电工学 实验2 三相正弦交流电路的研究

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“三相交流电路”实验报告

“三相交流电路”实验报告

“三相交流电路”实验报告实验目的:1.掌握三相交流电路的基本原理和特性;2.了解三相电源的结构和工作原理;3.学习如何使用测试仪器进行三相交流电路的测量。

实验仪器和器材:1.三相交流电源;2.三相电流表、三相电压表;3.稳压电源;4.变压器、电阻、电容等元件。

实验原理:三相交流电路是由三个相位相差120度的单相交流电源组成的。

在三相交流电路中,电源的输出电压和电流呈正弦变化,三相电流之间相互平衡,电压之间相位差为120度。

三相交流电路可以提供较大的功率输出,广泛应用于工业生产和家庭用电中。

实验步骤与结果:1.搭建三相交流电路,电源通过三相电流表和三相电压表接入负载电器。

调节电源输出电压和电流,记录三相电流和电压的数值。

2.使用测试仪器测量三相电流和电压的大小和相位差。

通过测量,得到三相电流波形和电压波形的图像。

3.改变负载电器的阻抗,观察三相电流和电压的变化。

记录不同阻抗下三相电流和电压的数值,并进行对比分析。

实验结果分析:1.根据实验数据和测量结果,可以得到三相电流和电压的波形图。

波形图中,三相电流和电压呈正弦变化,且相位差为120度。

三相电流和电压之间相互平衡,满足三相电路的基本特性。

2.实验中改变负载电器的阻抗,可以观察到三相电流和电压的变化。

当负载电器阻抗增大时,三相电流会减小,而电压保持不变。

当负载电器阻抗减小时,三相电流会增大,而电压保持不变。

这是由于负载电器的阻抗变化导致电流的分配不均,从而影响了三相电流的大小。

实验总结:通过本次实验,我掌握了三相交流电路的基本原理和特性,并学会了如何使用测试仪器进行三相交流电路的测量。

通过实验数据的分析和对结果的观察,我深入理解了三相电流和电压之间的关系,以及负载电器对于三相电流的影响。

学习到了实验操作的技巧和注意事项,提高了对于电路原理的理解和实践能力。

三相交流电路(电工学实验)

三相交流电路(电工学实验)

三相交流电路电压、电流的测量一、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=, 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Y o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,I L≠I 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。

四、实验内容1. 三相负载星形联接(三相四线制供电)按图6-1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24-1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。

图6-1表24-12. 负载三角形联接(三相三线制供电)按图6-2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6-2的内容进行测试。

电工学第七版上册实验电工学第七版上册答案

电工学第七版上册实验电工学第七版上册答案

电工学第七版上册实验电工学第七版上册答案实验一叠加定理及戴维南定理的验证一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性,加深对其使用范围的理解;2.通过实验加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解;3.验证戴维南定理的正确性;二、实验原理叠加定理指出:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

如果网络是非线性的,叠加原理将不适用。

任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源单口网络)。

戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源来代替,此电压源的电动势ES等于这个有源二端网络的开路电压UOC,其等效内阻RO等于该网络中所有独立源均置于零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。

UOC和RO称为有源二端网络的等效参数。

三、实验组件多功能实验网络;直流电压表;直流电流表;可调直流稳压源;可调直流电流源;可调电阻。

四、实验步骤1、验证线性电路的叠加原理:1按图1电路图连接好电路后,请教师检查电路;○2开路Is,合上E后测各支路的电压、电流;○3短接E,测量Is单独作用时,各支路的电压、电流;○4测量E、Is同时作用时各支路电压、电流;○5根据记录的数据,验证电流、电压叠加原理。

○2、验证非线性电路不适用叠加原理:将图1中DC支路的线性电阻用稳压二极管代替,重复步骤1,重复测量各支路电流和电压。

3、戴维南定理验证:(1)测量含源单口网络:1按图2电路图连接好电路后,请教师检查电路;○2设定Is=15mA、Es=10V;○S图1请在实验之前完成实验预习报告(实验表格请画在报告上,粘贴表格者实验成绩扣分)图 23调节精密可调电阻,测定AB支路从开路状态(R=∞,此时测出的UAB为A、B开路电○压UK)变化到短路状态(R=0,此时测出的电流即为A、B端短路时的短路电流Id)的UAB、IAB。

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告
一、实验目的
1、了解三相正弦交流电路的结构及其它参数特性;
2、彻底了解正弦波与其变换后的波形及其参数;
3、对电路的三相比幅及其相位,以及各相电流电压比和参数进行测量;
4、通过测量与分析实验,加深对电力电子电路的理解,扩大电路理
论知识。

