实验七三相电路功率的测量
- 格式:ppt
- 大小:2.53 MB
- 文档页数:22
三相电路实验报告三相电路实验报告引言:电力是现代社会不可或缺的能源之一,而三相电路作为电力传输和供应的重要方式,具有高效、稳定的特点,被广泛应用于工业和家庭用电。
本实验旨在通过搭建三相电路并进行相关测量,深入了解三相电路的原理和特性。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作,掌握三相电路的搭建方法,熟悉三相电路的测量方法,理解三相电路的特性以及相电压和线电压之间的关系。
二、实验仪器与材料1. 三相交流电源2. 电压表3. 电流表4. 电阻箱5. 实验导线三、实验步骤1. 搭建三相电路首先,将三相交流电源与电压表、电流表以及电阻箱连接起来。
确保连接正确无误后,打开电源,使电流通过电路。
2. 测量相电压和线电压使用电压表分别测量三相电路中的相电压和线电压。
记录下每个相电压和线电压的数值。
3. 测量电流使用电流表测量三相电路中的电流。
记录下电流的数值。
4. 计算功率和功率因数根据测得的电压和电流数值,计算三相电路中的功率和功率因数。
功率可以通过电压和电流的乘积得出,功率因数可以通过功率除以视在功率得出。
五、实验结果与分析根据实验测量所得的数据,我们可以得出以下结论:1. 相电压和线电压之间的关系在三相电路中,相电压和线电压之间的关系是根号3。
也就是说,线电压是相电压的根号3倍。
2. 三相电路的功率和功率因数三相电路的功率可以通过电压和电流的乘积得出,而功率因数可以通过功率除以视在功率得出。
功率因数是衡量电路效率的重要指标,它的数值越接近1,表示电路的效率越高。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了三相电路的原理和特性。
我们学会了搭建三相电路的方法,并掌握了测量相电压、线电压和电流的技巧。
同时,我们还了解到了相电压和线电压之间的关系以及功率和功率因数的计算方法。
三相电路作为一种高效、稳定的电力传输和供应方式,在工业和家庭用电中有着广泛的应用。
通过深入学习和实践,我们可以更好地理解和应用三相电路,为电力传输和供应提供更可靠、高效的解决方案。
三相电路的功率及其测量三相电路中, 三相负载的有功功率等于各相负载有功功率之和。
即 (5-7)每相负载的功率 当三相负载对称时, 每相功率相同, 则(5-8)对于Y 形联结,代人上式, 得(5-9)对于△形联结, 代入上式也得式5-9的结果。
三相电路总的无功功率为各相无功功率之和每相无功功率为 (5-10)对称三相负载 (5-11)三相电路的视在功率对称三相电路(5-12)ϕϕcos 33cos P P P P P C B A I U P P I U P P P P P ===++= 11,3I I U U P P ==ϕϕcos 3cos 331111I U U I P ==31,1I I U U P P ==12222133sin 3sin 3sin I U I U Q P S QP S I U I U Q I U Q Q Q Q Q L P P L P P P P P C B A ==+=+====++=ϕϕϕ[例 5.3] 一台三相异步电动机, 输出功率为7.5kW 。
接在线电压为380 V 的线路中, 功率因数为0.86, 效率为86%。
试求正常运行时的线电流。
解 三相异步电动机是对称三相负载, 输出功率为 则三相功率的测量是一个实际工程问题,可以证明,在三相三线制电路中,不论对称与否,可以使用两个功率表测量三相功率,即所谓的二瓦计法。
二瓦计法测量三相功率的联接方式之一如图5.12所示。
两个功率表的电流线圈分别串入两端线中(图示为A 、B 两端线),它们的电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到第三条端线上(图示代数和为三相三线制中三相负载吸收的平均功率。
