电工学实验——三相交流电路电压、电流的测量
实验三三相交流电路电压、电流的测量
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CONTENTS
01. 单 击 添 加 目 录 标 题 02. 实 验 目 的 03. 实 验 原 理 04. 实 验 步 骤 05. 实 验 结 果 分 析 06. 实 验 总 结 与 展 望
掌握三相交流电路电压、电流的测量方法
了解三相交流电路 的基本原理和结构
掌握三相交流电压、 电流的测量方法
系统。
无线测量技术： 随着无线通信技 术的发展，未来 将实现三相交流 电路的无线测量， 简化测量流程， 提高测量效率。
汇报人：XX
了解三相交流电路 中的相位差和功率 因数
掌握三相交流电路 的功率计算和测量
理解三相交流电路的基本原理
掌握三相交流电的产生和传输 方式
理解三相交流电路中电压和电 流的测量方法
了解三相交流电路在电力系统 中的应用和重要性
掌握三相交流电路的基本原理 和计算方法
了解三相交流电路的应用场景
工业生产：电机控制、自动化生产线等 电力系统：输电、变电、配电等 建筑行业：电梯、空调、照明等 交通领域：地铁、动车、高铁等
对比法：将实验数据与理论值进行 比较，分析误差原因
计算法：根据实验数据计算相关参 数，如功率因数、效率等
添加标题
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图表法：将实验数据绘制成图表， 直观展示数据变化趋势
误差分析法：对实验过程中可能产 生的误差进行分析，提高实验精度
误差分析
测量设备误差：设备精度限制，导致测量结果存在误差 操作误差：实验操作不规范，影响测量结果的准确性 环境因素误差：外部环境变化，如温度、湿度等对测量结果产生影响 理论误差：理论计算过程中存在的近似处理，导致结果与实际值存在偏差
电压、电流的 有效值与幅值
三相交流电路电压,电流的测量实验报告
三相交流电路电压,电流的测量实验报告电路实验报告三相交流电路电压、电流的测量电路实验报告院系班级学号姓名实验名称三相交流电路电压、电流的测量成绩日期2013.12.05 同组者姓名一、实验目的和要求1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。
2 、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、基本原理1 、三相负载可接成星形（又称“Y ”接）或三角形（又称“△”接）。
当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U l 是相电压Up 的在这种情况下，流过中线的电流I 0 =0 ，所以可以省去中线。
倍。
线电流I l 等于相电流I p ，即当对称三相负载△形联接时，有，。
2 、不对称三相负载作Y 联接时，必须采用三相四线制接法，即Y 0 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。
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。
尤其是对三相照明负载，不能无条件地一律采用Y 0 接法。
3 、当不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验步骤1 、三相负载星形联接（三相四线制供电）联接实验线路电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。
将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。
经检查合格后，开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相电压为220V ，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。
记录测得的数据，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
表（一）线电流线电压相电压中点电开灯盏数中线电（ A ）（V ）（V ）压U流I 0N0A B C U U U U U U （ AI A I B I C （VAB BC CAA0 B0 C0 ）相相相）Y 0 接平衡负载Y 接平衡负载Y 0 接不平衡负载Y 接不平衡负载Y 0 接B 相断开Y 接 B 相断开Y 接 B 相短路2 、负载三角形联接（三相三线供电）改接线路，检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出线电压为220V ，并按表（二）的内容进行测试。
三相交流电路电压、电流的测量实验原理
三相交流电路电压、电流的测量实验原理
三相交流电路电压、电流的测量实验原理
由三相交流电源供电的电路，简称三相电路。
三相交流电源是指能够提供 3个频率相同而相位不同的电压或电流的电源，其中最常用的是三相交流发电机。
