实验三单相交流电路

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,实验三,单相交流电路,1,实验目的,1.,验证正弦稳态交流电路的,基尔霍夫定律,。,一、实验目的,2.,掌握日光灯线路的接线。,3.,练习使用功率表测量单相交流电路的功率。,4.,理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。,2,即,二、原理说明,1.基尔霍夫定律,在单相正弦交流电路中，用交流电流表测得各支路的电流值, 用交流电压表测得回路各元件两端的电压值，它们之间的关系满足相量形式的基尔霍夫定律。,3,正误判断,因为交流物理量除有效值外还有相位。,？,在,R-L-C,串联电路中,R,L,C,U,I,.,.,U,R,U,L,U,C,.,.,.,U=U,R,+U,L,+U,C,. . . .,U,R,.,U,L,.,U,C,.,U,.,U,L,+U,C,. .,I,.,4,问题的提出,：,日常生活中很多负载(如日光灯)为感性的，其等效电路及相量关系如下图。,u,i,R,L,COS,I,当,U,、,P,一定时，,希望将,COS,提高,.,I,.,2. 功率因数的提高,U,R,.,P,=,P,R,=,UI,COS,其中消耗的有功功率为：,U,L,.,U,5,提高功率因数的原则,：,必须保证原负载的工作状态不变。即：加至负载上的电压和负载的有功功率不变。,提高功率因数的措施,:,u,i,R,L,并电容,C,功率因数低的提高,6,u,i,R,L,C,设原电路的功率因数为,cos,L,，要求补偿到,cos,须并联多大电容？（设,U,、,P,为已知）,I,RL,.,U,.,I,.,I,C,.,并联电容值的计算,7,分析依据：补偿前后,P,、,U,不变。,由相量图可知：,I,RL,.,U,.,I,.,I,C,.,8,i,u,R,L,C,9,三、实验设备,10,U,+,-,表1 基尔霍夫定理验证实验数据,11,按下图组成实验线路。经指导教师检查后，接通实验台电源，将自耦调压器的输出调至220V，记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流，改变电容值，进行三次重复测量并记入,表2,。,2.并联电路电路功率因数的改善,12,13,表2,电路功率因数的改善,实验数据,14,五、实验注意事项,1.,本实验用交流市电220V，务必注意用电和人身安全，拆接电路前必须断开电源开关。,2.,功率表要正确接入电路，应先将电流线圈和电压线圈的同名端短接，再把电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联。,3.,线路接线正确，日光灯不能启辉时， 应检查启辉器及其接触是否良好。,4.,实验结束，应先断开电源开关，再拆实验线路。另外，在断开电源后应使用导线将电容器短接放电。,15,本次实验的实验报告要求,1.,通过实验总结：串联电路中总电压与各元件上的电压是代数和关系还是矢量关系；并联交流电路中总的电流与各支路电流是代数和关系还是矢量关系。,2.,观察当并联电容变化时，总电流I和功率因数cos,的变化情况,并分析原因。,4.,根据实验数据，计算日光灯管的近似电阻值，镇流器的电感值与电阻值。,3.,画出总电流I为最小时，电路的相量图。,16,作业,实验3作业,1.,认真写好实验报告,2.,在下周同一时间按时交回实验报告,4.,预习下次实验，并写预习报告,3.,复习内容,(1),三相制的概念;(2)负载星形连接的特点;(3)线电压和相电压、线电流和相电流的对应关系；(4)了解中线的作用,谢谢大家的合作！,17,实验 3,结 束,18,