十四三相对称与不对称交流电路电压电流的测量.doc

实验目的 学会三相负载星形和三角形的连接方法，掌握这两种接法的线电压和相电压，线电流和相电流的测量方法； 观察分析三相四相制中，当负载不对称时中线的作用； 实验原理 三相负载可接成星形(又称“Y”形或三角形)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UP的倍，线电流IL等于相电流IP,即 UL=UP ，IL=IP 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Δ形联时，有 IL=IP ，UL=UP 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，致使负载较轻的那一相得相电压过高，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、对于不对称负载作Δ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 交流电压、电流表； 万用表； 三相交流输出； EEL-05组件（或EEL-17组件）的三相电路、220V/40W白炽灯10只。 四、实验内容 1、三相负载星形联接（三相四线制供电） 按图21-1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），经指导老师检查后，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，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、钟线电流、电源与负载中间点的电压，将所测得的数据记入表21-1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。 表21-1 测量数据 实验内容 （负载情况）开灯组数线电流（A）线电压(V)相电压（V）中 性 电 流 I0(A)中点电压 UN0A 相B 相C 相IAIBICUABUBCUCAUADUBDUCDY0接平衡负载222Y接平衡负载222Y0接不平衡负载224Y接不平衡负载224Y0接B相断开202Y接B相断开202 2、负载三角形联接（三相三线制供电） 按图21-2改接线路，经指导老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，并按数据表格的内容进行测试。 表21-2 测量数据 负载情况开灯组数线电压(V)线电流（A）相电（A）A-B相B-C相C-A相UABUBCUCAIAIBICIABIBCICA三相平衡222三相不平衡224五、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，后抓线的实验操作原则。 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。六、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？ 2、复习三相交流电路有关内容，试分析三相星形联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？ 七、实验报告 用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。 用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统种中线的作用。 根据不对称负载三角形连接时的相电流作相量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较和分析。并写出心得体会。