由三个频率相同，幅值相等，相位互差120deg;的电压源(或电动势)组成的供电系统。
1.三相负载的连接方式分星形连接(又称为“y”连接)或三角形连接(又称为“△”连接)。
当三相负载进行星形连接时，线电压ul是相电压up的倍，线电流il等于相电流ip，即在这种情况下，流过中线的电流io=0，因此可以省去中线。
2.不对称三相负载进行星形连接时，必须采用三相四线制接法，即y0接法。
其中，中线有其重要的作用，保证二相不对称负载的每相电压维持对称不变。
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，负载遭受损坏，而负载重的一相相电压又过低，负载不能正常工作。
对于三相照明负载，要无条件的一律采用y0接法。
3.当不对称负载进行三角形连接时，但只要电源的线电压妩对称，加在三相负载上的电压仍然是对称的，对各相负载工作没有影响。
电路实验报告 三相交流电路电压、电流的测量
电路实验报告院系软件学院班级学号姓名实验名称三相交流电路电压、电流的测量成绩日期2013.12.05 同组者姓名一、实验目的和要求1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。
2 、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、基本原理1 、三相负载可接成星形（又称“Y ”接）或三角形（又称“△”接）。
当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U l 是相电压Up 的倍。
线电流I l 等于相电流I p ，即在这种情况下，流过中线的电流I 0 =0 ，所以可以省去中线。
当对称三相负载△形联接时，有，。
2 、不对称三相负载作Y 联接时，必须采用三相四线制接法，即Y 0 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。
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。
尤其是对三相照明负载，不能无条件地一律采用Y 0 接法。
3 、当不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验步骤1 、三相负载星形联接（三相四线制供电）联接实验线路电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。
将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。
经检查合格后，开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相电压为220V ，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。
记录测得的数据，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
表（一）开灯盏数线电流（ A ）线电压（V ）相电压（V ）中线电流I 0（ A）中点电压UN0（V）A 相B相C相I A I B I CUABUBCUCAUA0UB0UC0Y 0 接平衡负载Y 接平衡负载Y 0 接不平衡负载Y 接不平衡负载Y 0 接 B 相断开Y 接 B 相断开Y 接 B 相短路2 、负载三角形联接（三相三线供电）改接线路，检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出线电压为220V ，并按表（二）的内容进行测试。
三相交流电路电压、电流的测量
五、数据处理表1验证对称三相电路的√3关系：电压：表1-1总结三相四线制供电系统中中线的作用。
由表1，当为三相四线制供电系统时，对于平衡负载电流一般较小，若达到真正的平衡则中线电流应为0。
对于不平衡负载，中线电流一般比较大，可能大于线电流、相电流。
因此，对于平衡负载可不需要中线；对于不平衡负载，一定需要中线，若无中线，则会导致有的相电流过低而无法正常工作，有的相过高而损坏用电器。
因此，三相四线制供电中中线的作用是流过三相负载的不平衡电流，来保持中性点的零点位。
表2电流：表2-2由表2-2知，电流关系符合的还好，只是第一组数据由于不平衡负载的原因而出现了较大的偏差。
不对称三角形连接的负载，能否正常工作？实验能否证明这一点？对于只一点是可以肯定的，它能正常工作，因为我看到了对应的灯都亮了。
我们可以计算通过各灯泡的电流，计算表明，通过每一个灯泡的电流大概为70mA ，阻抗模大概为3082Ω。
这足够使那些灯泡亮了，于是，实验说明了这一点。
不对称负载三角形连接的相量图如下。
验证实验数据的正确性。
所用的阻抗是灯泡，其相当于电阻。
故未改变相位，于是各相电流相差120°。
I AB =69.08∠0°mA , I BC =145.7∠120°mA , I CA =212.9∠−120°mA 则I AB′=I BC +I CA =195.7∠196.8° I 0=I AB +I AB ′=268.27∠192.5°U AB =219.5∠0°V , U BC =221.4∠120°V , U CA =215∠−120°VI 0I AB′I CAI BCI AB。
