开关S1闭合)无中线(开关S2断开)时,上述各电压、电流值,并记入表1中。
(6)按图2所示的电路接线,并接通电源。
(7)测量三相对称负载(开关S断开)时的线电压、线电流和相电流,并记入表2中。
(8)测量三相不对称负载(开关S闭合)时的线电压、线电流和相电流,并记入表2中。
表2 三相负载三角形联结实验测试记录表
5. 实验设备和仪器
(1)电工实验台 1套(2)单掷单刀开关 1套(3)数字万用表 1只
6. 实验注意事项
(1)本实验直接采用(380/220)V三相电源(在三角形联结时如仍用白炽灯作为负载,因白炽灯额定电压多为220V,此时可考虑用两个白炽灯串联使用。
有条件的也可用(220/127)V电压等级的三相电源),在实验过程中,要特别注意用电安全。
(2)根据负载的大小及电压的等级选择合适的仪表量限。
7. 实验报告要求
(1)计算实验预习中所要求的电压与电流。
(2)思考题:
①为什么在三相四线制供电的照明电路中,中线不安装熔丝?
②在三相三线制供电的照明系统中(380/220)V,已知负载分别为
40W/220V,60W/220V和100W/220V的白炽灯(星形联结),试分析其运行状态。