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实验一 日光灯电路的连接及功率因数的提高
镇流器
FU
保险丝～220V 单相调压器
W
V
C11μF /400V
K1
C2
4μF /400V
K2
C3
8μF /400V
K3
A
B C
R1
R2
起辉器
G
D
F
E
图 1 日光灯功率因数测量
一、实验目的
1、了解日光灯电路的工作原理及其连接情况。
2、掌握单相交流电路提高功率因素的常用方法及电容量的选择。
3、进一步熟悉单相功率表的接线及单相调压器的使用方法。
二、实验主要仪器设备 1、单相调压器 一台
2、20W 日光灯电路组件 一套
3、数字万用表 一个
4、电子功率表 一个
5、高压电容器 三只 三、实验步骤
1、先对单相调压器单独调整到220V(用数字万用表量)后接入图一电路中，各器件按图一电路分别接好。
2、在K1～K3开关打开的情况下用数字万用表交流电流档（1A 以上）分别
测量图1中的B、C两点电流，把数值与电子功率表的数据填入表1中。
3、依次打开K1～K3开关重复第2项测量把数据填入表1中。
4、把日光灯与接线牌的8条连线按表2故障项目依次断开并完成表2的数
据。
表1
表2
填表人：
2、不对称负载电路组件1套
3、数字万用表（带交流电流测量档位）1只
4、15W白炽灯6只
三、实验步骤
1、在K1～K7打开的情况下调节三相自藕变压器至220V完成下表。
表一。
单相电路参数测量及功率因数的提高实验目的1．掌握单相功率表的使用。
2．了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。
3．研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。
4．理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。
实验原理1．日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图所示。
由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。
图日光灯的组成电路灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。
镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。
它有两个作用，一是在起动过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中气体电离而放电。
二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相串联产生一定的电压降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。
实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。
起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的u形动触片。
动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。
所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。
2．日光灯点亮过程电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝通电预热而发射热电子。
与此同时，由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭，双金属片因冷却复原而与静触片分离。
在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势，它和电源电压串联加到灯管的两端，使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电，并发射紫外线到灯管内壁，激发荧光粉发光，日光灯就点亮了。
天津职业大学
2015 ~ 2016学年第二学期
《日光灯电路功率因数测量及分析》
课业报告
指导教师：
班级：
学号：
姓名：
2016年6 月30日
课业报告
一、电路图
电路图
二、所需元器件及其测试
1、数字万用表测试
（1）表笔：红表笔应接在“v/Ω”插孔，黑表笔接“COM”插孔；（2）档位：交流电压700V档
（3）量程：先色环读，再选用合适量程。
注意：
（1）在测量电阻时，应使表笔与插孔良好接触；
（2）测量电阻时绝对不能带电测量；
（3）测量电阻时，两手不能同时触碰表笔金属部分以免并入人体阻值。
2、万用表测试
四、电路的工作原理
五、得到的结论
分析数据得并联一定的电容后，功率因数提高了。
功率因数低不仅造
成电力能源的浪费，还会增加线路上的功率损耗，为了避免此类现象造成的影响，电力系统要设法提高线路的功率因数。
日光灯电路的实验报告总结实验题目：日光灯电路的实验报告总结实验目的：1. 理解日光灯电路的工作原理；2. 掌握日光灯电路的原理图和连接方法；3. 学习日光灯电路的组装和测试方法。
实验设备：1. 日光灯管；2. 电源；3. 开关；4. 电阻器；5. 电压表；6. 电流表。
实验步骤：1. 按照电路原理图连接日光灯电路的各个部件；2. 打开电源；3. 使用电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流大小。
实验结果：通过实验，我们成功连接了日光灯电路，并得到了以下实验结果：1. 当电流通过电路时，日光灯管发出明亮的光。
这说明电路的连接正确。
2. 测量得知，电源输出的交流电压为220V，电流大小为0.5A，工作频率为50Hz。
3. 测量得知，日光灯电路中的电压为220V，电流大小为0.25A。
