实验十二__用三表法测量交流电路等效参数

竭诚为您提供优质文档/双击可除三表法测电路参数实验报告篇一：用三表法测量电路等效参数实验报告(含数据处理)实验七用三表法测量电路等效参数一、实验目的1.学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。

2.学会功率表的接法和使用。

二、原理说明1.正弦交流信号激励下的元件的阻抗值，可以用交流电压表、交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压u、流过该元件的电流I和它所消耗的功率p，然后通过计算得到元件的参数值，这种方法称为三表法。

计算的基本公式为：up，电路的功率因数cos??IuIp等效电阻R＝2＝│Z│cosφ，等效电抗x＝│Z│sinφI阻抗的模Z?2.阻抗性质的判别方法可用在被测元件两端并联电容的方法来判别,若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

其原理可通过电压、电流的相量图来表示：图7-1并联电容测量法图7-2相量图(:三表法测电路参数实验报告) 3.本实验所用的功率表为智能交流功率表，其电压接线端应与负载并联，电流接线端应与负载串联。

三、实验设备DgJ-1型电工实验装置：交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器。

四、实验内容测试线路如图7-3所示，根据以下步骤完成表格7-1。

1.按图7-3接线，将调压器调到表1中的规定值。

2.分别测量15w白炽灯(R)、镇流器(L)和4.7μF电容器(c)的电流和功率以及功率因数。

3.测量L、c串联与并联后的电流和功率以及功率因数。

4.如图7-4，用并联电容法判断以上负载的性质。

Z图7-3图7-4五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果，分别计算每个负载的等效参数。

up=2386.6，cos??=1IuIup镇流器L：Z?=551.7，cos??=0.172IuIup1电容器c：Z?=647.2，cos??=0，??2?f,|Z|?，f=50hz，因此c=4.9?FIuI?cupL和c串联：Z?=180.9，cos??=0.35；并联1?F电容后，电流增大，所以是容IuI白炽灯：Z?性负载L和c并联：Z?性负载由以上数据计算等效电阻R＝│Z│cosφ，等效电抗x ＝│Z│sinφ，填入表7-1中。

用三表法测量电路等效参数一、实验目的1. 学会用交流电压表、 交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。

2. 学会功率表的接法和使用。

二、原理说明1. 正弦交流信号激励下的元件值或阻抗值，可以用交流电压表、 交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压U 、流过该元件的电流I 和它所消耗的功率P ，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法， 是用以测量50Hz 交流电路参数的基本方法。

计算的基本公式为：阻抗的模I U Z =， 电路的功率因数 cos φ＝UI P等效电阻 R ＝ 2IP＝│Z │cos φ， 等效电抗 X ＝│Z │sin φ或 X ＝X L ＝2πfL ， X ＝Xc ＝fCπ212. 阻抗性质的判别方法:在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别，方法与原理如下：(1) 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容, 若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

图16-1 并联电容测量法图16-1(a)中，Z 为待测定的元件，C'为试验电容器。

(b)图是(a)的等效电路，图中G 、B 为待测阻抗Z 的电导和电纳，B'为并联电容C' 的电纳。

在端电压有效值不变的条件下，按下面两种情况进行分析：① 设B ＋B'＝B"，若B'增大，B"也增大，则电路中电流I 将单调地上升，故可判断B 为容性元件。

② 设B ＋B'＝B"，若B'增大，而B"先减小而后再增大，电流I 也是先减小后上升，如图16-2所示，则可判断B 为感性元件。

由上分析可见，当B 为容性元件时， 对并联电容C'值无特殊要求；而当B 为感 性元件时，B'<│2B │才有判定为感性的意I I ZBBB2,U.U....(a)(b).义。

B'>│2B │时，电流单调上升，与B 为 容性时相同，并不能说明电路是感性的。

实验七 用三表法测量电路等效参数一、实验目的1. 学会用交流电压表、 交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。

2. 学会功率表的接法和使用。

二、原理说明1. 正弦交流信号激励下的元件的阻抗值，可以用交流电压表、 交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压U 、流过该元件的电流I 和它所消耗的功率P ，然后通过计算得到元件的参数值，这种方法称为三表法。

计算的基本公式为：阻抗的模I U Z =， 电路的功率因数UI P =ϕcos 等效电阻 R ＝ 2IP＝│Z │cos φ， 等效电抗 X ＝│Z │sin φ2. 阻抗性质的判别方法可用在被测元件两端并联电容的方法来判别, 若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

其原理可通过电压、电流的相量图来表示：图7-1 并联电容测量法 图7-2 相量图3. 本实验所用的功率表为智能交流功率表，其电压接线端应与负载并联，电流接线端应与负载串联。

