三相交流电路电压、电流的测量word精品
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电路实验报告三相交流电路电压、电流的测量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)线电流线电压相电压中点电开灯盏数中线电 ( A ) ( V ) ( V ) 压 U 流 I0 N0 ( A A B C U U U U U U ( V I A I B I C 相相相 ) AB BC CA A0 B0 C0 ) Y 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。
实验四 三相交流电路电压、电流的测量一、实验目的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;线、相2.充分理解三相四线供电系统中线的作用。
二、原理说明1.三相负载可接成星形(又称“Y ”形)或三角形(又称“Δ”形)。
当三相对称负载作Y 形联接时,线电压UL是相电压U P的3倍,线电流I L等于相电流I P,UUIILPLP==3,流过中线的电流IO =0,当对称三相负载作Δ形联时,I IUL PLP==3, U2.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 O 接法。
而且中线必须牢固联接,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,尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用YO3.对于不对称负载作Δ接时,I L≠3I P,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。
a. b.c.d.EEL —05 上组件的三相电路、220V/15W 白炽灯9只(1).三相负载星形联接(三相四线制供电)按图4-1 线路连接实验电路,即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,并将三相调压器的旋钮置于三相电压输出为0V 的位置(即逆时针旋到底的位置),经指导教师检查合格后,方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出, 使输出的三相线电压为220V ,并按以下的步骤完成各项实验,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,将所测得的数据记入表中,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。
按图4-2改接线路,经指导教师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 ,五、实验注意事项1.每次接线完毕,同组同学应自查一遍,然后由指导教师检查后,方可接通电源,必须严格遵守先接线,后通电;先断电,2.星形负载作短路实验时,必须首先断开中线,以免发生短路事故。
三相交流电路电压及电流的测量一、实验目的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,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、原理说明1、三相负载可接成星形(又称“ Y ”接)三角形(又称“”接)当三相对称负载做Y形联接时,线电压U,是相电压U p的“3倍,线电流I,,等于相电流I p,即U, =3 U p,11 =I p当采用三相四线制接法时,流过中线的电流I O=0,所以可以省去中线。
当对称三相负载作形联接时,有I i = 3 I p ,U i =U p2、不对称三相负载做U联接时,必须采用三相四线制接法,即丫。
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。
倘若中线开断,会导致三相负载电压的不对称,致使负载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。
尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y O接法。
3、对于不对称负载作接时,11工匸3 I p,但只要电源的线电压U i对称,加在三相负1、三相负载星形联接(三相四线制供电)即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置,经知道教师检查后,方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线嗲那为220V,按数据表格所列各项要求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、电流与负载中点间的电压,记录之,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。
2、负载三角形联接(三相三线制供电)按图65该线路,经指导教师检查后接通三相电源,调节调压器,使其输出线电压为220V ,按数据表的内容进行测试。
五、实验注意事项1、本实验采用三相交流市电,线压为380V,应穿绝缘鞋进入实验室。
实验时要注意人身安全,不可触及异电部件,防止意外事故发生。
2、每次接线完毕,同组同学应自查一遍,然后由知道教师检查后,方可接通电源,必须严格遵守先接线,后通电,先端电后拆线的实验操作原则。
实验三 三相交流电路电压、电流的测量一、实验目的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、原理说明1. 三相负载可接成星形(又称“Y”接)或三角形(又称"△"接)。
当三相对称负载作星形联接时,线电压U l 是相电压U p 的3倍。
线电流I l 等于相电流I p ,即 U l =P U 3, I l =I p在这种情况下,流过中线的电流I0=0, 所以可以省去中线。
由三相三线制电源供电,无中线的星形联接称为Y接法。
当对称三相负载作△形联接时,有I l =3I p , U l =U p 。