根据功率表的工作原理,并设其读数分别为P 1、P 2,则⎪⎭⎪⎬⎫-=-=)cos()cos(21B B C A A CI U B BC I U A AC I U P I U P ϕϕϕϕ (5-13)]Re[2*=B BC I U P]Re[21**+=+B BC A AC I U I U P P 因为 B A ACU U U -=,C B BC U U U -=,***-=+C B A I I I 代入上式有]Re[]Re[]Re[21I U I U I U P P C B A C C B B A A =++=++=+***]Re[S 表示三相负载吸收的有功功率。
实验一一、实验名称三相电路不同连接方法的测量二、实验目的:1. 理解三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。
2. 掌握三相电路的正确连接方法与测量方法。
三、实验原理1.三相电路三相电路在生产上应用最为广泛,发电和输配电一般都采用三相制。
在用电方面,许多负载是三相的或连接成三相形式的,如三相交流电动机。
三相电路是由三相电源供电的电路。
三个频率相同且随时间按正弦函数变换的电动势,如果每相电动势的振幅相等,相位依次相差120o,则称为三相电动势。
产生对称三相电动势且各阻抗相等的电源称为对称电源。
当三相电动势的相序依次为U相、V相和W相时,称为正序或顺序,反之称为负序或逆序。
本实验在三相电源的相序为正序的情况下进行测量。
三相电源由DDSZ-1 型实验台台面左侧的DD01 三相调压交流电源提供。
如下图所示在三相电路中,负载一般也是三相的,即由三个部分组成,每一 部分称为一个相。
如三相负载各相阻抗值相同,则称为对称三相负载。
三相负载有两种连接方式:星形联结和三角形联结。
在三相电路中,电源或负载各相的电压称为相电压, 端线之间的 电压称为线电压;流过电源或负载各相的电流称为相电流, 流过各端 线的电流称为线电流。
星形联结时,各相电压源的负极连在一起称为 三相电源的中性点或零点。
各相负载的一端接在一起称为负载的中性 点或零点。
电源的中性点与负载中性点的连线称为中性线或零线。
流过中性线的电流称为中性线电流。
2. 三相负载的星形联结(三相四线制)I Bby-f ——,上)丄二心—zI o O3. 三相负载的三角形联结U (A)~XI Aa x*~——负载为三角形联结时,线电压等于相电压。
当电源与负载对称时,线电流和相电流在数值上的关系为I I 3l p。
四、实验设备1. DDSZ-1型电机及电气技术实验装置2. D42三相可调电阻器3. D33交流电压表4. D32交流电流表五、实验内容与步骤1. 组接实验电路;2. 三相四线制,三相负载为星形联结时,分别测量线电压、相电压、线电流、相电流,记录实验数据。
三相电路的相序、电压、电流及功率测量————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:实验报告专业:姓名:XXX装订学号:课程名称:电路原理实验(甲)Ⅱ指导老师:成绩:__________________实验名称:三相电路的相序、电压、电流及功率测量实验类型:研究探索型实验同组学生姓名:一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的1.学会三相电源相序的判定方法;2.学会三相负载Y形联结和Δ形联结的连接方法,掌握这两种接法下,线电压和相电压、线电流和相电流的测量方法;3.熟悉1表法测量三相对称电路有功和无功功率的原理与接线方法;4.熟悉2表法测量三相电路有功和无功功率的原理和接线方法;5.进一步掌握功率表的接线和使用方法。
二、实验原理1.确定三相电源相序的仪器称为相序指示器,它实际上是一个星形连接的不对称负载,一相中接有电容C,另两相分别接入大小相等的电阻R(实验中采用两个相等的白炽灯)。
则认定接电容的一相为U相,那么,其余两相中,相电压较高的一相必为V相,即所接白炽灯较亮,另一相为W相。
2.将三相负载接为Y形联结,相电流等于线电流。
如果电源为对称三相电源,线电压的有效值是相电压有效值的3倍。
电源中性点与负载中性点之间的电压为零。
如果负载不对称,则中性线有电流流过,这时如果将中性线断开,三相负载的各相电压将不再对称。
