交流电路基本测量.pptxVIP

第1页/共51页交流电路基本测量第2页/共51页第2页/共50页实验原理三表法（电压表、电流表、功率表）测量交流参数电阻器、电容器参数的测量元件参数电路 电阻器、电容器和电感线圈是交流电路中常用的元件。在低频时，如滑线电阻，其导线中的电感及匝间的分布电容可以忽略，看成纯电阻；电容的引线电感及介质损耗均可忽略，可以看作纯电容。第3页/共50页第3页/共51页图 5.7.1测定二端元件参数电路第4页/共50页第4页/共51页 纯电阻器和电容器的测量电路见图5.7.1。相比较而言，由于电感线圈是可以等效成电感与电阻的串联。因此，其参数的测量稍有不同。 在正弦稳态时，电阻的电压与电流同相位，关系为： 电阻器吸收的平均功率为： 根据上述电压、电流与功率的关系，通过图5.7.1的实验电路，可测定电阻器的阻值。 第5页/共50页第5页/共51页 在正弦稳态时，电容的电压相量滞后电流相量90°,其电压与电流的关系为： (I、U读数为有效值) 。 电容器吸收的平均功率为零。通过图5.7.1电路可测得电容参数 第6页/共50页第6页/共51页电感线圈参数的测定 在低频时，电感线圈的匝间分布电容可以忽略，它的等效参数由电感线圈的导线电阻和电感 L组成： 。 通过图5.7.1电路可测得电压U、电流 I 及功率 P后，经下列公式计算，可获取相应的电感线圈的参数。第7页/共51页第7页/共50页第8页/共50页第8页/共51页三电压表法测定电感线圈的参数 将电感线圈与一个可变电阻器串联，其测量电路如图5.7.2所示。选取适当的电阻值，测出电压U、U1、U2，以及电流 I 的值。根据电路中各电压间的相量关系如图5.1.3所示，可求得:第9页/共50页第9页/共51页图 5.7.2三电压表法电路第10页/共51页第10页/共50页第11页/共50页第11页/共51页阻抗参数的测定与电抗性质的测定 电阻器、电容器及电感线圈串联后，其复阻抗为： 通过图 5.7.1的电路测量，测得U、I、P的值，通过计算得到 和X的值。电抗X的正负可根据XL和XC的大小决定。 若XLXC ，则复阻抗为感性，否则复阻抗为容性。第12页/共51页第12页/共50页实验仪器电工实验台 1台自耦调压变压器 1只交流电流表 1只交流电压表 3只单相功率表 1只滑线电阻器 1只电感线圈 1只可调电容相 1只第13页/共50页第13页/共51页电工实验台第14页/共50页第14页/共51页自耦调压变压器第15页/共50页第15页/共51页交流电流表 第16页/共50页第16页/共51页交流电压表 第17页/共50页第17页/共51页单相功率表 第18页/共50页第18页/共51页滑线电阻器第19页/共50页第19页/共51页电感线圈第20页/共50页第20页/共51页可调电容箱第21页/共51页第21页/共50页实验步骤定值电阻器的测量 用图5.7.1所示电路，测定电阻器的电阻值。调节自耦调压变压器的输出电压，使电流表的读数为0.50A、0.75A、1.0A时，测出U、P后，分别由R=U / I及R=U2/P计算出电阻的阻值，并加以比较。I / AU / VP / WR=U / I / ΩR=U2/P /Ω0.50.751.0第22页/共51页第22页/共50页测定电容器的电容值，并观察功率表有无读数 调节自耦调压变压器的输出电压，使电压表的读数分别180V、200V、220V，测量 I 和 P ，计算电容器的电容值。U / VI / AP / WC / μF180200220第23页/共51页第23页/共50页测定电感器的电感量 调节调压器的输出电压，使电流表的读数分别为0.50A 、0.75A、1.0A时。测量U和 P，计算电感器的阻抗值。I / AU / VP / WrL / ΩL / H0.50.751.0第24页/共51页复阻抗的测定 将任务1—3的负载（电阻器、电容器和电感器）串联后作为复阻抗，调节调压器的输出电压，使电流表的读数分别为0.50A、0.75A、1.0A，测量复阻抗的总功率、总电压、电阻器电压、电容器电压和电感器电压。I / AP / WU / VUR / VUC/ VUL / VZ=R+jX0.50.751.0第25页/共51页用三电压表法测量电感器的电感量 按图5.7.2接线（电感器内的铁芯位置与任务3一致），调节调压器使电流表的读数分别为0.5A、 0.75A、1.0A时测量调压器输出电压U、电阻器电压U1和电感器电压U2。I / AU / VU1 / VU2 / VR / ΩL / H0.50.751.0第26页/共51页实验报告要求计算电阻器阻值、电容器的电容量、电感器的内阻和电感量、复阻抗的阻抗值。根据任务4测量所得的数，