二、实验原理
正弦波是一种波形最接近于理想的正弦波,它可以用于交流电路的分析。

三相正弦交流电路是指三相交流电路,其中各个相位的电压和电流均
为正弦波形,或者说各相之间在相位上相位差为120度,电压和电流同正
弦波的幅值比值及相位差来确定。

正弦波参数包括波型,有效幅值,频率,相位特性,电压电流比等。

有效幅值是指最高点到平均值的变化幅度,它表示正弦波的高低。

频率指
一秒的周期数,单位为赫兹,每一个定义的周期中正弦波形的变化重复一次。

相位是指正弦波形与时间的起点之间的时间关系,以弧度为单位,当
正弦波进行一个周期时,相位变化为2Π,电压电流比是指正弦波电压与
电流的比率。

它可用于检测电路中的损耗,从而帮助确定负载的调节点。

三、实验过程
(1)实验仪器准备:多用表、电子表或数字万用表,正弦波发生器等。

(2)安装示波器:安装正弦波发生器。

电工学实验报告相交流电路的研究

电工学实验报告相交流电路的研究

电工学实验报告相交流电路的研究《电工学实验报告:三相交流电路的研究》一、实验目的1、深入理解三相交流电路中电源和负载的连接方式。

2、掌握三相交流电路中电压、电流的测量方法。

3、研究三相负载在不同连接方式下的相电压、线电压、相电流和线电流之间的关系。

4、了解三相交流电路中的功率测量方法及功率平衡原理。

二、实验原理1、三相电源三相交流电源由三个频率相同、幅值相等、相位互差 120°的正弦交流电动势组成。

三相电源有星形(Y 形)和三角形(△形)两种连接方式。

在星形连接中,三个电源的末端连接在一起形成中性点 N,从三个首端引出的导线称为相线(俗称火线),分别用 A、B、C 表示。

相线与中性线之间的电压称为相电压,用 UP 表示;相线之间的电压称为线电压,用 UL 表示。

在理想情况下,线电压的幅值是相电压幅值的√3 倍,相位超前相应的相电压 30°。

在三角形连接中,三个电源依次首尾相连,从三个连接点引出的导线就是相线。

三角形连接时,线电压等于相电压。

2、三相负载三相负载也有星形和三角形两种连接方式。

在星形连接的三相负载中,相电流等于线电流;在三角形连接的三相负载中,线电流是相电流的√3 倍,相位滞后相应的相电流 30°。

3、功率测量在三相交流电路中,总功率等于各相功率之和。

有功功率可以通过瓦特表分别测量各相的有功功率后相加得到,也可以通过测量线电压和线电流计算得到。

无功功率和视在功率可以根据有功功率和功率因数计算得出。

三、实验设备1、三相交流电源:提供对称的三相正弦交流电压。

2、交流电压表:用于测量电压。

3、交流电流表:用于测量电流。

4、三相负载箱:包含星形和三角形连接的电阻、电感和电容负载。

5、功率表:用于测量有功功率、无功功率和功率因数。

四、实验内容及步骤1、三相电源的星形连接(1)按照实验电路图将三相交流电源连接成星形。

(2)测量三相电源的相电压和线电压,记录数据。

2、三相负载的星形连接(1)将三相负载连接成星形。

三相交流电路实验报告_百度文库

三相交流电路实验报告_百度文库

三相交流电路实验报告_百度文库
实验名称:三相交流电路实验
实验目的:
1.掌握交流电路的基本理论,特别是三相电路的基本理论。

2.掌握三相交流电路中电压、电流及功率的测量方法,了解三相电压及电流与功率关系。

3.理解三相电路中电压的相位关系及电压的谐波分析方法。

实验原理:本实验中研究的是三相电路,它是由三个相数为3N(N为正整数)的交流电路组成,每个电路中有一相电压,它们之间的相位差为120度。

这种电路以其便利的特点,主要用于驱动重负载,比如大功率电机。

实验仪器:
1.三相交流电路及其它电路元件;
2.频率表;
3.数字万用表;
4.电源;
实验步骤:
1.使用频率计检查电源的频率,以保证接下来电路实验的准确性。

2.使用数字万用表测量三相电路中每一相的电压大小。

3.使用数字万用表测量三相电路中每一相的电流大小。

4.根据电路连接,根据实际情况,计算三相电路的有功功率。

5.根据已有数据,测量三相电路中电压与电流的相位关系及其谐波分析。

实验结果:
1.测量三相电路中每一相的电压大小,如下:
A相:220V
B相:220V
C相:220V
2.测量三相电路中每一相的电流大小,如下:
A相:2.5A
B相:2.4A
C相:2.3A。

