三相交流电路电压、电流的分析与测量(含数据处理)(精)

“三相交流电路”实验报告总结中国石油大学（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：王勤学号：*********** 年级专业层次：16级函授（春）学习中心：新疆石油分院提交时间： 2016 年 4 月 1 日一、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。

“三相交流电路”实验报告实验目的：1.掌握三相交流电路的基本原理和特性；2.了解三相电源的结构和工作原理；3.学习如何使用测试仪器进行三相交流电路的测量。

实验仪器和器材：1.三相交流电源；2.三相电流表、三相电压表；3.稳压电源；4.变压器、电阻、电容等元件。

实验原理：三相交流电路是由三个相位相差120度的单相交流电源组成的。

在三相交流电路中，电源的输出电压和电流呈正弦变化，三相电流之间相互平衡，电压之间相位差为120度。

三相交流电路可以提供较大的功率输出，广泛应用于工业生产和家庭用电中。

实验步骤与结果：1.搭建三相交流电路，电源通过三相电流表和三相电压表接入负载电器。

调节电源输出电压和电流，记录三相电流和电压的数值。

2.使用测试仪器测量三相电流和电压的大小和相位差。

通过测量，得到三相电流波形和电压波形的图像。

3.改变负载电器的阻抗，观察三相电流和电压的变化。

记录不同阻抗下三相电流和电压的数值，并进行对比分析。

实验结果分析：1.根据实验数据和测量结果，可以得到三相电流和电压的波形图。

波形图中，三相电流和电压呈正弦变化，且相位差为120度。

三相电流和电压之间相互平衡，满足三相电路的基本特性。

2.实验中改变负载电器的阻抗，可以观察到三相电流和电压的变化。

当负载电器阻抗增大时，三相电流会减小，而电压保持不变。

当负载电器阻抗减小时，三相电流会增大，而电压保持不变。

这是由于负载电器的阻抗变化导致电流的分配不均，从而影响了三相电流的大小。

实验总结：通过本次实验，我掌握了三相交流电路的基本原理和特性，并学会了如何使用测试仪器进行三相交流电路的测量。

通过实验数据的分析和对结果的观察，我深入理解了三相电流和电压之间的关系，以及负载电器对于三相电流的影响。

学习到了实验操作的技巧和注意事项，提高了对于电路原理的理解和实践能力。

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Y形联接时，线电压U L是相电压U p的倍。

线电流I L等于相电流I p，即U L＝， 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。

当对称三相负载作△形联接时，有I L＝I p， U L＝U p。

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 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Y0接法。

3. 当不对称负载作△接时，I L≠I 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6-1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24-1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6-1表24-12. 负载三角形联接（三相三线制供电）按图6-2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6-2的内容进行测试。

