(14)3.17三相电路的功率测量实验

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。

三相交流输出 白炽灯 20W/40W
负载Y 接
负载Y 接各项实验数据表
实验表中Y0指有中线，Y 指无中线，每相负载都有两个灯泡， 可用开关控制其串联与并联，其中开关向上为并联，向下为串 联。
平衡负载：三相全打向下 不平衡负载：B 相打向上，A、C相打向下
负载△接
负载△接各项实验数据表
平衡负载：三相全打向下 不平衡负载：任意一相打向上
? 1 ：uAC 与iA的相位差， ? 2 ：uBC 与iA的相位差。
上面两块表的接法正好满足了这个式子的要求，所以 两个功率表的读数的代数和就是三相总功率。
表达式仅与线电压和线电流有关，所以也适用 ? 接。
功率表接法
接三相负载
功
负载△接
功率测量数据表格
实验设备
交流电压表 交流电流表
三相交流输出 白炽灯 20W/40W
其它两相打向下
功率的测量：二瓦法
证明：(设负载为Y接)
p ? u AN iA ? uBN iB ? uCN iC
iA ? iB ? iC ? 0 ? iC ? ? (iA ? iB ) p ? (uAN ? uCN )i A ? (uBN ? uCN )iB
? u AC i A ? uBC iB P ? U AC I A cos? 1 ? UBC I B cos? 2
三相电路连接和功率测量
负载Y 接，线电压、相电压、线电流、相电流的关系为
UL= 3 UP，I L=I P，负载△接，线电压、相电压、线电
流、相电流的关系为UL=U P，I L= 3 IP 连接实验电路，经指导教师检查后调节自耦调压器
（黑色旋钮）Biblioteka 使输出的三相线电压为220V 。实验设备

实验十四功率因数及相序的测量执笔人：实验成员：班级：自动化二班实验十四功率因数及相序的测量一、实验目的1.掌握三相交流电路相序的测量方法。

2.熟悉功率因数表的使用方法，了解负载性质对功率因数的影响。

二、原理说明图14-1为相序指示器电路，用以测定三相电源的相序A、B、C （或U、V、W）。

它是由一个电容器和两个瓦数相同的白炽灯联接成的星形不对称三相负载电路。

如果电容器所接的是A相，则灯光较亮的是B相，较暗的是C相。

（相序是相对的，任何一相均可作为A 相，但A相确定后，B相和C相也就确定了）。

图14-1为了分析问题简单起见设X C ＝R B ＝R C ＝R ； U A ＝0∠U P ＝U P ，则()()()()()()()()相灯光较亮。

，故由于B U U U UP Uc U j U j U j U U Uc Uc U U U U j U j U jU U U U C B P P P P N N P B P P P P N N B B ''P0.4266.03.0'4.1384.0266.03.06.02.02321'' 1.49466.13.0'6.10149.1466.13.06.02.02321'22P22' =+=-∠=--=+--⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=-==+=-∠=--=+--⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=-=三、实验设备RR jR R j U R j U jR U U P P P NN 11112321123211'++-⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=7镇流器30W日光灯管配用1DGJ-048电容器 4.7μf/450V DGJ-04四、实验内容1.相序的测定(1) 按图1 接线，取15W/220~V白炽灯两只，4.7μf/450V 电容器一只，经三相调压器接入线电压为~的三相交流电源，观察两只100V灯泡明亮状态，判断三相交流电源的相序。

七、实验报告 1. 完成数据表格中的各项测量和计算任务。比较一瓦特计法 和二瓦特计法的测量结果。总结、分析三相电路功率测量的 方法与结果，什么情况下用二瓦特计法，什么情况下用三瓦 特计法或一瓦特计法？
2．根据实验数据，分析二瓦特计法与电路是否对称有无 关系。
3．根据U、I、P三表测定的数据，计算出功率因数cos ϕ
∗
A ∗W
三
相
对
称
V
负 载
测量数据
UI
Q
计算值
∑Q = 3Q
R
电路功率因数的测定
∗
A
A
∗W
220V
V
C
SA2
SA1
L
SA3
N
开关状态 U
UR
UL
UC
I
P cosϕ 负载性质
SA1合
SA2、SA3随意
SA2合
SA1、SA3断开
SA3合 SA1、SA2断 开
SA2、SA3 合
六、预习思考题 1．试论证用两瓦特计法测三相三线制有功功率等于两功率 表示值的代数和。 2．两瓦特计法是否既适用于对称三相电路，又适用于不对 称三相电路？ 3．测量功率时为什么在线路中通常都接有电流表和电压表？
实验二 三相电路功率的测量及功率因数的测量（实验7-14）
一、实验目的 1．掌握用一瓦特计法、二瓦特计法测量三相电路有功功 率与无功功率的方法。 2．进一步熟练掌握功率表的接线和使用方法。 3．熟悉功率因数的测量方法，了解负载性质对功率因数 的影响。
∗
A ∗ W1 ∗
B
∗ W2
∗
C
∗ W3
N
三
相 三相四线制功率的测量
开灯盏数 A相 B相 C相