三相交流电路的实验报告

三相交流电路的实验报告

三相交流电路的实验报告三相交流电路的实验报告引言:在现代工业和家庭中,我们经常使用三相交流电来供电。

三相交流电具有稳定、高效的特点,能够满足大功率设备的需求。

为了深入了解三相交流电路的工作原理和特性,我们进行了一系列实验,并在本报告中总结和分析了实验结果。

实验目的:1. 理解三相交流电的基本概念和原理。

2. 掌握三相交流电路的测量方法和仪器使用。

3. 分析三相电路中的功率、电流、电压等参数的关系。

实验装置:我们使用了实验箱、三相电源、三相电动机、三相电表等设备进行实验。

实验箱内部装有三相电源,可以提供稳定的三相交流电。

三相电动机是一个重要的负载,用于模拟实际工业设备的使用情况。

三相电表则用于测量电路中的电流和电压。

实验步骤:1. 连接电路:将三相电源的三个相线分别与实验箱内的三个接线端子相连。

将三相电动机的三个线圈分别与实验箱内的三个接线端子相连。

将三相电表的电流夹子分别夹在电动机的三个线圈上,将电压探头接在电动机的两个线圈之间。

2. 打开电源:打开实验箱的电源开关,使三相电源开始供电。

3. 测量电流:使用三相电表测量电动机的三个线圈的电流,并记录下来。

4. 测量电压:使用三相电表测量电动机两个线圈之间的电压,并记录下来。

5. 分析数据:根据测量得到的电流和电压数据,计算出三相电路中的功率、功率因数等参数,并进行分析。

实验结果与分析:通过实验测量得到的数据,我们可以计算出三相电路中的功率、功率因数等参数。

根据计算结果,我们可以得出以下结论:1. 三相电路中的功率是三个相位功率的和。

这是因为在三相电路中,各相之间的电流和电压存在一定的相位差,导致功率的叠加。

2. 三相电路中的功率因数是功率与视在功率之比。

功率因数越接近1,说明电路的效率越高。

3. 三相电动机的运行效果受到电压和电流的影响。

当电压和电流不平衡时,电动机的运行效果会受到影响,可能会出现噪音、震动等问题。

结论:通过本次实验,我们深入了解了三相交流电路的工作原理和特性。

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告实验名称:三相交流电路的研究与应用实验目的:1.了解三相交流电的基本原理和特点;2.学习使用三相交流电路进行功率测量;3.掌握三相电路的相关性能参数的计算方法。

实验器材:1.三相交流电源;2.三相感性负载电阻;3.三相电能表;4.示波器。

实验原理:实验步骤:1.搭建三相交流电路。

将三相交流电源连接到三相感性负载电阻上,再通过三相电能表进行功率测量。

2.调节交流电源的电压和频率。

保持电压和频率稳定。

3.使用示波器测量电压和电流波形。

观察并记录数据。

4.计算功率。

根据测得的电压、电流和功率因数计算三相功率的大小。

实验结果与分析:1.根据示波器测量的波形数据,可以观察到电压和电流之间存在相位差。

根据负载电阻和电源的特性,可以推测负载上存在一定的感性电阻。

2.根据测得的电压、电流和功率因数,可以计算出三相功率的大小。

根据功率的计算结果,可以分析电路的功率传输效率以及电力消耗情况。

实验结论:通过对三相交流电路的研究和实验,我们可以得出以下结论:1.三相交流电路的三个相位之间存在120度的相位差;2.三相交流电路具有更高的功率传输效率和更好的稳定性;3.三相交流电路的负载上存在感性电阻;4.利用示波器、电能表等设备可以对三相交流电路进行测量和分析。

实验心得:通过本次实验,我对三相交流电路的基本原理和特点有了更加深入的理解。

实验过程中,我学会了如何搭建三相交流电路,并使用示波器、电能表等设备进行电路参数的测量和分析。

通过分析实验结果,我进一步认识到三相交流电路的功率传输效率以及电力消耗情况。

这次实验对于我的电路学习具有重要的实践意义,为我今后的学习和研究提供了有力的支持和帮助。

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告三相交流电路实验报告摘要:本实验旨在通过搭建三相交流电路并进行相关测量,探究三相交流电路的特性和应用。

实验中使用了三相电源、电阻、电容和电感等元件,并通过示波器和多用表等仪器进行测量和分析。

通过实验结果的分析,我们可以更深入地理解三相交流电路的工作原理和特点。

引言:三相交流电路是现代电力系统中最常见的电路之一,广泛应用于工业生产和电力传输中。

三相电路具有功率大、效率高、稳定性好等特点,因此对于我们了解和掌握三相电路的工作原理和性能具有重要意义。

本实验通过搭建三相交流电路,进行相关测量和分析,旨在加深对三相电路的理解。

实验步骤:1. 搭建三相电源电路:将三相电源连接至电路板上,确保连接正确并稳定。

2. 测量电压和电流:使用示波器和多用表等仪器,分别测量三相电压和电流的大小和相位差。

3. 计算功率和功率因数:根据测量结果,计算三相电路的总功率和功率因数,并进行分析。

4. 添加负载:在电路中添加电阻、电容和电感等元件,观察电路的响应和变化。

5. 分析实验结果:根据测量结果和观察现象,对三相电路的特性和应用进行分析和讨论。

实验结果:通过实验测量和计算,我们得到了三相电路的相关参数和性能指标。

例如,我们测量到的三相电压大小分别为220V、220V和220V,相位差为120度;三相电流大小分别为2A、2A和2A,相位差为120度。

根据这些测量结果,我们计算得到三相电路的总功率为1320W,功率因数为0.8。

在添加负载后,我们观察到电路的响应和变化,例如电流的大小和波形发生了变化。

讨论与分析:通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 三相电路中,三相电压之间存在120度的相位差,这是三相电路能够提供更稳定和均衡的电力的原因之一。

2. 三相电路的总功率等于三相电压的大小乘以三相电流的大小乘以功率因数。

功率因数越接近1,电路的效率越高。

3. 在添加负载后,电路的响应和性能会发生变化。

例如,电阻会导致电路的功率损耗增加,电容和电感会导致电路的频率响应发生变化。

《三相交流电路》实验报告

《三相交流电路》实验报告

《三相交流电路》实验报告
一、实验目的
本实验旨在熟悉三相交流电路的基本原理、掌握三相交流电路中各个
参数的控制原理以及各参数与实际应用之间的关系,掌握三相调压调流的
基本技术,并通过实验操作,使学生理解三相交流电路的性质及其适用范围。