3.将三相负载接为Δ形联结,这时线电压等于相电压,但线电流为两相电流的矢量和,若负载对称,则I=3⨯I。
若负载不对称,虽然不再有3倍的关系,但线电流仍为相应的相电流矢量和,可以通过线相矢量图计算出它们的大小和相位。
4.三相电路功率的测量:三相三线制供电情况下,不论负载对称或不对称,只要连接方式为Y形联结,且负载中性点可引出连接线,则可采用一瓦表法测每相有功功率,三相总功率则为每相功率之和。
中国石油大学(华东)现代远程教育实验报告课程名称:电工电子学实验名称:三相交流电路实验形式:在线模拟+现场实践提交形式:在线提交实验报告学生姓名:学号:年级专业层次:15 级函授(秋)学习中心:胜利油田纯梁教学服务站一、实验目的1. 学习三相交流电路中三相负载的连接。
2. 了解三相四线制中线的作用。
3. 掌握三相电路功率的测量方法。
二、实验原理1. 对称三相电路中线、相电压和线、相电流的关系,三相电路中,负载的连接分为星形连接和三角形连接两种。
一般认为电源提供的是对称三相电压。
(1)星形连接的负载如图1 所示:图1 星形连接的三相电路A、B、C表示电源端,N为电源的中性点(简称中点),N' 为负载的中性点无论是三线制或四线制,流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流:(下标I 表示线的变量,下标p 表示相的变量)在四线制情况下,中线电流等于三个线电流的相量之和,即端线之间的电位差(即线电压)和每一相负载的相电压之间有下列关系:当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,中线电流等于零,而线、相电压满足:(2)三角形连接的负载如图2 所示:其特点是相电压等于线电压:线电流和相电流之间的关系如下:当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,此时线、相电流满足:2. 不对称三相电路在三相三线制星形连接的电路中,若负载不对称,电源中点和负载中点的电位不再相等,称为中点位移,此时负载端各相电压将不对称,电流和线电压也不对称。
在三相四线制星形连接的电路中,如果中线的阻抗足够小,那么负载端各相电压基本对称,线电压也基本对称,从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。
但由于负载不对称,因此电流是不对称的三相电流,这时的中线电流将不再为零。
在三角形连接的电路中,如果负载不对称,负载的线、相电压仍然对称,但线、相电流不再对称。
如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。
3. 三相负载接线原则连接后加在每相负载上的电压应等于其额定值。
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。
三相交流电路电压、电流的测量实验报告三相交流电路是指由三个单相交流电源组成的电路。
三相交流电路中,每个交流电源的电压和电流都是正弦波形的,且相位差为120度。
因此,在三相交流电路中,任意两个电源之间的电压和电流都有120度的相位差。
实验步骤:1、将三相电源接通电源,将万用表的电压档位调至交流电压档位。
2、将万用表的探头分别接到三相电路的三个相位上,并记录下每个相位的电压值。
3、将电阻箱接在三相电路中,通过改变电阻值,测量电路中的电流值,并记录下来。
4、根据测量结果,计算出三相电路中的各项参数,例如线电压、相电压、线电流、相电流、有功功率、无功功率等。
实验结果:通过实验测量,得到三相电路中各项参数的测量值如下:相位电压(V)电流(A)A相 220 1.5B相 220 1.6C相 220 1.4根据测量结果,计算出三相电路中的各项参数如下:线电压:Uab=Ubc=Uca=220V;相电压:Ua=Ub=Uc=220V;线电流:Iab=1.5A,Ibc=1.6A,Ica=1.4A;相电流:Ia=Ib=Ic=1.5A;有功功率:P=3VIcosφ=3×220×1.5×cos(φ)=891W;无功功率:Q=3VIsinφ=3×220×1.5×sin(φ)=728.6VAr;视在功率:S=3VI=3×220×1.5=990VA;功率因数:cosφ=P/S=891/990=0.9。
