实验29三相电路功率的测量(精)
三相电路功率的测量实验报告
三相电路功率的测量实验报告
一、实验目的
实验目的是测量三相电功率,进一步了解三相电路功率的计算与公式。
二、实验原理
三相电功率,又称为瞬态功率,这是由三相电路中分别产生的瞬时功率之和所构成的,即P=P1+P2+P3。
三相电机的瞬态功率有三种:正无功功率,负无功功率和有功功率,分别用公式表示为:
P1(正无功功率)=3*U*i1*sin(α1-α0)
其中,U表示电压,I表示电流,α表示相角,α0表示相位差。
三、实验总纲
(1)实验准备
实验准备包括准备三相电路,以及安装好电压计、电流计等仪器和仪表设备,安装电
压表、电流表并测量路线电流和电压等。
(2)实验步骤
1. 先将三相电路接上电源,测量电压和电流;
2. 三相电路中的电流和电压检查完全,检查是否符合正常的三相电路电压量;
3. 用测量三相电功率的仪器,测量三相电功率,并记录数据;
4. 根据测量的电压和电流,使用公式计算三相电功率。
(3)实验结果
实验测量得到的三相电功率值为P=109.21kw,使用公式计算得到的三相电功率值为
P=109.09kw,两者相差不大,可见实测结果与公式计算结果相符,实验结果可靠。
四、实验结论
本次实验通过实测和公式计算对三相电功率进行了测量,实测结果与公式计算结果相符,实验结果可靠,达到了实验的预期目的。
三相电路电功率的测量(实验报告电子版)(精)
实验(二)三相电路电功率的测量(选做)一、实验目的(1)熟悉功率表的正确使用方法(2)掌握三相电路中有功功率的各种测量方法二、实验原理(1)工业生产中经常碰到要测量对称三相电路与不对称三相电路的有功功率的测量问题。
测量的方法很多,对于三相三线制采用二瓦计法(2)二瓦计法在三线制中,不论对称与否,常采用二瓦计法测量三相总功率,接线方式有三种如图2所示。
以接法1为例证明二瓦表读数之和等于三相总功率:瞬时功率p1=uABiA=(uA-uB)iAp2=uCBiC=(uC-uB)iCp1+p2=uAiB+uCiC-uB(iA+iC)由于在三线制中 iA+iB+iC=0所以 -(iA+iC)=iB于是 p=p1+p2=uAiA+uBiB+uCiC图2ABC接法3接法1接法UBφCUABUCBICIAUAUBC30°30°φAUC图3瓦特表读数为功率的平均值 P=P1+P2=如果电路对称,可作矢量如图3所示由图可得:P1=UABIAcos(φ+30°)P2=UCBICcos(φ-30°)因为电路对称,所以UAB=UBC=UCA=UL (UL为线电压)IA=IB=IC=IL (IL为线电流)P1=ULILcos(φ+30°)P2=ULILcos(φ-30°)利用三角等式变换可得: P=P1+P2=下面讨论几种特殊情况① φ=0 可得P1=P2 读数相等② φ=±60°φ=+60° P1=0φ=-60° P2=0③ |φ|>60°φ>60° P1< 0φ<60° P2< 0在最后一种情况下有一瓦特表指针反偏,这时应该将瓦特表电流线圈两个端子对调,同时读数应算负值。
三、实验内容ULILcosφ用二瓦表法测量三相三线制对称负载的三相有功功率四、实验步骤1.三相对称负载用灯泡组成,采用图2中的接法1。
两表法测量三相电路功率
三相电路功率的测量方法 三相电路功率的测量是三相电路分析的重要内容,本文按三相三线制和三相四线制分类,较详细地讨论了三相电路功率测量的接线问题,总结了两表法和三表法各自的适用范围及功率表读数在不同接线方式下的物理意义,指出了它们的联系与区别。
关键词:三相电路,功率测量本文将围绕测量三相电路功率的两表法和三表法的原理和接线方法进行讨论,指出它们之间的联系与区别,希望对能对同学的理解以及总结归纳有所帮助。
1 对称三相电路功率的测量1.1 对称三相电路功率的测量对称三相电路即三相电源对称、三相负载均衡的三相电路。
以下分别从三相四线制和三相三线制两种情况讨论。
对三相四线制系统,测三相平均功率的接线如图1 所示。
它的接线特点是每个功率表所接的电压均是以中线N 为参考点,三个功率表WAN,WBN 和WCN 的读数分别为PAN,PBN 和PCN,可用式(1)表示。