实验十八三相电路电压、电流的测量
实验十八三相电路电压、电流的测量
实验目的：
掌握三相电路的基本原理和测量方法；
学习使用万用表和电流表进行电压、电流的测量。
实验器材：
万用表、交流稳压电源、三相电能表、电流表。
实验原理：
在三相供电系统中，三个交流电压都等效于单个交流电源。
在这种情况下，能量可以从一相传输到另一相，使电路更加均衡。
交流电路中的电压和电流通常使用RMS（均方根）值进行测量。
三相交流电路中的电压和电流可以通过测量它们的相电压和线电流来获得。
实验步骤：
1.接线
将实验电路按照接线图连接好，连接好三相电源和各个测量仪器（万用表、电流表、三相电能表）。
2.调整电源
将交流稳压电源输入电压调节到200V；
3.测量
使用万用表进行相电压的测量，测量各个相电压之间的电压值，并记录在实验记录表中。
使用电流表进行线电流的测量，测量各个线路之间的电流值，并记录在实验记录表中。
4.计算
根据测量到的电压和电流值，可以计算出各个线路的功率和总功率。
5.分析
根据实验结果，分析三相电路的特点和测量方法，以及实验中遇到的问题和解决方法。
6.清理
结束实验后，拆除电路并归还仪器设备，注意安全操作。
实验注意事项：
1. 实验前检查仪器设备是否正常，接线是否正确；
2. 电源电压和电流大小不宜超过仪器设备的额定值；
3. 使用万用表进行测量时，需要调整模式和量程；
4. 使用电流表进行测量时，需要注意正确的电流方向和量程。
三相交流电路电压、电流的分析与测量(含数据处理)(精)
三相交流电路电压、电流的分析与测量一、实验目的1．掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法时线、相电压及线、相电流之间的关系。
2．充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、原理说明1．三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接，当三相对称负载作Y 形联接时，线电压Ul 是相电压Up 的倍。
线电流Il 等于相电流Ip，即Ul＝Up Il＝Ip当采用三相四线制接法时，，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时，有I1=Ip, U1=Up2．不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0 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。
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。
尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0 接法。
3．当不对称负载作△接时，Il≠Ip，但只要电源的线电压Ul 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验设备及器件序号名称型号与规格数量备注1三相交流电源3Φ0～220V12三相自耦调压器13交流电压1表4 交流电流表15 三相灯组负载40W/220V白炽灯9 DGJ-046 电门插座 3DGJ-04四、实验容1．三相负载星形联接（三相四线制供电）按图6-3-3-1 线路组接实验电路。
即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置，经指导教师检查后。
方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，按表6-3-3-1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。
并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
三相电路电压电流的测量实验报告
三相电路电压电流的测量实验报告
一、实验目的
1. 掌握三相电路电压和电流的基本测量方法；
2. 了解三相电路中电压和电流的分布特点；
3. 探究三相电路中电压和电流的相位关系。
二、实验原理
三相电路是由三个单相电路组成的，其中三个单相电路的电压和电流具有相同的频率和振幅，但相位差为120°。
在三相电路中，通常采用星形（Y）或三角形（△）连接方式。
星形连接时，三个电压和电流的测量相对简单，而三角形连接时，三个电压和电流的测量需要使用特殊的测量方法。
三、实验步骤
1. 搭建三相电路：使用电源、电阻器和电流表搭建一个简单的三相电路，其中电源为交流电源，电阻器和电流表用于测量电流。
2. 测量三相电压：使用电压表测量三个单相电压，记录测量值。
3. 测量三相电流：使用电流表测量三个单相电流，记录测量值。
4. 分析数据：对测量数据进行整理和分析，探究三相电路中电压和电流的分布特点及相位关系。
