实验报告3：三相交流电路

学号131****4114

姓名马诗琪

班级 13教技

实验8 三相交流电路

一．实验目的

1.熟悉三相负载的两种解法。

2.验证三相电路对负载做Y和∆连接时，电压和电流的线值和相值的关系。

3.研究三相四线制中线的作用。

4.掌握三相功率测量方法。

二．实验原理

1．三相负载星形连接

如图2-8-1所示，三相负载接成星形且有中线时，不论负载是否对称，均有

I L=I P,U L=√3U P但不同的是，当负载对称时，中线电流；负载不对称时，。

去掉中线，如果负载对称，则，三相负载相电压保持对称；如果负载不对称，则负载相电压亦不对称（阻抗大的负载电压增高，阻抗小的负载电压小）。

2.三相负载三角形连接

如图2-8-2所示，三相负载成三角形时，因为U L=U P，所以不论负载对称与否，个相负载电压总是对称的。不同的是，当负载对称式，相电流对称，线电流对称，且

I L=√3I P；当负载不对称时，上述关系不再成立。

3.三相交流电路的功率测量

三相电路的功率，是指各相负载功率的总和，当三相负载完全对称式，只需用一只瓦特表，测量任意一相的功率，然后三倍之，即为三相负载的总功率。不对称三相电路，各相负载的功率不等，可用一只瓦特表分别测量各负载功率后相加，或用三只瓦特表同时测量三相负载的功率后相加。

对于三相三线制负载，不论对称不对称，用两只瓦特表同时测量方法。

从理论上可以证明三相总功率等于两瓦特表测得的功率之代数和，即P=P1+P2

两瓦特表法适用与三角形连接负载，也适用于星形连接负载中无中线的情况。

注意：（1）用两瓦特表测量的功率，不是取其算数和而是取其代数和。当瓦特表按规定接线，而指针作偏转时，瓦特表的读数记为正值；指针作反向偏转时（负载的功率因数时，会有这种情况）应切断电源，并把瓦特表的电流线圈反转，然后在通电，此时读数记为负值。

（2）两瓦特表法只适用于三相三线制，而不适用三相四线制不对称电路。三．实验仪器

电工电子设备

四．实验内容

实验单元如图2-8-3所示，380V三相电压（L1,L2,L2）经三相调压器输出可调电压0~380V，电压输出端U,V,W，中线端为N。

1.Y形连接，负载对称（自拟实验线路）。

（1）有中线，测量各线电压、各相负载的相电压、线电流（即相电流）和中线电流，计入表中。

（2）无中线，重复测量以上各量，观察中线对星形连接对称是否有影响。

图2-8-3 三相调压器输出电路

2.Y形连接，负载不对称。

（1）有中线，测量各线电压、各项负载的相电压、线电流以及中线电流，计入表。

（2）无中线，重复测量以上各量，并测量电源中点及负载中间点的电压UOO’，观察各相灯的亮度（明确中线的作用）

（3）Y形连接不对称电路，即A、B、C相的负载不相同的情况。

（4）Y形连接不对称电路的特例观察，断开中线，使A、B、C三相灯数为1：2：3。

注意：改接电源前应断开电源。

Y 形连接实验数据

负载星形连接 U

对称负载 有中线 无中线 380 380 380 218 218

218 0.07

0.07

0.07

不对有中线

380

380

380

218

218

218

0.07 0.145 0.21

0.12

实验结果：

经过计算，当负载对称时，无论有无中线，线电压约为相电压的根号3倍，各相电流相等。

但当负载不对称时，不成立。 3. 将负载接成△形

（1） 负载不对称时，测量线电压、线电流、相电流和三相功率，计入表中。

（2） 负载不对称时，重复测量以上各量，观察电压是否变化，灯的亮度是否相同。 （3） 测出各相功率。

△形连接实验数据 负载三角形连接 U AB U BC U CA

I AB

I BC

I CA

I A

I B

I C

P A

P B

P C

对称负载 380 380 380 0.098 0.1 0.1 0.17 0.17 0.17 37.55 38.09 38.01 不对称负载 380 380 380 0.095 0.195 0.290 0.34 0.225 0.41 37.72 76.26 109.7

实验结果

经过计算，在三角形连接时，当负载对称时，各线电流近似是相电流的根号3倍。当负载不对称时不成立。

五．注意事项

（1）实验前 需要将电流插头接到预先选好的电流表上，表棒接到预先选好的电压表上，千万不要表棒接到电流表上。

（2）负载由星形连接改为三角形连接时，务必将中线拆除，否则就会造成三相短路。 （3）负载三角形连接时，切勿把相与相的始端连接，否则会造成相间短路。 （4）改做实验内容时，先断开电源，然后接线。

（5）测量时要心细眼明，手不要接触带电的部位，以免触电。