2. 不对称三相负载作星形联接时,必须采用三相四线制接法,即Y o 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。
尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y 0接法。
3. 当不对称负载作△接时,I l ≠3I p ,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。
四、实验内容1. 三相负载星形联接(三相四线制供电)按图31-1线路组接实验电路。
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)。
经指导教师检查合格后,方可开启实验台电源,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为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。
将所测得的数据记入表31-1中,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。
图31-11. 负载三角形联接(三相三线制供电)按图31-2改接线路,经指导教师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31-2的内容进行测试。
三相交流电路电压、电流的分析与测量一、实验目的1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法时线、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、原理说明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Ul 是相电压Up 的倍。
线电流Il 等于相电流Ip,即U l=U p I l=I p当采用三相四线制接法时,,流过中线的电流I0=0,所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时,有I1=Ip, U1=Up2.不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法,即Y0 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。
尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y0 接法。
3.当不对称负载作△接时,Il≠Ip,但只要电源的线电压Ul 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、实验设备及器件序号名称型号与规格数量备注1三相交流电源3Φ0~220V12三相自耦调压器13交流电压1表4 交流电流表15 三相灯组负载40W/220V白炽灯9 DGJ-046 电门插座 3DGJ-04四、实验内容1.三相负载星形联接(三相四线制供电)按图6-3-3-1 线路组接实验电路。
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三相电压输出为0V的位置,经指导教师检查后。
方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,按表6-3-3-1数据表格所列各项要求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、电源与负载中点的电压,记录之。
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。
实验三三相交流电路电压、电流的测量一、实验目的1.理解三相交流电路的基本概念,并会绘制三相交流电路图。
3.学会使用示波器、万用表等基本仪器,完成三相交流电路的测量。
二、实验原理1.三相电源的组成和连接方式三相电源由三个单相电源组成,每个单相电源的相位相差120度,三个单相电源连接后,就构成了三相电源。
三相电源连接后,可以得到三相电流,三相电流的大小和相位受到电路阻抗的影响,三相交流电压与三相电流之间的关系符合欧姆定律。
设三相电压为U1、U2、U3,三相电流为I1、I2、I3,三相电阻为R,则三相交流电压与电流的关系如下:U1=I1R,U2=I2R,U3=I3R三、实验仪器和设备示波器、万用表、三相交流电源、三相交流电路板、电阻、导线等。
四、实验步骤1.按图一将三相交流电路板连接起来,使用示波器测量R1、R2、R3三个电阻的阻值,并记录下来。
2.使用万用表测量三相电源的电压,记录下来。
3.设置示波器,将三相电源接入示波器,调节合适的时间/电压基准,调节示波器,设置好观测通道。
4.分别测量U1、U2、U3三相电压,并记录下来。
6.分别在电路中加入电感、电容,测量并记录三相电流I1、I2、I3的大小和相位差,计算出三相电路的功率和功率因数。
五、注意事项1.实验过程中要注意安全,认真检查电路一切连接是否可靠。
2.使用仪器时要认真阅读说明书,掌握正确的操作方法。
3.在测量电压、电流时,要做好开关的操作,避免电流过大、造成仪器损坏、人身安全事故等。
六、实验数据分析1.测量电阻阻值电阻 | R1 | R2 | R3------|----|----|----阻值(Ω)| 10 | 47 | 683.测量三相电压4.测量电路总电流R1、R2、R3并联时,电路总电流为:I=0.994A。
5.测量三相电路功率和功率因数加入电感后,三相电路的功率为P=34.35W,功率因数为cos(Φ)=0.54。
七、实验总结本实验通过测量三相交流电路的电压、电流,掌握了三相电路的基本概念和测量方法。
一、 头验目的
1. 熟悉三相负载的两种接法,并验证电压和电流的线值和相值的关系。
2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、 实验仪器 1. 三相自耦调压器
2. 三相灯组负载(三组)
三、 实验原理
1. 三相负载可接成星形(又称接)或三角形(又称"△"接),当三相对称负载 作丫形联接时,线电压U i 是相电压U p 的3倍。
线电流I i 等于相电流I p ,即