四、实验结果
1. 三相电压测量结果：
2. 三相电流测量结果：
五、实验总结
1. 在本次实验中，我们成功搭建了一个简单的三相电路，并掌握了三相电路电压和电流的基本测量方法。
通过实验数据可以发现，三个单相电压和电流具有相同的频率和振幅，但相位差为120°，符合三相电路的基本特点。
2. 在实验过程中，我们需要注意保持电压表和电流表的量程选择合适，避免对电路造成损坏。
同时，为了获得更准确的测量结果，可以多次测量并取平均值。
3. 通过本次实验，我们深入了解了三相电路中电压和电流的分布特点及相位关系，为后续的电力电子技术学习打下了坚实的基础。
三相电路电压电流的测量实验报告
三相电路电压,电流的测量,实验报告实验报告：三相电路电压、电流的测量一、实验目的1.学习和了解三相电路的基本原理和特点。
2.掌握三相电压和电流的测量方法，并进行分析。
3.通过实验数据的测量和分析，理解三相电路的基本特性。
二、实验原理三相电路是一种由三根相位差为120°的交流电源组成的电路。
根据电源的性质，三相电路可以分为对称三相电路和不对称三相电路。
对称三相电路中，三个电源的电压值、电流值以及相位差都是相等的。
在对称三相电路中，各相的电压和电流的关系可以用相量图来表示，通过对称性来简化分析。
在三相电路中，各相电流和电压的关系可以用以下公式表示：U1 = I1Z1U2 = I2Z2U3 = I3Z3其中U1、U2、U3为三相电源的电压，I1、I2、I3为对应电源的电流，Z1、Z2、Z3为对应电源的阻抗。
通过测量各相电流和电压，可以计算出各相的阻抗以及各相电流和电压的有效值。
通过对称性，可以将三相电路的分析简化为一相电路的分析。
三、实验设备与材料1.三相电源（频率为50Hz，电压为220V）2.三相电机（功率为100W，额定电流为1.5A）3.电流表（量程为1A，精度为±1%）4.电压表（量程为500V，精度为±1%）5.电阻箱（0~9999Ω）6.开关和导线若干四、实验步骤1.按照实验接线图（见附录）正确连接电路。
注意确保电源与电机之间的连接正确，以及开关处于关闭状态。
2.调整电阻箱的阻值为Ra=40Ω，Rb=40Ω，Rc=40Ω。
此时电机应该处于正常运行状态。
如果没有正常运转，检查电路连接是否正确。
3.测量各相电流和电压：使用电流表和电压表分别测量各相电流和电压。
注意此时应该在电机上加电状态进行测量。
4.将实验数据进行整理，计算出各相电流和电压的有效值。
根据实验数据绘制出各相电流和电压的有效值图。
5.根据实验数据计算出各相的阻抗，并分析各相阻抗的特点。
6.通过实验数据的分析，对对称三相电路的特点进行讨论。
三相交流电路电压、电流的测量(电类)
用于测量电流的仪表，有钳形表、穿心式电流表 等多种类型。
电流互感器
用于将大电流转换为小电流，便于仪表测量。
测量电缆与连接器
用于连接测量设备和电路，保证测量的准确性和 安全性。
电流测量的实际操作
断开被测电路
在进行电流测量时，需要先断开被测电路， 确保安全。
正确连接测量设备
按照测量设备的说明和要求，正确连接测量 设备和被测电路。
穿戴防护装备
在进行测量时，应穿戴绝缘手套、护目镜等防护装备，以保障安全。
测量精度的影响因素
仪器精度
01
电压表和电流表的精度直接影响测量结果的准确性，应选择高
精度的测量仪器。
测量环境
02
环境温度、湿度、电磁干扰等因素可能影响测量精度，尽量在
无干扰的环境中进行测量。
测量方法
03
采用正确的测量方法，如正确接线、选择合适的量程等，以确
保测量结果的准确性。
测量误差的减小方法
多次测量求平均值
对同一参数进行多次测量，然后取平均值，可以减小随机误差。
提高仪器精度
选择高精度的电压表和电流表进行测量，可以减小仪器误差。
规范操作流程
严格按照操作规程进行测量，避免操作不当引起的误差。
05
三相交流电路的电压、 电流测量实例
单相电源的电压、电流测量
测量方法
使用电压表和电流表分别测量单相电源的电压和电流。
注意事项
确保测量仪器准确，测量时电源处于断开状态，避免测量过程中发 生触电事故。
测量结果分析
根据测量结果，分析单相电源的电压和电流是否正常，判断电路是否 正常工作。
三相电源的电压、电流测量
测量方法
使用三相电表分别测量三相电源的电压和电流。
三相交流电路电压电流的 测量
三相交流电路电压电流的测量在实际的三相交流电路中，进行电压和电流的测量显得尤为重要。
电流和电压是电路中最基本的物理量，了解电流和电压的大小以及变化，可以帮助我们更好地掌握电路的运行状态，并最终帮助我们正确地配置电路。
三相系统是一种非常常见的电源分配方案，它可以在商业、工业和住宅应用中使用。
三相交流电路可以提供更稳定、更平滑的电源输出，并且可以带动更多的电器设备。
因此，了解三相电路的电压和电流测量方法，对于维护和保护电路的设备来说，是非常重要的。
一、三相电压测量在三相交流电路中，电压测量通常使用相峰对相峰法。
这种方法是通过将三相电路中的三个电压测量进行比较，以计算它们之间的差异来获得电压测量结果。
电压测量可以使用万用表、示波器和特殊的电压表。
1. 万用表用于三相电路电压测量的万用表可以选择AC电压测量模式，使用AC电压表笔通过测量三相线之间的电压来测量电压值。