三、实验设备DGJ-1型电工实验装置：交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器。

四、实验内容测试线路如图7-3所示，根据以下步骤完成表格7-1。

1. 按图7-3接线，将调压器调到表1中的规定值。

2. 分别测量15W 白炽灯(R)、镇流器(L) 和μF 电容器( C)的电流和功率以及功率因数。

3. 测量L 、C 串联与并联后的电流和功率以及功率因数。

4. 如图7-4，用并联电容法判断以上负载的性质。

图7-3 图7-4表 7-1被测阻抗测量值计算值 等效参数Z=R+jX U（V ） I（mA ）P (W) cos φ |Z| ()cos φR ()X ()15W 白炽灯R100 1 电感线圈L 40 电容器C 40 0 0 L 与C 串联 40 221 L 与C 并联 40L 与C 串联再并1F 电容 40235∕ ∕L 与C 并联再并1F 电容 40 ∕∕五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果，分别计算每个负载的等效参数。

实验报告一、实验目的1. 学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法2. 学会功率表的接法和使用二、原理说明1. 正弦交流激励下的元件值或阻抗值，可以用交流电压表、交流电流表及功率表，分别测量出元件两端的电压U，流过该元件的电流I和它所消耗的功率P，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法，是用以测量50Hz交流电路参数的基本方法。

计算的基本公式为阻抗的模│Z│=电路的功率因数cosφ=等效电阻R＝等效电抗X=│Z│sinφ如果被测元件是一个电感线圈，则有：X= XL=│Z│sinφ= 2 f L如果被测元件是一个电容器，则有：X= X C=│Z│sinφ=2. 阻抗性质的判别方法：在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别，方法与原理如下：(1) 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容, 若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

(a) (b)图12-1 并联电容测量法图12-1(a)中，Z为待测定的元件，C’为试验电容器。

(b)图是(a)的等效电路，图中G、B为待测阻抗Z的电导和电纳，B'为并联电容C’的电纳。

在端电压有效值不变的条件下，按下面两种情况进行分析：①设B＋B’＝B"，若B’增大，B"也增大，则电路中电流I 将单调地上升，故可判断B为容性元件。

②设B＋B’＝B"，若B’增大，而B"先减小而后再增大，电流I 也是先减小后上升，如图5-2所示，则可判II2I gB 2B B’图5-2 I-B'关系曲线由上分析可见，当B为容C’值无特殊要求；而当B为感性元件时，B’<│2B│才有判定为感性的意义。

B’>│2B│时，容性时相同，并不能说明电路是感性的。

因此B’<│2B│是判断电路性质的可靠条件，由此得判定条件为C’=(2) 与被测元件串联一个适当容量的试验电容，若被测阻抗的端电压下降，则判为容性，端压上升则为感性，判定条件为<│2X│式中X为被测阻抗的电抗值，C’为串联试验电容值，此关系式可自行证明。

2.4 三表法测定交流电路参数一、实验目的1． 熟悉KHDJ-1B 型高性能电工综合实验装置。

2． 学习使用交流电压表、交流电流表、功率表和单相调压器。

3． 学会三表法测定交流电路参数。

4． 设计实验方案、接线图和数据记录表格等。

二、 实验原理1． 三表法测定交流电路中元件的阻抗值或无源一端口网络的等效阻抗值，可以用交流电压表、交流电流表和功率表分别测出其两端的U 、流过的I 和有功功率P ，通过他们的关系式可得出阻抗的模Z 、功率因数ϕcos 、等效电阻R 、等效电抗X 。

其关系式为：I U Z =UIP =ϕcos ϕcos 2Z I PR ==ϕsin Z X =2． 容性或感性的确定1）电路中接入功率因数表，从表中直接读出ϕcos 值或阻抗角，读数超前为容性，滞后为感性。

2）在被测元件的两端并接一个适当容量的试验电容器。

若电流表的读数增大，则被测元件为容性；读数减小，则为感性。

试验电容器的容量C 可根据下列不等式选定：B B 2≤'式中B '为实验电容器的容纳，B 为被测元件的等效电纳。

3． 考虑仪表内阻后参数的校正三表法有两种接线方式，如图2.4-1所示。

若考虑仪表的内阻，则要对测量结果中的方法误差加以校正。

对于图2.4-1a 的电路，校正后的参数为： 121R I PR R R -=-=' 12221X P U I U X X X -⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-='式中，R 、X 为校正前根据计算得出的电阻值和电抗值；R 1、X 1为电流表线圈及功率表电流线圈的等效电阻和等效电抗。

对于图2.4-1b 的电路，校正后的参数为：U U G U PG G G -=-='2一般情况下，电压表和功率表电压支路的电抗可以忽略，因此222⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=='U P U I B B式中，G 、B 为校正前根据计算得出的电导值和电纳值；G U 为电压表线圈及功率表电压线圈支路并联的等效电导。