实验分析：1. 日光灯电路的工作原理是通过电源提供的交流电产生高频振荡，从而激发日光灯管内的汞蒸汽，使其放出紫外线，紫外线与荧光粉反应后产生可见光。
2. 电压表和电流表的测量结果符合我们对日光灯电路的理论预期，表明电路连接正确，电源输出合理。
实验总结：通过本次实验，我们对日光灯电路的工作原理有了更深入的了解，并掌握了日光灯电路的原理图和连接方法。
同时，我们还学会了如何组装和测试日光灯电路。
在实验过程中，我们还发现了一些问题：1. 日光灯电路连接时需要特别注意电路的极性，否则会导致电路无法正常工作。
2. 当电源电压和电流过大时，日光灯管内的荧光粉容易损坏，影响光的亮度和寿命。
为了提高实验的准确性和安全性，我们在以后的实验中可以采取以下措施：1. 在连接电路之前，仔细阅读电路原理图，确保理解和掌握电路连接方法。
2. 大功率电源和高频设备的操作需要由专业人员进行，避免电流过大和电压过高导致事故。
3. 在实验过程中，应注意安全用电，避免电路短路和触电的风险。
总之，通过本次实验，我们不仅学到了知识，还提高了实践能力和安全意识。
通过不断的实践和探索，我们将能更深入地了解电路的工作原理，并运用其在实际生活中解决问题。
日光灯实验报告1.4 单相电路参数测量及功率因数的提高1.4.1 实验目的1．掌握单相功率表的使用。
2．了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。
3．研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。
4．理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。
1.4.2实验原理1．日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图1.4.1所示。
由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。
图1.4.1日光灯的组成电路灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。
镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。
它有两个作用，一是在起动过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中气体电离而放电。
二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相串联产生一定的电压降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。
实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。
起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的u形动触片。
动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。
所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。
2．日光灯点亮过程电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝通电预热而发射热电子。
与此同时，由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭，双金属片因冷却复原而与静触片分离。
在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势，它和电源电压串联加到灯管的两端，使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电，并发射紫外线到灯管内壁，激发荧光粉发光，日光灯就点亮了。
一、实训目的1. 理解日光灯电路的工作原理及组成。
2. 掌握日光灯电路的测试方法及注意事项。
3. 提高动手能力和实际操作技能。
二、实训内容1. 日光灯电路组成及工作原理2. 日光灯电路测试方法3. 日光灯电路测试结果分析三、实训过程1. 实训准备（1）熟悉日光灯电路的组成及工作原理；（2）了解日光灯电路测试所需仪器及工具；（3）准备实验电路及元件。
2. 实训步骤（1）日光灯电路连接按照电路图连接日光灯、启辉器、镇流器等元件，确保电路连接正确。
（2）日光灯电路测试① 测试电路电压：使用万用表测量电路电压，确保电压符合要求；② 测试电路电流：使用电流表测量电路电流，观察电流大小及变化；③ 测试电路功率：使用功率计测量电路功率，观察功率大小及变化；④ 测试电路功率因数：使用功率因数表测量电路功率因数，观察功率因数大小及变化。
（3）日光灯电路故障排除根据测试结果，分析电路故障原因，并采取相应措施进行排除。
3. 实训总结根据实训过程，总结日光灯电路测试的经验及注意事项。
四、实训结果分析1. 日光灯电路组成及工作原理日光灯电路主要由日光灯管、启辉器、镇流器、电源等组成。
日光灯管在通电时，电流通过镇流器产生高压，使日光灯管内的水银蒸汽导电，产生紫外线，激发荧光粉发光，从而实现照明。
2. 日光灯电路测试方法（1）测试电路电压：使用万用表测量电路电压，确保电压符合要求；（2）测试电路电流：使用电流表测量电路电流，观察电流大小及变化；（3）测试电路功率：使用功率计测量电路功率，观察功率大小及变化；（4）测试电路功率因数：使用功率因数表测量电路功率因数，观察功率因数大小及变化。
3. 日光灯电路测试结果分析（1）电压测试：电压符合要求，说明电路供电正常；（2）电流测试：电流大小及变化符合要求，说明电路电流正常；（3）功率测试：功率大小符合要求，说明电路功率正常；（4）功率因数测试：功率因数符合要求，说明电路功率因数正常。