必须记住，每个测试针都应放置在每个相位的电压线上，才能精确地测量电压。
2. 示波器示波器可以用于对三相电路的电压进行实时、精确的测量。
它们允许测量电压信号的振幅、频率和相位。
示波器还可以显示大型三相系统的运行状态和变化情况，这对于调试和检查三相电路是非常有用的。
3. 特殊电压表除了普通电压表和示波器之外，还有一些专用的三相电压表可以用于三相电路的测量。
这些电压表有三支电线，分别与三相电线链接。
特殊电压表可以根据电压波形的频率、振幅和相位，输出三个不同的数值，它们分别代表每个相之间的电压值。
三相电流测量比电压测量更加复杂。
三相电流在三相电路的不同部分中流动，因此，为了精确测量三相电流，需要使用专门的电流传感器或夹式电流表。
1. 电流传感器电流传感器可以通过结构简单、置放位置灵活、使用方便等特点来精确测量三相电流。
电流传感器是连接电路的安全方法，可以外接电路而不需要断开电路连接。
可以使用多种类型的电流传感器测量三相电流，包括嵌入式电流传感器、表面型电流传感器和铁芯电流传感器。
实验三三相交流电路电压、电流的测量
实验三三相交流电路电压、电流的测量一、实验目的1.理解三相交流电路的基本概念，并会绘制三相交流电路图。
3.学会使用示波器、万用表等基本仪器，完成三相交流电路的测量。
二、实验原理1.三相电源的组成和连接方式三相电源由三个单相电源组成，每个单相电源的相位相差120度，三个单相电源连接后，就构成了三相电源。
三相电源连接后，可以得到三相电流，三相电流的大小和相位受到电路阻抗的影响，三相交流电压与三相电流之间的关系符合欧姆定律。
设三相电压为U1、U2、U3，三相电流为I1、I2、I3，三相电阻为R，则三相交流电压与电流的关系如下：U1=I1R，U2=I2R，U3=I3R三、实验仪器和设备示波器、万用表、三相交流电源、三相交流电路板、电阻、导线等。
四、实验步骤1.按图一将三相交流电路板连接起来，使用示波器测量R1、R2、R3三个电阻的阻值，并记录下来。
2.使用万用表测量三相电源的电压，记录下来。
3.设置示波器，将三相电源接入示波器，调节合适的时间/电压基准，调节示波器，设置好观测通道。
4.分别测量U1、U2、U3三相电压，并记录下来。
6.分别在电路中加入电感、电容，测量并记录三相电流I1、I2、I3的大小和相位差，计算出三相电路的功率和功率因数。
五、注意事项1.实验过程中要注意安全，认真检查电路一切连接是否可靠。
2.使用仪器时要认真阅读说明书，掌握正确的操作方法。
3.在测量电压、电流时，要做好开关的操作，避免电流过大、造成仪器损坏、人身安全事故等。
六、实验数据分析1.测量电阻阻值电阻 | R1 | R2 | R3------|----|----|----阻值（Ω）| 10 | 47 | 683.测量三相电压4.测量电路总电流R1、R2、R3并联时，电路总电流为：I=0.994A。
5.测量三相电路功率和功率因数加入电感后，三相电路的功率为P=34.35W，功率因数为cos(Φ)=0.54。
七、实验总结本实验通过测量三相交流电路的电压、电流，掌握了三相电路的基本概念和测量方法。
实验一_三相交流电路电压、电流的测量
• 2. 每次接线完毕，同组同学应自查一遍， 然后由指导教 师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先断电、再接线、 后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。
• 3. 星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生 短路事故。
• 4．为避免烧坏灯泡，DGJ-04实验挂箱内设有过压保护装 置。当任一相电压＞245~250V时，即声光报警并跳闸。 因此，在做Y接不平衡负载或缺相实验时，所加线电压应 以最高相电压＜240V为宜。
Y0接不平 1 2 3 衡负载
无 无
Y接不平衡 1 2 3
无
负载
Y0接B相断 1
3
无
开
Y接B相断 1
3
无
开
Y接B相短 1
3
无
路
图7-2 负载三角形联接（三相三线制供电）
QS FU
380V 380V
220V 220V 220V
AX BY CZ
按图7-2改接线路，经指导教师检查合格后接 通三相电源，并调节调压器，使其输出线电 压为220V，并按表7-2的内容设计并进行测 试。
Ul UP , Il 3I p
六、问题分析与讨论
• 2. 不对称三相负载作Y联接时,必须采用三相四线 制接法，即Yo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。
•
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对
称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载
遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载
实验一 三相交流电路电压、 电流的测量
三相电源的测量