二、实验内容
1、实验原理:三相交流电路是指用三种不同相位的相电压和两个相
电流交错的回路,将电机的能量转换成机械能量的回路。

三相交流电路具
有负载平衡性好、较高的效率、易于控制等优点,因此大都应用于使用电
动机的电气系统。

2、实验仪器:本实验使用试验台,主要由电动机、调压、变频装置、过流保护、电流表、电压表等元件组成。

3、实验步骤:
(1)打开电源开关,供电给电动机,调整调压装置来实现电动机的
最佳工作状态;
(2)检查电动机的工作情况,确定电动机的转速,观察电动机的电
流电压是否平衡;
(3)调整变频装置,使得电动机的转速改变,观察电动机的电流电
压是否随之改变;
(4)适当调节过流保护装置,检查过流保护装置的运行状态,观察
过流保护时的运行情况。

三、实验结果
1、当调压装置调节到最佳工作状态时,电动机的电流电压是平衡的;
2、当变频装置调节时。

三相交流电路实验报告分析

三相交流电路实验报告分析

三相交流电路实验报告分析
实验目的:
本实验是为了系统弄清三相交流电的基本概念和原理。

实验原理:
三相交流电是指一个由三根金属线组成的直流电路,这三根金属线是一个绝缘体,那么在里面就形成了三条线路,称为三个相位。

每个相位都有一个电流和电压,三相交流电的最大特点就是它有比直流多一个角度,当一段时间过去后,三相电电压的期望值就会发生变化。

由于三条线按顺时针转动,有120度的角度,三相交流电的电压按照从一个相位到另一个相位的时间转化有三个波形,每个波形有正向电压和负向电压,电流按照顺时针方向流动,每个相位的电流都在一个顺时针方向流动。

实验步骤:
1.根据实验指示,把各种仪器连接到暂态变换装置上。

2.根据实验要求,将电源设置为220V,三相交流电源,各相位电压幅值设置为稳态,其他的都是变态的。

3.根据实验要求,将各仪器的调整电流或者电压到实验要求的电流、电压值上。

4.开始进行实验,可以根据测试要求,观察各个相位的电压及电流变化,观察电流的持续时间,记录测试结果,推算出被测仪器的参数。

实验结果:
通过实验,我们获得了三相交流电中各相位电压及电流变化的数据,同时也可以推测出各个仪器参数的变化,像电流稳态电压、负载电流、最大负载电流等。

分析总结:
通过本次实验,更好地理解了三相交流电的基本概念、原理、及运行规律,也明白了获取三相交流电电压和电流变化的测试方法,可以推算出各个仪器的参数变化,为以后从事更细致、应用有效的实验提供了一定的帮助。

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告

三相交流电路实验报告实验目的,通过搭建三相交流电路,掌握三相电路的基本原理和特点,以及掌握三相电路的测量方法。

实验仪器,三相电源、三相电表、电阻箱、示波器、电压表、电流表等。

实验原理,三相电路是由三个相位相差120°的交流电源组成的电路。

三相电路具有功率大、传输距离远、线路简单等特点,广泛应用于工业生产中。

在三相电路中,三个交流电压波形相互错开120°,三个电压之间存在相互作用,使得三相电路具有较好的平衡性和稳定性。

实验步骤:1. 搭建三相电路,将三相电源连接到三相电表上,再分别连接到电阻箱和示波器上,搭建起三相电路。

2. 测量电压和电流,分别使用电压表和电流表对三相电路中的电压和电流进行测量,并记录下相应的数据。

3. 观察波形,使用示波器观察三相电路中的电压和电流波形,分析波形的特点和相位关系。

4. 分析数据,根据实验测量得到的数据,分析三相电路中的电压、电流大小和相位关系,验证三相电路的基本原理和特点。

实验结果与分析:通过实验测量和观察,我们得到了三相电路中的电压和电流波形,发现它们之间存在120°的相位差,且三相电路中的电压和电流呈现出较好的平衡性和稳定性。

通过对实验数据的分析,我们验证了三相电路的基本原理和特点,掌握了三相电路的测量方法。

实验总结:通过本次实验,我们深入了解了三相电路的基本原理和特点,掌握了三相电路的测量方法,提高了实际操作能力和实验数据分析能力。

三相电路在工业生产中具有重要的应用价值,我们需要进一步加强对三相电路的理论学习和实际操作,为今后的工程实践做好准备。

结语:通过本次实验,我们对三相交流电路有了更深入的理解,掌握了三相电路的基本原理和特点,提高了实际操作能力和实验数据分析能力。

希望通过今后的学习和实践,能够更好地应用三相电路的知识,为工业生产做出更大的贡献。

三相交流电路的研究实验报告

三相交流电路的研究实验报告

学生姓名:刘贻林班级:181904 学号:18190421一、实验项目名称:三相交流电路的研究二、实验目的(1) 掌握三相交流电路三相负载的连接方法。

(2) 理解三相四线制供电系统中性线的作用。

(3) 验证三相电路负载的相电压和线电压以及相电流和线电流之间的关系。

(4) 掌握三相电路的电压和电流的测量方法。

三、实验内容利用低压电器完成负载星形联结和三角形联结电路。

进行三相电路中负载星形联结和三角形联结时电压和电流的测量。

四、实验原理三相电路中负载星形联结和三角形联结时电压和电流的测量三相负载有星形和三角形两种电路连接形式。

负载星形联结时,是把三相负载的一端分别与三相电源的相线相连接,将各相负载的另一端连接在一起构成三相负载的中性点,这个中性点与电源中性线是否连接,将构成有中性线或无中性线电路;负载三角形联结时,将每一相的负载末端与另一相负载的首端依次相连接,形成三角形,把三角形的三个顶点分别与三相电源相连接,即构成负载三角形电路。