U L = Q 3 U p I L = I p 当采用三相四线制接法时,,流过中线的电流I o = 0,所以可以省去中线。
当对称三
相负载作△形联接时,有
I L 二J3lp,
U L =U P
2. 不对称三相负载作丫联接时,必须采用三相四线制接法,即 丫。
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 是对于三相照明负载,无条件地一律采用 丫0接法。
3. 当不对称负载作△接时,I L 工3 Ip ,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。
四、 实验内容 1. 三相负载星形联接
按图7-1线路组接实验电路。
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三相电压输出为 0V 的位置,经指导教师检查 后。
方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为
220V ,按表1数据表格所列各项要求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、电源与负载中点的电压,记录之。
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。
1) 三相负载星形连接且采用三相四线制供电
按图7-1线路组接实验电路,是输出的三相线电压为 220V 。
2) 按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中 线电流、电源与负载中点间的电压,记录之。
u(
V 20 2
v(
w(
V
20V
2
N ;
一 图 7-1
表1
研究冋题(一):
1. 通过数据说明三相对称负载作 Y 形联接时是否U L 二3 U p 。
2. 不对称三相负载作星形联接时,采用三相四线制接法,是否能保证满足三相
负载中每相负载的额定电压。
3. 通过实验数据得到如下结论:
答:通过实验证明三相负载作 丫型连接时,U L =
3 U P , I L = I P 。
而不对称三相
负载进行丫形连接时,必须采用三相四线制接法,其中,中线有其重要的作用, 保证各相不对称负载的每相电压维持对称不变。
三相负载星形连接且采用三相三线制供电
1) 按图7-2线路连接实验电路,是输出的三相线电压为 220V 。
2) 按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中 线电流与负
载中点间的电压,记录于表 2。
Z
N ° ---------- ---------------------------------------------------------------
图7-2
u(
V 2V20V 2
C w
表
2
负载情况测量
数据
开灯盏数相电流(A)线电压(V)相电压(V)中线电压
A 相B
相
C
相
la lb lc Ua Ub Uc Ua Ub Uc U NO (V)
Yo (无中线)接对称
负载3330.250.250.251221221227
Yo (无中线)
接不对称负载
1230.100.170.20220V1651407550
Yo (无中线)
B相断开
3330.2300.2310518810760
研究问题(二):
1. 通过数据说明不对称三相负载作星形联接时,采用三相三线制接法,是否能保证满足三相
负载中每相负载的额定电压。
2. 如果采用三相三线制供电或总干线的中线上接保险丝,万一某一负载短路,保险丝烧断会
造成什么现象发生?
3. 通过实验数据得到以下结论:
答:当不对称负载进行三角形连接时,I L冷3 I P。
但只要电源的线电压不对称, 加在三相负载上的电压仍然是对称的,对各相负载工作没有影响。
三相负载三角形连接(三相三线制供电)
按图7-3改接电路,接通三相电源,调节调压器,使其输出线电压为220V,按数据表格的内容进行测试。
负载
情况
测量
数据开灯盏数
线电压=相电压
(V)
线电流(A)相电流(A)
A
相
B
相
C
相
U AB
U B
C
U CA I A l B l c I AB I BC I CA
△接三相平
衡3332200.570.570.570.330.320.32
330V 3S0V 训二
图7-3
表3
五、预习思考题
1. 三相负载根据什么条件作星形或三角形连接?
答:三相负载星形或三角形连接,是根据绕组(如电动机)或用电器的额定电压连接的。
负载额定电压是220V的星形连接;额定电压是380V的三角形连接。
2. 复习三相交流电路有关内容,分析三相星形连接不对称负载在无中线情
况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何?
答:无中线情况下要有一相短路相当于把线电压380V直接加在另外两相负
载上,结果就是把这两相负载也烧掉,若是开路的话因两相都是不对称负载,分得电压不同一样要烧。
总之星形接法且不对称,那么负载中线断开肯定会烧坏负载。
接上中线不会烧坏负载。
3. 本次实验中为何要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用?
答:380v / 220v是线电压和相电压的关系,如果用电器是三相电的话,就用380伏,如果是单相电的用220伏。
如果三相用电器额定电压是220伏,则要用到变压器进行变压。
六、实验报告要求
1. 用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。
答:三相负载作丫型连接时,U L = .3 U P
由表1中的实验数据得:-3 U P= -,3 *125=217VP20V
2. 用实验数据和观察到得现象,总结三相四线供电系统中中线的作用。
答:当三相负载不对称时,中线提供各相电流的回路,保证各相不对称负载的每相电压维持对称不变。
3. 不对称三角形连接的负载,能否正常工作?实验能否证明这一点?
答:不对称三角形连接的负载只要线电压等于负载额定电压可以正常工作,只是如果负载不对称,三相电流大小差别较大。
4. 根据不对称负载三角形连接时的相电流值作向量图,并求出线电流值。
然后
与实验测得的线电流作比较,分析之。