三相电测量电压的方法1.引言1.1 概述在撰写三相电测量电压的方法这篇长文之前，我们首先需要对概念进行一个简单的概述。

三相电是指在电力系统中，电流源或负载以三个单独的交流电源进行连接或供电的情况。

在电力系统中，测量电压是非常重要的，因为它可以用来评估电力系统的稳定性以及电流的流动情况。

而三相电测量电压则是指在三相电系统中测量每个相位的电压值。

测量三相电电压的方法有多种，每种方法都有其自身的适用性和优缺点。

通过了解不同的测量方法，我们可以选择最适合我们需求的方法，并对其进行评估。

在本文中，我们将讨论一些常见的测量三相电电压的方法，包括直接测量法等。

通过理解这些方法的基本原理和操作步骤，我们可以更好地了解三相电测量电压的方法和技巧，并在实际应用中取得准确可靠的测量结果。

通过总结目前存在的不同测量方法和评估它们的适用性和优缺点，我们可以在实际应用中选择合适的方法，并避免不必要的误差和风险。

在接下来的内容中，我们将详细介绍每种测量方法的基本原理和操作步骤，并探讨其适用性和优缺点。

最后，我们将对这些方法进行总结，并对未来可能的改进和发展方向进行展望。

通过全面的分析和研究，我们可以不断提高三相电测量电压的准确性和可靠性，并为电力系统的稳定运行做出贡献。

1.2 文章结构文章结构是指文章的整体组织框架和段落安排。

它在一定程度上影响着读者对文章内容的理解和阅读体验。

本文的结构分为三个部分，包括引言、正文和结论。

引言部分(1)主要是对本文的内容进行概述，向读者介绍文章的主题和重要性，以引起读者的兴趣。

同时，引言还需要提供本文的结构安排，使读者能够预先了解文章的逻辑框架。

具体包括以下内容：首先，概述本文的主题，即三相电测量电压的方法。

说明三相电测量电压在电力系统中的重要性和应用场景，引发读者的兴趣。

然后，介绍本文的结构。

本文将分为引言、正文和结论三个部分来展开论述。

引言部分通过概述和结构介绍，让读者对本文的整体框架有所了解。

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、主要仪器设备1.实验电路板2.三相交流电源3.交流电压表或万用表4.交流电流表5.功率表6.单掷刀开关7.电流插头、插座三、实验内容1.三相负载星形联结按图3-2接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。

图3-2 三相负载星形联结(1))。

U UV/V U VW/V U WU/V U UN/V U VN/V U WN/V219 218 220 127 127 127表3-1(2)按表3-2内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的亮度。

表中对称负载时为每相开亮三只测量值负载情况相电压相电流中线电流中点电压U UN’/V U VN’/V U WN’/V I U/A I V/A I W/A I N/A U N’N/V对称负载有中线124 124 124 0.268 0.266 0.271 0无中线125 125 123 0.268 0.267 0.270 1不对称有中线126 125 124 0.096 0.180 0.271 0.158负载无中线167 143 78 0.109 0.192 0.221 50表3-22.三相负载三角形联结按图3-3连线。

测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3-4所示。

接好实验电路后，按表3-3内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。

表中对称负载和不对称负载的开灯要求与表3-2中相同。

图3-3 三相负载三角形联结图3-4 两瓦特表法测功率测量值负载情况线电流(A) 相电流(A) 负载电压(V) 功率(W) I U I V I W I UV I VW I WU U UV U VW U WU P1P2对称负载0.600 0.593 0.598 0.348 0.345 0.352 213 212 215 -111 -109 不对称负载0.428 0.313 0.508 0.124 0.234 0.355 220 217 216 -89.8 -63.4表3-3四、实验总结1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。

三相交流电路及其功率测量实验报告一、实验目的1、深入理解三相交流电路的基本原理和特性。

2、掌握三相电源和负载的连接方式。

3、学会使用功率表测量三相电路的有功功率、无功功率和视在功率。

二、实验原理三相交流电路是由三个频率相同、幅值相等、相位互差 120°的正弦交流电源供电的电路。

在三相电路中，电源和负载的连接方式有星形（Y 形）和三角形（△形）两种。

在星形连接中，三相电源的三个末端连接在一起形成一个中性点，三相负载的一端分别连接到电源的三个相线，另一端连接在一起接到中性点。

在三角形连接中，三相电源的三个相线分别与三相负载依次首尾相连，构成一个闭合回路。

三相电路的功率包括有功功率、无功功率和视在功率。

有功功率是电路中实际消耗的功率，无功功率是用于交换的功率，视在功率是电压和电流的乘积。

三、实验设备1、三相交流电源2、三相负载箱（包括星形和三角形连接的电阻、电感和电容负载）3、功率表4、电压表5、电流表6、导线若干四、实验内容与步骤1、三相电源的星形连接将三相交流电源的三个相线分别连接到负载箱的三个输入端，将负载箱设置为星形连接。