在三相负载星形联结电路中,中性线的作用在于使三相电压保持对称,使各相负载电压稳定一致。

在无中性线情况下,并且负载不对称时,使得负载中性点电压U'。

不为零,导致三相负载电压不对称,有的相远远低于电源相电压,有的却又大大超过电源相电压,结果造成各相负载难以正常运行,这种现象称之为中性点位移。

为了避免这种现象的出现,在实际的低压配电系统中都加有中性线,开且规定在中性线上不得串接熔断器和开关,甚至还要强调用机械强度较高的导线作为中性线,防止其意外断开。

本实验以普通的白炽灯泡作为电路的负载,可视其为纯电阻性负载。

1.负载星形联结电路有中性线时,不管负载是否对称,均具有关系式U L=√3U P,I L=I P无中性线时,负载对称,具有关系式U L=√3U P,I L=I P无中性线时,负载不对称,具有关系式U L≠√3U P,I L=I P2.负载三角形联结电路不管负载是否对称,均具有关系式U L=U P;负载对称,具有关系式I L=√3I P;负载不对称,具有关系式I L≠√3I P五、实验电路图六、使用仪器设备(1)数字万用表一块。

三相交流电路研究实验报告

三相交流电路研究实验报告

三相交流电路研究实验报告三相交流电路研究实验报告引言:三相交流电路是现代电力系统中最常见的电路之一。

在电力传输和工业应用中,三相交流电路具有高效、稳定和可靠的特点。

本实验旨在研究三相交流电路的基本原理和特性,并通过实验验证理论结果。

一、实验目的本实验的主要目的是研究三相交流电路的特性,包括相电压、线电压、相电流和线电流之间的关系,以及功率的计算和传输方式。

二、实验装置本实验采用以下装置:1. 三相交流电源:提供三相电压和电流。

2. 三相负载电阻:用于模拟实际负载。

3. 电压表和电流表:用于测量电压和电流。

4. 电源开关和保险丝:用于控制电路和保护装置。

三、实验步骤1. 连接电路:将三相交流电源与三相负载电阻依次连接,确保电路连接正确。

2. 测量电压:使用电压表分别测量三相电压和线电压,并记录测量结果。

3. 测量电流:使用电流表分别测量三相电流和线电流,并记录测量结果。

4. 计算功率:根据测量结果计算三相功率和总功率,并记录计算结果。

四、实验结果根据实验数据,我们得到了以下结果:1. 相电压和线电压之间的关系:相电压和线电压之间存在根号3的关系,即相电压等于线电压乘以根号3。

2. 相电流和线电流之间的关系:相电流和线电流相等。

3. 三相功率和总功率的计算:三相功率等于相电压乘以相电流乘以根号3,总功率等于三相功率之和。

五、实验分析通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 三相交流电路中,相电压和线电压之间的关系是固定的,可以通过测量线电压来计算相电压。

2. 相电流和线电流之间的关系是相等的,这是由于三相电路中的负载是均衡的。

3. 三相功率和总功率的计算公式可以帮助我们准确计算功率,并为电力系统的设计和运行提供依据。

六、实验总结本实验通过对三相交流电路的研究和实验验证,深入了解了三相电路的基本原理和特性。

通过测量和计算,我们得出了相电压、线电压、相电流、线电流和功率之间的关系,为电力系统的设计和运行提供了重要的参考依据。

《电工电子学》实验报告三相交流电路实验报告

《电工电子学》实验报告三相交流电路实验报告

《电工电子学》实验报告三相交流电路实验报告
一、实验目的
1.了解三相交流电路的结构及基本工作原理;
2.通过测量示波器与多用表观察三相交流电路及各种参数的变化;
3.针对不同情况完成线路、电路和场地的实际试验实践工作。

二、实验原理
三相交流电路是一种由三相电源为电源,三个相电流同时传递的电路
组织方式。

它的特点在于三个正弦相电流的相位不同,相对电压相位型式
相同,其中两个相电流同时朝着正反两个方向流动。

因为在三相交流电路中,电流可以朝着正反两个方向流动,使得它可以用来实现功率的双转换,即可以将直流转换为交流,也可以将交流转换为直流。

由此可见,三相交
流电路的应用非常广泛。

三、实验仪器
1.示波器:采用示波器用来测量电流、电压变化;
2.多用表:多用表用来检测电压值、电流值、功率值等参数;
3.电阻电容仪:用来检测电路中电阻、电容的值;
4.母线:母线用来将实验电路供电。

四、实验步骤
1.根据实验要求,在实验母线上连接好实验电路,并将示波器和多用
表连接到合适位置;
2.将电阻电容仪插入电路中进行测量;
3.打开实验母线,观察示波器与多用表的显示变化;
4.根据实验要求。

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告

三相正弦交流电路参数的测量与分析实验报告一、实验目的:本实验旨在通过测量和分析三相正弦交流电路的参数,包括电压、电流、功率和功率因数,以加深对三相电路性质的理解和掌握。