EU1V1 380V
线电压EV1W1 380V
三相电网输入
EU1W1 380V
三相交流电路电压电流测量数据
实验七三相交流电路的测量数据一、实验目的1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。
2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、原理说明1. 三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。
当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U L是相电压U p的倍。
线电流I L等于相电流I p，即U L＝U p，I L＝I p在这种情况下，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时，有I L＝I p， U L＝U p。
2. 不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0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。
若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。
尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。
3. 当不对称负载作△接时，I L≠ Ip，但只要电源的线电压U L对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表0～500V1无2交流电流表0～5A1无3万用表无1自备4三相自耦调压器无1无5三相灯组负载220V，15W白炽灯9DGJ-046电门插座33DGJ-04四、实验内容1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）按图 7-1 线路组接实验电路。
即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。
将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。
经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。
将所测得的数据记入表7-1 中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
三相交流电路电压、电流和功率的测量
实验名称三相交流电路电压、电流和功率的测量一、实验目的1.加深理解三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系；2.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接线时线、相电压及线、相电流之间的关系；3.理解三相四线供电系统中的中线作用；4.学习掌握用二瓦计法测量三相电路的有功功率.二、实验原理1.三相负载可以接成星形（“Y”接）或三角形（“Δ”接），如下图：其中，星形连接又包括有中线和无中线两种情况.2.主要概念相电压：电源或负载各相的电压称为相电压；线电压：端线之间大的电压称为线电压；相电流：流过电源或负载各相的电流称为相电流；线电流：流过各端线的电流称为线电流.首端和尾端的标记说明：旧标准：首端记为A,B,C；尾端记为X,Y,Z;新标准：首端记为U1,V1,W1；尾端记为U2,V2,W2.实际中常使用旧标准.3.星形连接的三相负载三相负载对称时：U L=√3U p;I L=I P此时流过中线的电流I0=0，可以省去中线.三相负载不对称时：必须采用三相四线制接法，即Y0接法，而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载儿每相电压维持对称不变.若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的一相的相电压过高，使负载遭损坏；负载重的一相的相电压又过低，负载不能正常工作.4.三角形连接的三相负载三相负载对称时：I L=√3I p;U L=U P三角形连接没有中线.三相负载不对称时：I L≠√3I p，但只要电源的线电压U L对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响.5.二瓦计法测量功率电路在三相三线制电路中，通常用二只功率表测量功率.功率表W 1和W 2的读数分别为P 1和P 2.三相电路的总功率等于二者代数和.P 1=U AC I A cosΦ1 P 2=U BC I B cosΦ2 P =P 1+P 2三、实验设备四、实验内容1.