接通电源，使用电压表测量三相电源的线电压和相电压，使用电流表测量线电流和相电流，并记录数据。

2、三相电源的三角形连接将三相交流电源的三个相线与负载箱进行三角形连接。

接通电源，再次测量线电压、相电压、线电流和相电流，并记录数据。

3、功率测量在星形和三角形连接的情况下，分别使用功率表测量三相电路的有功功率、无功功率和视在功率，并记录数据。

五、实验数据记录与处理1、三相电源星形连接时的测量数据｜测量项目｜数值｜｜｜｜｜线电压（V）｜ UAB ＝＿____, UBC ＝＿____, UCA ＝＿____ ｜｜相电压（V）｜ UA ＝＿____, UB ＝＿____, UC ＝＿____ ｜｜线电流（A）｜ IA ＝＿____, IB ＝＿____, IC ＝＿____ ｜｜相电流（A）｜ IAN ＝＿____, IBN ＝＿____, ICN ＝＿____ ｜｜有功功率（W）｜ P ＝＿____ ｜｜无功功率（Var）｜ Q ＝＿____ ｜｜视在功率（VA）｜ S ＝＿____ ｜2、三相电源三角形连接时的测量数据｜测量项目｜数值｜｜｜｜｜线电压（V）｜ UAB ＝＿____, UBC ＝＿____, UCA ＝＿____ ｜｜相电压（V）｜ UA ＝＿____, UB ＝＿____, UC ＝＿____ ｜｜线电流（A）｜ IA ＝＿____, IB ＝＿____, IC ＝＿____ ｜｜相电流（A）｜ IAB ＝＿____, IBC ＝＿____, ICA ＝＿____ ｜｜有功功率（W）｜ P ＝＿____ ｜｜无功功率（Var）｜ Q ＝＿____ ｜｜视在功率（VA）｜ S ＝＿____ ｜根据测量数据，计算三相电路的功率因数：功率因数＝有功功率／视在功率六、实验结果分析1、比较星形连接和三角形连接时的线电压、相电压、线电流和相电流的关系。

三相交流电路电压实验报告一、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、主要仪器设备1. 实验电路板2. 三相交流电源（220V）3. 交流电压表或万用表4. 交流电流表5. 功率表6. 单掷刀开关7. 电流插头、插座三、实验内容1. 三相负载星形联结按图1接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。

图11) 测量三相四线制电源各电压（注意线电压和相电压的关系）。

U UV /VU VN /V U WU /V U UN /V U VN /V U WN /V 217．0 218．0 217．0 127．0127.0 127.3表1 2) 按表2内容完成各项测量，并观察实验中各电灯的亮度。

表中对称负载时为每相开亮三只灯；不对称负载时为U 相开亮1只灯，V 相开亮2只灯，W 相开亮3只灯。

测量值负载情况相电压 相电流 中线电流 中点电压 U UN ’/V U VN ’/V U WN ’/V I U /A I V /A I W /A I N /A U N ’N /V对称负载有中线 124 124 124 0.263 0.263 0.265 0 0 无中线 126.1 126.8 126.5 0.263 0.263 0.266 0 1.1 不对称负载有中线 124 125 124 0.092 0.176 0.266 0.156 0 无中线 168 144 77 0.105 0.188 0.216 0 51.9 表22. 三相负载三角形联结按图2接线。

测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3所示。

接好实验电路后，按表3内容完成各项测量，并观察实验中电灯的亮度。

表3中对称负载和不对称负载的开灯要求与表2中相同。

三相负载三角形联结记录数据测量值负载线电流（A ） 相电流（A ） 负载电压（V ） 功率（W ） I UI V I W I UV I VW I WU U UV U VW U WU P 1 P 2 对称负载0.586 0.582 0.586 0.339 0.339 0.344 211 211 211 106.5 107.2 不对称负载0.414 0.301 0.493 0.118 0.227 0.345 215 213 212 84.70 60.45 表3四、实验总结1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。