二、实验装置与原理:1. 实验装置:- 三相正弦交流电源- 三相负载箱- 电压表- 电流表- 功率表(或功率因数表)- 示波器2. 实验原理:三相正弦交流电路由三个相位差120度的正弦电压或电流组成。

为了测量和分析这一电路的参数,我们将使用以下公式计算:- 电压:三相电压(U)= Vm * √2 * sin(ωt ±θ)其中,Vm是电压最大值,ω是角频率,t是时间,θ是相位偏移。

- 电流:三相电流(I)= Im * √2 * sin(ωt ±θ)其中,Im是电流最大值,ω是角频率,t是时间,θ是相位偏移。

- 有功功率:三相有功功率(P)= √3 * U * I * cos(θ)其中,U是电压,I是电流,θ是电压和电流之间的相位差。

- 功率因数:功率因数(PF)= cos(θ)其中,θ是电压和电流之间的相位差。

三、实验步骤:1. 连接电路:将三相正弦交流电源、负载箱、电压表、电流表、功率表(或功率因数表)和示波器逐一连接,确保电路连接正确稳固。

2. 测量电压:在电路稳定后,使用电压表测量三相电压的幅值和相位差,并记录结果。

3. 测量电流:利用电流表分别测量三相电流的幅值和相位差,并记录结果。

4. 计算功率和功率因数:根据上述公式,计算三相电路的有功功率和功率因数。

5. 分析结果:根据实测的数据和计算结果,分析电路的特性和影响因素,并撰写实验报告。

四、实验结果与讨论:在进行实验测量和计算后,我们得到了三相正弦交流电路的详细参数,包括电压、电流、有功功率和功率因数。

通过分析这些数据,可以了解电路的性质,并进一步探讨电路中的能量转换和传输过程。

五、实验总结:本实验通过测量和分析三相正弦交流电路的参数,加深了对电路性质的理解和掌握。

相电路的研究实验报告

相电路的研究实验报告

相电路的研究实验报告三相电路的研究实验报告一、实验目的1、深入理解三相电路中电源和负载的连接方式及其特点。

2、掌握三相电路中电压、电流的测量方法。

3、研究三相电路在不同负载情况下的工作特性。

二、实验原理三相电路是由三个频率相同、幅值相等、相位互差 120°的正弦电源供电的电路。

三相电源有星形(Y 形)和三角形(△形)两种连接方式,负载也有 Y 形和△形两种连接方式。

在 Y 形连接中,线电压是相电压的√3 倍,且线电压超前相应的相电压 30°。

在△形连接中,线电压等于相电压。

对于三相负载,Y 形连接时,线电流等于相电流;△形连接时,线电流是相电流的√3 倍,且线电流滞后相应的相电流 30°。

三、实验设备1、三相交流电源2、交流电压表3、交流电流表4、三相负载电阻箱5、连接导线若干四、实验内容及步骤1、三相电源的 Y 形连接将三相交流电源的三个输出端分别标记为 U、V、W。

将 U、V、W 三个端点连接成 Y 形,即 U、V、W 分别连接到一个公共点 N。

用交流电压表测量线电压 UUV、UVW、UWU 和相电压 UNU、UNV、UNW,并记录数据。

2、三相负载的 Y 形连接将三个负载电阻分别连接在UN、VN、WN 之间,组成Y 形负载。

接通电源,用交流电流表测量线电流 IU、IV、IW 和相电流 INU、INV、INW,并记录数据。

3、三相负载的△形连接将三个负载电阻首尾相连,分别形成 UV、VW、WU 的连接。

从 U、V、W 三个端点接入三相电源。

测量线电流和相电流,并记录数据。

4、观察不同负载连接方式下的电路工作情况对比 Y 形和△形负载连接时,线电压、相电压、线电流和相电流的关系。

观察负载变化对电路中电压和电流的影响。

五、实验数据记录与处理1、三相电源 Y 形连接时的测量数据:|测量量|数值(V)||||| UUV |_____ || UVW |_____ || UWU |_____ || UNU |_____ || UNV |_____ || UNW |_____ |2、三相负载 Y 形连接时的测量数据:|测量量|数值(A)||||| IU |_____ || IV |_____ || IW |_____ || INU |_____ || INV |_____ || INW |_____ |3、三相负载△形连接时的测量数据:|测量量|数值(A)||||| IU |_____ || IV |_____ || IW |_____ || IUV |_____ || IVW |_____ || IUW |_____ |根据测量数据,计算相关的电压和电流比值,验证理论关系。

三相正弦交流电路的研究实验结论

三相正弦交流电路的研究实验结论

三相正弦交流电路的研究实验结论
本次实验是三相交流电路相关的实验,通过本次实验,我们学习了三相交流电路中三相负载的连接方法,了解了三相四线制中线的作用,并掌握三相电路中功率的测量方法。

这与我们书上学到的理论知识有很好的关联性,在实验过程中将理论结合于实践,使我们更好地掌握所学的知识。

由于此次实验内容比较多,接线等操作也较为复杂,因此实验过程中要十分任细。

在严格按照实验册上所给电路连好线后,一定要再检查一遍电路再开电源,以免连接出错损坏仪器。

由于本次实验采用上百伏的电压,因此实验过程中务必要注意安全,必须待电路检查无误后再开电源,一日发生问题要先关闭电源再动手更改连线。

另外,由于本次实验用到了较多灯泡,在拿取灯泡时需小心,以免跌碎。

另外,本次实验需要记录的数据也比较多,然而在后续的实验数据处理中并未完全用到。

这些数据可以用于进行其他要求之外的分析,从而得出更多的结论; 或者,也可用于相互验证,因为有些数据是有相关性的,比如三角形联结中的线电流和相电流,可以由相电流互成120o推出线电流的大小和方向。

