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实验一:功率因数的提高,一、实验目的1研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。2.掌握日光灯线路的接线。3.理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。二、原理说明1.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,即I0和U0。2.图1-1所示的RC串联电路,在正弦稳态信号U的激励下,UR与UC保持有90的相位差,即当R阻值改变时,UR的相量轨迹是一个半园。U、UC与UR三者形成一个直角形的电压三角形,如图1-2所示。R值改变时,可改变角的大小,从而达到移相的目的。3.日光灯线路如图1-3所示,图中A是日光灯管,L是镇流器,S是启辉器,C是补偿电容器,用以改善电路的功率因数(cos值)。有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。,图1-1图1-2,图1-3,三.实验内容,1.按图1-4接线。经指导教师检查后,接通实验台电源,将自耦调压器输出(即U)调至220V。记录U、UL、Ud值,验证电压矢量关系。,2.日光灯线路接线与测量按图1-4接线。经指导教师检查后接通实验箱电源,调节自耦调压器的输出,使其输出电压缓慢增大,直到日光灯刚启辉点亮为止,记下三表的指示值。然后将电压调至220V,测量功率P,电流I,电压U,UL,UA等值,验证电压、电流相量关系。,图1-43.并联电路电路功率因数的改善。按图1-5组成实验线路。经指导老师检查后,接通实验箱电源,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。数据记入下页表中。,四、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。2.功率表要正确接入电路。,五、实验报告1.完成数据表格中的计算,进行必要的误差分析。2.根据实验数据,分别绘出电压、电流相量图,验证相量形式的基尔霍夫定律。3.讨论改善电路功率因数的意义和方法。4.装接日光灯线路的心得体会及其他。,
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