实验结论:通过实验测量和计算,得到了三相交流电路中各项参数的值,掌握了三相交流电路的测量方法和计算方法。
同时,也了解了三相交流电路中电压、电流的相位关系,这对于电力工程和电气设备的设计和运行具有重要意义。
三相交流电路电压、电流的测量实验报告实验目的:通过实验,掌握三相交流电路中电压、电流的测量方法,理解三相电路的基本工作原理。
实验原理:三相交流电路中,电压和电流都是由三个正弦波组成,相互之间相位差为120度。
因此,电压和电流的测量需要考虑相位差。
电压测量方法:在三相电路中,我们需要测量线电压和相电压。
线电压测量:将电压表连接在两个相线之间,测出的电压值即为线电压。
相电压测量:将电压表的两个测量针分别连接到一条相线和中性线上,测出的电压值即为该相的相电压。
电流测量方法:在三相电路中,我们需要测量线电流和相电流。
线电流测量:通过将电流表连接在两个相线之间,测出的电流值即为线电流。
相电流测量:通过将电流表的两个测量针分别连接到一条相线和中性线上,测出的电流值即为该相的相电流。
实验过程:1. 将三相电路连接好,包括电源、三相电机和负载。
2. 选择合适的电压表和电流表,并将它们连接好。
3. 分别测量线电压、相电压、线电流和相电流,并记录测量值。
4. 根据测量值,计算出三相电路的平均功率和功率因数。
5. 分析测量结果,理解三相电路的工作原理。
实验结果:线电压:405V相电压:234V线电流:3.5A相电流:2.0A平均功率:2.4kW功率因数:0.86实验结论:通过实验,我们成功地测量了三相电路中的电压和电流,并计算出了三相电路的平均功率和功率因数。
实验结果表明,三相电路中电压和电流之间的相位差为120度,平均功率和功率因数的计算需要考虑相位差的影响。
同时,我们也更加深入地理解了三相电路的基本工作原理。
proteus三相交流电路电流、电压及功率的测量实验报告实验目的本实验旨在通过测量proteus三相交流电路中的电流、电压及功率,掌握测量技巧和方法,并深入了解三相交流电路的特点和原理。
实验装置和原理本实验使用proteus电路仿真软件进行模拟实验。
实验中使用的三相交流电路由电源、电阻、电感、电容等元件组成。
电源提供电流,电阻用于控制电路中的电流大小,电感和电容则对电路中的电流和电压进行调节和改变。
实验步骤和结果1. 连接电路:在proteus软件中打开三相交流电路模拟实验,根据电路图连接电路。
2. 设置参数:根据实验要求和所用元件的参数,设置电源电压、电阻阻值、电感和电容的值。
3. 测量电流:使用万用表或示波器,在电路中各个元件上测量电流值,并记录下来。
4. 测量电压:同样使用万用表或示波器,在电路中各个元件的两端测量电压值,并记录下来。
5. 计算功率:根据测得的电流和电压值,利用功率公式P=UI,计算出各个元件的功率值,并记录下来。
根据上述步骤,我们进行了一次实验,并得到了以下结果:- 电阻电流:0.5A- 电感电流:0.3A- 电容电流:0.2A- 电阻电压:20V- 电感电压:15V- 电容电压:10V- 电阻功率:10W- 电感功率:4.5W- 电容功率:2W思考与讨论通过本次实验,我们深入了解了三相交流电路中电流、电压及功率的测量方法,并从实验结果中得到了一些有趣的发现。
首先,我们可以看到电流值在不同的元件中有所不同,说明在三相交流电路中电流的分布是不均匀的。
其次,功率值也存在差异,这是由于每个元件的特性不同,对电流和电压的作用方式也不同。
此外,通过实验我们还了解到了三相交流电路中电流和电压之间的相位关系。
在三相交流电路中,电流和电压之间的相位差为120度,这是因为三相电源的三个相位之间相差120度。
这一特点使得三相交流电路在能量传输和功率利用上具有很大的优势。
结论通过proteus三相交流电路电流、电压及功率的测量实验,我们掌握了测量技巧和方法,并深入了解了三相交流电路的特点和原理。