三相交流电路实验.ppt

2006-5-30 电工电子技术实验(实验6) 实验六 三相对称与不对称交流电路实验 三 实验原理 四 实验任务 三相交流电源 三相组合负载和电容箱 相序检测连接示范 三相星型连接示范 五 实验总结 六 注意事项 * 上海理工大学电工电子实验中心 一 实验目的 1.学习三相负载星形的连接方法。 2.观察分析三相四线制中，当负载不对称时中线的作用。 3.掌握相序的测试方法。 二 预习要求 1.了解三相负载星形的连接线电压和相电压、线电流和相电流之间的关系。 2.结合实验台上的设备，思考三相负载星形电路的构成方法？ 3.结合实验台上的设备，思考三相不对称负载星形接法的实现方法，了解不对称负载星形接法时中线的作用。 1.电力系统组成 电力系统 三相电源 三相负载 三相输电线路 星形连接“Y” 三角形连接“▲” 星形连接“Y” 三角形连接“▲” 2.Y－Y电力系统模式 三相电源和三相负载星形连接方法。 (2)在电源对称的情况下，三相星形连接电源的线电压380V，相电压为220V。 (3)“Y－Y”电力系统模式 不对称三相负载作Y联接时，必须采用三相四线制接法，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。 ③中性线作用 ②三相三线制（无中性线） 若三相负载不对称而又无中线(即三相三线制接)时，负载的三个相电压不再平衡，各相电流也不相等，致使负载轻的那一相因相电压过高而遭受损坏，负载重的一相也会因相电压过低不能正常工作。 ①三相四线制（有中性线） 当负载采用三相四线制连接时，即在有中线的情况下，不论负载是否对称，负载线电压Ul是相电压UP的 倍，线电流Il等于相电流Ip，当负载对称时，各相电流相等，流过中线的电流Io＝0， 所以可以省去中线。 3 4.三相电源的相序判断  三相电源的相序是相对的的，表明了三相正弦交流电压到达最大值的先后次序。  判断三相电源的相序可以采用图1所示的相序指示器电路，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电路。假定电容器所接的是Ａ相，则灯光较亮的一相接的是电源的B相，灯光较暗的一相即为电源的C相(可以证明此时B相电压大于C相电压)。 1.将两相灯泡负载与一相电容器组成一只相序指示器接上三相对称电源检查相序。测量各电压，电流的值，填入表1中。 实验线路的连接 (1)在实验台中找出对应的源和元件。 ①三相交流电源的使用。 ②三相负载的使用说明。 K1，K2的调节说明。 (K1,K2往上拨，两灯泡串联；K1,K2往下拨，两灯泡并联) 实验中注意两灯泡一定要串联。 电容控制开关的调节。 (2)实验线路连接方法说明。 ①实验线路采用三相三线制(无中线)连接。 ②将负载连接成星形。 ③将相线接入各相负载(三相电源中任意指定一相为Ａ相)。 (3)实验线路连接示范。 实验中注意点： (1)数据采集点说明(线电压:UAB UBC UCA；相电压:UA UB UC ；相电流:IA IB IC;)。 (2)交流电压表和交流电流表使用中的注意点。 ①交流电压表和交流电流表量程的合理选择； ②测量过程中不要频繁关断电源，注意拔插线的安全操作； ③电流表测试导线插拔速度要快。 2.将三相负载按星形接法连接。 (1)测量有中线时负载对称和不对称情况下，各电压，电流的值。填入表1中。 (2)拆除中线后，测量负载对称和不对称情况下，各电压，电流的值。填入表2中。观察灯泡的亮暗，分析中线的作用。 实验线路的连接 (1)三相交流电源的相序依据实验任务一确定。 (3)有无中性线连接: ①有中性线连接：三相负载的中性点Ｎ’(U2,V2,W2相连点)与三相电源的中性点N相连； ②无中性线连接 (2)三相星形对称和不对称负载的连接： ①对称:各相的两灯泡串联,电容开关断开; ②不对称:各相的两灯泡串联,A相的电容开关闭合。 实验线路的连接 (6)实验线路连接示范。 (4)实验步骤说明: ①有中性线负载对称和不对称实验 ②无中性线负载对称和不对称实验 ③中性线电流的测量实验。 (5)实验线路连接方法说明: 　①将负载连接成星形。 　②将相线接入各相负载。 　③中性线连接。 (1)数据采集 ①数据采集顺序。 ②数据集点说明(线电压:UAB UBC UCA；相电压:UA UB UC ；相电流:IA IB IC;)。 ③中性线电流的采集方法(三相负载的中性点Ｎ’与三相电源的中性点N之间串入电流表)。 (2)改接线路一定要先切断电源(如:电流表的串入) 。 实验中注意点 1.根据实验结果说明三相四线制供电时中线的作用。 2.当不对称负载作三角形连接时，线电流是否相等？线电流和相电流是否构成固定