電路實(shí)驗(yàn)

三相電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、掌握三相負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接的方法，驗(yàn)證這兩種接法下線(xiàn)、相電壓及線(xiàn)、相電流之間的關(guān)系。

2、充分理解三相四線(xiàn)供電系統(tǒng)中中線(xiàn)的作用。

3、掌握用一瓦特表法、二瓦特表法測(cè)量三相電路有功功率與無(wú)功功率的方法。

4、進(jìn)一步熟練掌握功率表的接線(xiàn)和使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理1.三相負(fù)載可接成星形（又稱(chēng)“Ｙ”接）或三角形(又稱(chēng)“△”接)。當(dāng)三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載作Y形聯(lián)接時(shí)，線(xiàn)電壓UL是相電壓Up的倍。線(xiàn)電流IL等于相電流Ip，即

在這種情況下，流過(guò)中線(xiàn)的電流I0＝0，所以可以省去中線(xiàn)。當(dāng)對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載作△形聯(lián)接時(shí)，有IL＝Ip，UL＝Up。

2.不對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載作Y聯(lián)接時(shí),必須采用三相四線(xiàn)制接法，即Yo接法。而且中線(xiàn)必須牢固聯(lián)接，以保證三相不對(duì)稱(chēng)負(fù)載的每相電壓維持對(duì)稱(chēng)不變。

3.當(dāng)不對(duì)稱(chēng)負(fù)載作△接時(shí)，IL≠I(mǎi)p，但只要電源的線(xiàn)電壓UL對(duì)稱(chēng)，加在三相負(fù)載上的電壓仍是對(duì)稱(chēng)的，對(duì)各相負(fù)載工作沒(méi)有影響。

倘若中線(xiàn)斷開(kāi)，會(huì)導(dǎo)致三相負(fù)載電壓的不對(duì)稱(chēng)，致使負(fù)載輕的那一相的相電壓過(guò)高，使負(fù)載遭受損壞；負(fù)載重的一相相電壓又過(guò)低，使負(fù)載不能正常工作。尤其是對(duì)于三相照明負(fù)載，無(wú)條件地一律采用Y0接法。

4．對(duì)于三相四線(xiàn)制供電的三相星形聯(lián)接的負(fù)載（即Yo接法），可用一只功率表測(cè)量各相的有功功率PA、PB、PC，則三相負(fù)載的總有功功率ΣP＝PA＋PB＋PC。這就是一瓦特表法，如圖-1所示。若三相負(fù)載是對(duì)稱(chēng)的，則只需測(cè)量一相的功率，再乘以3即得三相總的有功功率。圖-1

5.三相三線(xiàn)制供電系統(tǒng)中，不論三相負(fù)載是否對(duì)稱(chēng)，也不論負(fù)載是Y接還是△接，都可用二瓦特表法測(cè)量三相負(fù)載的總有功功率。測(cè)量線(xiàn)路如圖-2所示。若負(fù)載為感性或容性，且當(dāng)相位差φ＞60°時(shí)，線(xiàn)路中的一只功率表指針將反偏(數(shù)字式功率表將出現(xiàn)負(fù)讀數(shù)),這時(shí)應(yīng)將功率表電流線(xiàn)圈的兩個(gè)端子調(diào)換（不能調(diào)換電壓線(xiàn)圈端子），其讀數(shù)應(yīng)記為負(fù)值。而三相總功率∑P=P1+P2（P1、P2本身不含任何意義）。圖-2

6.對(duì)于三相三線(xiàn)制供電的三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載，可用一瓦特表法測(cè)得三相負(fù)載的總無(wú)功功率Q，測(cè)試原理線(xiàn)路如圖-3所示。圖示功率表讀數(shù)的倍，即為對(duì)稱(chēng)三相電路總的無(wú)功功率。除了此圖給出的一種連接法（IU、UVW）外，還有另外兩種連接法，即接成（IV、UUW）或（IW、UUV）。圖-3三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1交流電壓表0～500V2

2交流電流表0～5A2

3單向功率表

2（DGJ-07）4萬(wàn)用表

1自備5三相自耦調(diào)壓器

1

6三相燈組負(fù)載220V，15W白熾燈9DGJ-047三相電容負(fù)載1μF，2.2μF，4.7μF/500V各3DGJ-058電門(mén)插座

3DGJ-04四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

按圖-4線(xiàn)路組接實(shí)驗(yàn)電路。即三相燈組負(fù)載經(jīng)三相自耦調(diào)壓器接通三相對(duì)稱(chēng)電源。將三相調(diào)壓器的旋柄置于輸出為0V的位置（即逆時(shí)針旋到底）。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查合格后，方可開(kāi)啟實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，然后調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使輸出的三相線(xiàn)電壓為220V，并按下述內(nèi)容完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)量三相負(fù)載的功率、線(xiàn)電壓、相電壓、線(xiàn)電流、相電流、中線(xiàn)電流、電源與負(fù)載中點(diǎn)間的電壓。將所測(cè)得的數(shù)據(jù)記入表-1中，并觀(guān)察各相燈組亮暗的變化程度，特別要注意觀(guān)察中線(xiàn)的作用。1.三相負(fù)載星形聯(lián)接（三相四線(xiàn)制供電）圖-4測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（負(fù)載情況）開(kāi)燈盞數(shù)

線(xiàn)電流（A）

線(xiàn)電壓（V）

相電壓（V）

中點(diǎn)電壓中線(xiàn)電流功率測(cè)量A相B相C相

Y0接平衡負(fù)載333

Y0接不平衡負(fù)載123Y接平衡負(fù)載333

Y接不平衡負(fù)載123

表-1

按圖4-5改接線(xiàn)路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查合格后接通三相電源，并調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使其輸出線(xiàn)電壓為220V，并按表-2的內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試。圖-52.三相負(fù)載三角形聯(lián)接（三相三線(xiàn)制供電）

功率測(cè)量測(cè)量數(shù)據(jù)

負(fù)載情況開(kāi)燈盞數(shù)線(xiàn)電壓=相電壓（V）線(xiàn)電流（A）相電流（A）AB相BC相CA相三相平衡333

三相不平衡123

表-2五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

2.每次接線(xiàn)完畢，同組同學(xué)應(yīng)自查一遍，然后由指導(dǎo)教師檢查后，方可接通電源，必須嚴(yán)格遵守先斷電、再接線(xiàn)、后通電；先斷電、后拆線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)操作原則。

3.星形負(fù)載作短路實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須首先斷開(kāi)中線(xiàn)，以免發(fā)生短路事故。

4．為避免燒壞燈泡，DGJ-04實(shí)驗(yàn)掛箱內(nèi)設(shè)有過(guò)壓保護(hù)裝置。當(dāng)任一相電壓＞245~250V時(shí)，即聲光報(bào)警并跳閘。因此，在做Y接不平衡負(fù)載或缺相實(shí)驗(yàn)時(shí)，所加線(xiàn)電壓應(yīng)以最高相電壓＜240V為宜。

1.本實(shí)驗(yàn)采用三相交流市電，線(xiàn)電壓為380V，應(yīng)穿絕緣鞋進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意人身安全，不可觸及導(dǎo)電部件，防止意外事故發(fā)生。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀(guān)察到的現(xiàn)象，總結(jié)三相四線(xiàn)供電系統(tǒng)中中線(xiàn)的作用。3.不對(duì)稱(chēng)三角形聯(lián)接的負(fù)載，能否正常工作？實(shí)驗(yàn)是否能證明這一點(diǎn)？

4.根據(jù)不對(duì)稱(chēng)