但也因为有这些数据,可以比较计
算值与测量值的异同,从而得到更进一步的分析,更深入地了解三相交流电路。

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W P1
A

B
*
* P2
W

C
图 4.2
用两表法测量三相功率
②负载的功率因数大于 0.5 时,两只功率表的读数均为正。 ③负载的功率因数等于 0.5 时,某一只功率的读数为零。 ④负载的功率因数小于 0.5 时,某一只功率表的指针会反转。为了 读数,可将转换开关由“+”转换到“—” ,此时该表读数应取负值。
基本实验任务 1.三相电源:星形联接的三相四线制电源的线电压和相电压都是对 称的,其大小关系为 U L 3U P ,通常三相电源的电压值是指线电压的 有效值。 2.三相负载的联接:三相负载有星形和三角形两种联接方式。星形 联接时,根据需要可以联接成三相三线制或三相四线制;三角形联接时 只能用三相三线制供电。在电力供电系统中,电源一般均为对称,负载 有对称负载和不对称负载两种情况。 (1) 三相负载的星形联接:带中线时,不论负载是否对称,总满足 以下关系:
A IA FU
*
IB
a
x y
B
*
IC
b
C N
*
IN
c
z
*
图 4.4 三相对称负载星形联接
合上电源开关。 (2) 图 4.4 所示的星形对称负载,保留中线,测量电路中的线电压、 负载相电压、线电流和中线电流,将测量数据填入表 4.2 中。 (3) 图 4.4 所示的星形对称负载,保留中线,用三表法测量负载总功 率,功率表的接法如图 4.1(a)所示,将测试数据填入表 4.3 中,并计算 电路的总功率。 (4)图 4.4 所示的星形对称负载,断开中线,测量电路中的线电压、负 载相电压和线电流,将测量数据填入表 4.2 中。
UP
UL 3
, IL IP
无中线时,只有对称负载上述关系才成立。若不对称负载又无中线时, 上述电压关系不成立,即:每相负载上的负载相电压不对称,因此负载 做星形连接时中线不能任意断开。 (2) 三相负载的三角形联接: 负载作三角形联接时, 不论负载是否对 称,总满足 UL=UP。负载对称时电路中的电流满足 I L
线电流(A) IB IC IAB 相电流(mA) IBC ICA
表 4.5 三角形负载的功率测量
项目 三表法 对称 三角 形 不对 称 两表法 三表法 两表法 P1(W) P2(W) P3(W) P1(W) P2(W) P 总(W)
S
A
IA FU
*
IB
aபைடு நூலகம்
x
B
*
IC
b
y
C
*
图 4.8 相序指示器
c
z
七、实验注意事项
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案 课 题
三相正弦交流电路的研究
需 2 课时
教 学 目 的 要 求
1.掌握三相负载作星形连接、三角形连接的方法。 2. 通过实验验证三相电路中相电压与线电压、 相电流与线电流的关系。 3.理解三相四线制电路中中线的作用。 4.熟练掌握功率表的接线和使用方法。 5.学习应用三表法和两表法测量三相电路的有功功率。 6. 学习相序的测量方法 通过实验验证三相电路中相电压与线电压、相电流与线电流的关系 理解三相四线制电路中中线的作用。 教案编写日期 学习应用三表法和两表法测量三相电路的有功功率 年 月 日
IN
c
z
N
*
图 4.5 不对称负载星形联接电路
3.负载三角形联接 (1)按图 4.6 所示的电路完成电路的接线,应注意电源线电压为 380V, 因此需每相负载中两灯泡应串联。
(2)测量对称负载时的线电压、线电流和相电流,将测量得到的数 据填在表 4.4 中。 (3)分别用三表法和两表法测三角形对称负载时电路的总功率,功 率表的接法如图 4.1(b)和 4.2 所示,将测试数据填入表 4.5 中,并计 算电路的总功率。 (4)将 c、z 之间的灯泡去掉,如图 4.7 所示,测量不对称负载时
P p1 p2 p3
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案
A
*
*
W
P1 A ZA ZB ZC
*
W
*
B
* *
B
*
*
W
P2 P3 C (b)
W
*
W
*
C N (a)
*
*
W
图 4.1
用三表法测量三相功率
此方法称为三表法,其测量电路如图 4.1 所示。若为对称负载,则可测 其中一相功率再乘以 3 即为三相总功率。 而在三相三线制电路中,通常用两只功率表测量三相功率,此法称 为两表法,其测量电路如图 4.2 所示。三相总功率为:
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案 八、实验报告要求
1.简述实验方案和步骤。 2.记录原始实验数据和理论计算数据,完成数据表格中的计算。 3.根据实测数据,验证三相负载在对称和不对称情况下,各相值与 线值的关系,并与理论值相比较。 4. 对比用三表法测量三相总功率和用两表法测量三相总功率的结 果。 5.回答思考题: (1)根据测试数据画出三相四线制,不对称负载星形联接时,相电 压,线电压,线电流的相量图。 (2)说明中线的作用。在什么情况下必须有中线,在什么情况下可 不要中线。 (3)两表法测量三相总功率时应注意哪些问题 6.总结本次实验情况,写出此次实验的心得体会。包括实验中遇到 的问题的处理方法和结果。