三相负载星形联接（三相四线制供电） 实验准备：将三相调压器的旋钮置于输出为0的位置，将交流电压表接到调压器的输出端，开启实验台电源，调节调压器，使输出的三相电源的线电压为220V （此时相电压为127V ）关闭电源开关，按图连接电路，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、中线电流、电源和负载中点间的电压，将所测得的数值记入表中，并观察各项灯组亮暗的变化过程，特别要注意观察中线的作用.测量数据负载状态开灯数量 线电流/mA线电压/V 相电压/V 中线电流 I 0/mA中线电压 U N 0/VA 相B 相C 相 I A I B I C U AB U BC U CA U ax U by U cy Y 0接对称有中线 3 3 3 Y 接对称无中线 3 3 3 Y 0接不对称有中线 1 2 3 Y 接不对称无中线 1 2 3 Y 0接有中线B 相断开 1 0 3 Y 接无中线B 相断开132.负载三角形联接（三箱三线制供电）关闭电源开关，按下图改接线路，按下表内容进行测试.（注意：三角形连接时没有中线）测量数据负载情况开灯数量 线电压=相电压/V 线电流/mA 相电流/mA 二瓦计/WAB 相 BC 相 AC 相 U AB U BC U CA I A I B I C I A B I BC I CA P 1 P 2 P all 三相平衡 3 3 3 三相不平衡123根据实验数据：(1)验证对称三相电路中的关系；序号 名称 型号与规格 数量 备注 1 交流电压表 0~500V 1 实验台 2 交流电流表 0~5A 1 实验台 3 三相自耦变压器 1 实验台4 三相灯组负载 220V,15W 白炽灯 9 EEL5 电流插座 3 实验台(2)用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中的中线作用；(3)不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验能否验证这一点？(4)根据不对称负载三角形联接时的相电流值作向量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析.五、注意事项1.本实验采用三相交流市电，实验时注意安全，不可触碰裸露的导电部件；2.每次接线完毕，同组同学自查，两人均确认无误后才能接通电源，必须严格遵守断电—接线—检查—通电；断电—拆线的实验操作原则；3.本次实验中，灯泡表面升温迅速，注意选择长度适合的导线，不要让导线与灯泡表面接触，以免融化导线绝缘皮，造成安全隐患.在操作过程中，手不要触碰灯泡，以免烫伤.六、思考1.查阅资料，了解三相电源相序的测定方法，简述测定原理、测定器材、测定步骤.最常用的是相序表，它适用于工频100~ 500V的三相交流电源.使用时，将表面上的三个接线端钮U,V,W上的引线（分别为黄、绿、红）分别待测的三根电源线上.按动一下按钮（数秒即可）.如果铝盘沿顺时针方向转动，则所接三根电源线为正相序；如果铝盘逆时针方向转动，则为逆相序.如果没有相序表，可灯泡法检查.如图所示，两个相同的220V灯泡(15~40W)H1,H2及一个电容C (0.22~0.47μF,400V)接成星形，1,2,3三根引出线分别接至被测三相电源上，此时两个灯泡的发光程度将不相同，一个较亮，一个较暗.若令接电容的一相作为U相，则发光较亮的一相为V相,剩下的一相为W相.2.对于三相对称负载的星形联接，如何证明U L=√3U P；同理，对于三相对称负载的三角形连接，如何证明I L=√3I P.三个相电压之间夹角120°.U AB=U A−U B U BC=U B−U C U CA=U C−U A利用几何关系求出： U AB=2U A cos30°=√3U A，同理有：U BC=√3U B U CA=√3U C故有：U L=√3U P.用同样的方法可以证明I L=√3I P.3.对于三相四线制电路，能否在中线上安装保险丝？为什么？在三相负载不对称时，平衡电流，不能安保险丝，因为假如中线融断，说明负载很不对称，这时极需中性线，不能断开.4.能否用数学方法证明二瓦计法，即三相电路的总功率等于两块功率表示数的代数和.设负载为Y形联接，根据功率表的工作原理，有：P1=Re[U AC I A∗] P2=Re[U BC I B∗]P1+P2=Re[U AC I A∗+U BC I B∗]又U AC=U A−U C U BC=U B−U C I A∗+I B∗=−I C∗故P1+P2=Re[U A I A∗+U B I B∗+U C I C∗]=Re[S A+S B+S C]=Re[S]=P A+P B+P C即三相电路的总功率等于两块功率表示数的代数和.由于Y形可变成∆形，故同样适用.5.查阅资料，了解除二瓦计法以外还有哪些测量三相电路功率的方法，简述测量方法及各自适用的情况.对于三相四线制供电的三相星形连接的负载，可用一只功率表测量各相的有功功率P A,P B,P C，则三相负载的总有功功率P=P A+P B+P C.这就是一瓦特表法.若三相负载是对称的，则只需测量一相的功率，再乘以3即得三相总的有功功率.三瓦计法适用于三相四线制电路.三瓦计法是将三只功率表的电流回路分别串入三条线中（A,B,C线），电压回路的“*”端接在电路回路的“*”端，非“*”端共同接在中线上.三只功率表读数相加就等于待测的三相功率.。