实验报告一、实验目的1学会用交流电压表、交流电流表和功率表测最元件的交流等效参数的方法 2.学会功率表的接法和使用二. 原理说明1正弦交流激励下的元件值或阻抗值，町以用交流电压表、交流电流表及功率表，分别测量出 元件两端的电斥U,流过该元件的电流I 和它所消耗的功率P.然后通过计算得到所求的各值. 这种方法称为三表法，是用以测量50Hz 交流电路参数的基本方法。

计算的基本公式为 阻抗的模 等效电抗如果被测元件是一个电感线圈，则有：X=XL= | Z | sincp =2irfL如果被测元件是一个电容器，则有：X=Xc= I Z | sin (p =——2zrfc2.阻抗性质的判别方法：在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别，方法与原理如下：(1) 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容，若串接在电路中电流表的读数增人，则 被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

(a) (b)图12・1并联电容测量法图12-l(a)中，Z 为待测定的元件，C'为试验电容器。

⑸图是(a)的等效电路，图中G 、B 为待测 阻抗Z 的电导和电纳，B ，为并联电容C'的电纳。

在端电压有效值不变的条件2按卜而两种情 况进行分析：① 设B+B' =B U ,若B'增大，B ■也增大，则电路中电流I 将单调地上升，故可判断E 为容性元件。

② 设B+B' =B",若B'增人，而B"先减小而后再增人，电流I 也是先减小后上升，如 图所示，则可判断B 为感性元件。

Pcoscp =-P R=p X= | Z I sin (p电路的功率因数等效电阻B 2B B图5-2 I-B，关系曲线由上分析可见，当B为容性元件时，对并联电容C'值无特殊要求：而当B为感性元件时，B' <|2B|才有判定为感性的意义。

B' > | 2B |时，电流单调上升，与B为容性时相同，并不能说明电路是感性的。

实验名称三表法测定交流电路等效参数一、预习报告实验目的 1.学习测量交流电路的电压、电流和功率。

2.学会测定交流电路参数的方法。

3.加深对阻抗、阻抗角及相位差等概念的理解。

实验设备一台装有Multisim的笔记本电脑实验注意事项1.注意功率表的正确连线。

2.电压表和电流表的读数不超过功率表电压和电流的量限。

实验原理及内容1.实验原理：正弦交流电路中分别测量出元件两端的电压U，流过该元件的电流I和它所消耗的功率P，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法，是用来测量50Hz交流电路参数的基本方法。

电阻元件的电阻IUR R=或2IPR=；电感元件的感抗IUX LL=，电感fXLπ2L=；电容元件的容抗IUX CC=，电容C21fXCπ=；串联电路复阻抗的模IUZ=，阻抗角RXarctg=ϕ式中等效电阻：2IPR=等效电抗：22RZX-=。

（1）白炽灯的电阻图3-1-2电路中的Z为一个220V、40W的白炽灯，用自耦调压器调压，使U为220V（用电压表测量），并测量电流和功率，将数据记入自拟的数据表格中。

将电压U调到110V，重复上述实验。

（2）电容器的容抗将图3-1-2电路中的Z换为４μF的电容器（改接电路时必须断开交流电源），将电压U调到220V，测量电流和功率，将数据记入自拟的数据表格中。

将电容器换为2μF，重复上述实验。

（3）镇流器的等效参数将图3-1-2电路中的Z换为镇流器，将电压U分别调到180V和90V，测量电流和功率，将数据记入自拟的数据表格中。

（4）串并联电路的等效参数用白炽灯与电容器的串并联、电容器与镇流器的串并联分别取代图3-1-2电路中的Z。

将电压U调到180V时，测量各器件两端电压U；测量串并联电路的总电流和总功率，并将数据记入自拟的数据表格中。

实验步骤二、实验记录电路元件参数电压（V）电流（A）功率（W）功率因素电阻560Ω220 0.393 86.429 1.000电阻560Ω110 0.196 21.607 1.000电容430uF 220 30.107 0.009 0.000电容550uF 220 38.508 0.014 0.000电感100H 180 0.003 0.000 0.000电感250H 90 0.005 0.000 0.000串并联电路总电压（V）串联电路R/L分电压（V）串联电阻C分电压（V）总电流（A）总功率（W）功率因数RC串联180 109.485 142.865 0.195 21.408 0.608RC并联180 180 180 0.405 57.857 0.794LC串联180 180.056 2.745 0.018 0.000 0.000LC并联180 180 180 0.018 0.006 0.000三、实验报告（包括实验分析、数据计算、数据曲线等）四、实验总结1,。