3I P ;负载不
对称时,上述电流关系不成立。 3. 三相功率的测量:根据电动式功率表的基本原理,在测量交流电路中 负载上的功率时,其读数 P 决定于
P UI cos
式中:U 为加在功率表电压线圈上电压的有效值,I 为流过功率表电流线 圈的电流有效值,
为 u、i 之间相位差。
若测量三相负载所消耗的总功率 P,可用功率表分别测量出每一相的功 率,然后求其和,即
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案
的各电量。将测量得到的数据填在表 4.4 中。 (5)分别用三表法和两表法测量三角形不对称负载时电路的总功 率,将测试数据填入表 4.5 中,并计算电路的总功率。
表 4.4
项目 UAB 对称负载 不对称负载 线电压(V) UBC UCA IA
负载三角形联接数据记录
P P1 P2
用两表法测量三相功率时,应注意以下问题: (1)两表法适用于对称或不对称的三相三线制电路,而对于三相四 线制电路一般不适用。 (2)两表法的接法:首先将功率表的电流线圈中带*端与电压线圈 带*端用一短路线连接, 然后将两功率表的电流线圈分别串接于任意两火 线上,两功率表的电压线圈的另一端(不带 * 端)则须同时接到没有接入 电流线圈的火线上。 (3)在对称三相电路中,两只功率表的读数与负载功率因数之间的 关系如下: ①负载为纯电阻时,两只功率表的读数相等。 * *
1.本实验采用三相交流电源,实验时应注意人身安全,不可触及导 电部分,防止意外事故发生。 2.每次接线完成,确认无误后方可接通电源,实验中必须严格遵守 先接线后通电;先断电后拆线的安全实验操作规则。 3.不对称负载联接成星形时,中线断开测量的时间不宜过长,测量 完毕应立即断开电源或接通中线。 4.中线上不应加熔断器。 5.三相负载为白炽灯,额定电压为 220V,当负载联接成三角形时, 应注意电源电压仍然为 380V,因此需两灯泡串联。 6.为了便于测量负载三角形联接时的线电流和相电流,在每相负载 中及供电线路中应串入电流插口。 7.三表法测量时,功率表的电压线圈加得是相电压,电流线圈通过 的是相电流; 8.两表法测量时,功率表的电压线圈加得是线电压,电流线圈通过 的是线电流;且两次测量时,电压线圈应有一个公共端,该公共端应为 没有测过电流的一根火线。
六、实验内容与步骤
基本实验任务 1.测量三相四线制电源的相、线电压,将测试结果填入表 4.1 中。
表 4.1
项目 380V 电源 UAB UBC
三相电源数据记录
UCA UA UB UC
2.负载星形联接
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案
(1)将灯泡负载作对称星形联接,按图 4.4 接好线路,检查无误后 S
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案
表 4.2 负载星形联接数据记录
项目 对称 负载 不对称负载 有中线 无中线 有中线 无中线 线电压(V) UAB UBC UCA 负载相电压(V) UAN UBN UCN 线电流(A) IA IB IC IN (A)
S A
IA FU
*
IB
a
x
B
*
IC
b
y
C
*
五、实验预习要求
基本实验任务 1.请填写对称三相电路中电压与电流的关系 2.三相负载根据什么条件作星形或三角形连接? 3. 对称负载作星形联接,无中线的情况下断开一相,其它两相发生 什么变化?能否长时间工作于此种状态? 4.请写出三相对称负载有功功率、 无功功率和视在功率的计算公式。 5.使用两表法测量有功功率时,功率表的电压线圈加得是( ) , 电流线圈通过的是( ) ,使用三表法测量有功功率时,功率表的电 压线圈加得是( ) ,电流线圈通过的是( ) 。 A、线电压;B、线电流;C、相电压;D、相电流 扩展实验任务 1.图 4.3 所示的相序指示器,试分析在相电压对称的情况下,如何 根据两个灯泡的亮度确定电源的相序。
教 学 重 点 教 学 难 点 教








提示与补充
一、 实验前准备实验所用仪器、实验报告、板书实验内容 二、 组织实验课堂 1. 根据实验人数合理分组 2. 学生签名(签到表轮流签名) 3.讲解本次实验方法、要求 三、实验指导 主要讲解实验目的、实验原理、实验步骤及其实验的注意事项等;
青 岛 滨 海 学 院 教 师 教 案 四、实验原理
2测量对称负载时的线电压线电流和相电流将测量得到的数据填在表443分别用三表法和两表法测三角形对称负载时电路的总功率功率表的接法如图41b和42所示将测试数据填入表45之间的灯泡去掉如图47所示测量不对称负载时表42负载星形联接数据记录项目线电压v负载相电压v线电流auabubcucauanubnucniaibic对称负载有中线无中线不对称负载有中线无中线iaibic图45不对称负载星形联接电路5分别用三表法和两表法测量三角形不对称负载时电路的总功率将测试数据填入表45中并计算电路的总功率
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