实验4.7__三相交流电路的测量课案.ppt

实验4.7 三相交流电路的测量 电路分析基础实验 1. 熟悉三相电源和负载的两种连接方式，建立负载对称与不对称的概念; 2. 验证三相电路不同的连接方式中线电压与相电压、线电流与相电流之间关系； 3. 掌握三相功率的测量方法； 4. 了解三相交流电相序测定的方法。 一、实验目的 1.三相交流电源的特点是什么？ 2.三相负载的两种连接方式各有什么特点？负载对称与不对称对电路有什么影响？说明中性线的重要性。 3.对不同形式的三相电路，其负载的三相功率如何测量？（考虑三相三线制、三相四线制、负载对称与不对称等情况） 4. 如何判定三相电源的相序？ 二、预习提示 三、实验任务 1.用若干个15W灯泡组成星形联接电路，自行列表完成电路分别在有中线和无中线时的线电压、相电压、线电流和功率的测量。负载情况和功率表接线分别符合如下要求： (1)每相45W(采用一表法，电源线电压Ul=220V)。 (2)U相15W、V相30W、W相45W(采用三表法，电源线电压Ul=220V)。 UUV UVW UWU IW IU IV UU PU UV UW · IN 三相电路星形(Y)联接的参数测试 2、用若干个15W灯泡组成三角形(△)联接电路，自行列表用两表法完成电路的线电压、线电流、相电流和功率的测量。负载情况和电源电压符合如下要求： UUV UVW UWU IW IU IV IVW IWU P1 P2 IUV (1)每相45W(电源线电压Ul=220V)。 (2)U相15W、V相30W、W相45W(电源线电压Ul=220V)。 三相电路三角形(△)联接的参数测试 3、画出由两个15W灯泡和一个0.22μF电容组成星形联接电路，并进行相序判断。记录各相电流，得出相序结果 。 u1 u2 u3 AX相 BY相 CZ相 设电容所在相(√) 较亮的相(√) 较暗的相(√) 电流 (mA) 电源相序 1. 负载对称星形联接。先将负载灯泡按各相尾部相联的星形联接方式接线。功率表按一表法接线，将三相四线制某相电源经功率表的电流线圈串联于其中一相负载灯泡另两相电源直接接入负载灯泡，中线N经电流插座(测中线电流)串入负载灯泡尾部。将电压线圈非同名端与中线N相联。通过钮子开关控制灯泡按对称负载(每相45W亮3盏灯 )状态工作，经检查无误后方可通电，完成三相四线制负载对称电路的参数测量。 负载不对称星形联接。功率表按三表法接线。如果 装置上没有三个功率表，可以在一表法的接线电路基础上，通过钮子开关控制各相灯泡亮灯的瓦数，使得接功 率表的一相分别为15W(亮一盏灯)、30W亮(两盏灯)、45W(亮三盏灯)，并保持三相负载各相始终处于15W、30W、45W的 不对称分布工作状态，即可实现三表法的参数测量。 星形联接无中线供电，只需断开中线与负载灯泡尾部的联线即可，测试方法与三相四线制供电相同。 四、实验步骤 2.负载三角形联接。先将负载灯泡按各相首尾相联的三角形联接方式接线。功率表按两表法接线，将三相三线制任两相电源经两个功率表的电流线圈联接于电流插座(测线电流)，再串接到任两相负载灯泡。另一相未串联电流线圈的电源相经电流插座(测线电流)串入余下相负载灯泡。并将电压线圈非同名端与余下相电源相联。经检查无误后方可通电，通过钮子开关控制灯泡处于对称负载(每相45W )工作状态,或不对称负载(U相15W、V相30W、W相45W)工作状态。完成负载三角形联接的电路参数测量。 电路满足电阻 R＝ ωC 1 根据每相亮的灯泡瓦数之和,求出电阻,代入上式求出电容 3.按图联接成一个三相三线制负载星形联接的电路(各相尾部相联)，假设指定电容所在电源相为u1相，则较亮的电源相为u2相，灯较暗的电源相为u3相。记录各相电流。 五、实验报告要求 1. 画出实验电路与表格，写出实验的简要过程与步骤。 2.完成星形联接电路的表格测试记录. 3.完成三角形联接电路的表格测试记录。 4.根据测得的相电压和相电流，计算电路的三相功率，验证两表法测量三相功率的正确性。验证负载三角形联接时线电流与相电流之间关系。验证负载星形联接时线电压与相电压之间关系。 5.指定电容所在相为u1相，判别相序，并记录各相电流。 6.根据测试数据，得出结论。完成思考题1、3。 对于强电实验决不允许带电接、拆线。发生异常现 象，立即切断电源开关。 六、注意事项 为避免灯泡烧掉，根据负载三角形接线的特点和星形三相三线制(无中线)的特点，供电电源线电压为220V。 测量灯泡的相电压时应测量灯泡两端的相电压。 1．相序判断电路的理论依据？ 七、课后思考