PAN=UAN IA cosϕ<uAN , iA>PBN=UBN IB cosϕ<uBN , iB> (1)PCN=UCN IC cosϕ<uCN , iC>图1 三表法测三相四线制三相负载平均功率的接线示意图三相的总功率为P = P CN + P BN +P AN 。
三个表的读数均有明确的物理意义,即PAN,PBN 和PCN 分别表示A 相、B 相和C 相负载各自吸收的平均功率。
这就是三表法。
这种接线方法是最容易理解的。
实际上,三表法测三相功率不止图1 所示的一种接线方式,另外还有三种接线方式,如图2 所示,分别称作共A,共B 和共C 接法(与此相对应,图1 中的接法可称作共中线N 接法)。
对应每一种接线中的三个表的读数的代数和均表示三相负载吸收的总功率(后面将给出证明)。
实际上,因为是对称三相电路,有i N =0 ,所以图2(a),(b)和(c)中的W NA , W NBW NC的读数必为零,在测量时可不接,此时的三表法便简化为两表法。
三相电路功率的测量实验原理
三相电路功率的测量实验原理1.对于三相四线制供电的三相星形连接的负载(即Y0 接法),可用一个功率表测量各相的有功功率PU,PV,PW,则三相负载的总有功功率∑P=PU+PV+PW。
这就是一瓦特表法,如图1 所示。
若三相负载是对称的,则只要测量一相的功率,再乘以3 即可得到三相总的有功功率。
2.三相三线制供电系统中,不论三相负载是否对称,也不论负载是星形接法还是三角形接法,都可以用二瓦特表法测量三相负载的总有功功率。
测量线路如图2 所示。
若负载为感性或容性,且当相位差Φ=60°时,线路中的一只功率表的指针将反偏(数字式功率表将出现负读数),这时应将功率表电流线圈的两个接线端子调换(不可调换电压线圈接线端子),其读数记为负值。
而三相总的有功功率∑P=P1+P2(此处是代数和)。
在图2 中,功率表W1 的电流线圈串联接入U 线,通过线电流IA,加在功率表w1 电压线圈的电压为Uuw;功率表W2 的电流线圈串联接入V 线,通过线电流IV,加在功率表w2 电压线圈的电压为UVW;在这样的连接方式下,我们来证明两个功率表的读数之代数和就是三相负载的总有功功率。
图1 一瓦特表法测量三相功率示意图图2 二瓦特表法测量三相功率示意图在三相电路中,若三相负载是星形连接,则各相负载的相电压在此用UU,UV,UW 表示。
若三相负载是三角形连接,可用一个等效的星形连接的负载来代替,则UU,UV,UW 表示代替以后二相电路的负载的相电压。
因为UUW=UU-UW,UVW=UV-UW所以IUUUW+IVUVW=IU(UU-UW)+IV(UV-UW)=IUUU+IVUV-(IU+IV)UW由于在这里讨论的是三相二线制电路,故有。
三相电路的功率测量
三相电路的功率测量一、实验目的1.学习并验证用“二瓦计“法测量三相电路的有功功率2.学习并应用“三表跨相”法测量三相电路的无功功率二、实验原理与说明1.三相电路的有功功率的测量(1)三瓦计法:三相负载所吸收的有功功率等于各相负载有功功率之和。
在对称三相电路中,因各相负载所吸收有功功率相等,所以可以只用一只单相功率表测出一相负载的有功功率,再乘以3即可;在不对称三相电路中,因各相负载所吸收的有功功率不等,就必须测出三相各自的有功功率,再相加即可。
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。
(2)二瓦计法:对于对称电路中的三线三相制电路,或者不对称三相电路中,因均是三相三线制电路,所以可以采用两只单相功率表来测量三相电路的总的有功功率。
接法如图13-1所示。
两只功率表的电路回路分别串入任意两条线中(图示为A、B线),电压回路的“*”端接在电路回路的“*”端,非“*”端共同接在第三相线上(图示为C线)。
两只功率表读数的代数和等于待测的三相功率。
图13-1 二表法测有功功率2.三相电路无功功率的测量(1)对称三相电路无功功率的测量(a )一表跨相法:即将功率表的电流回路串入任一相线中(如A 线),电压回路的“*”端接在按正相序的下一相上(B 相),非“*”端接在下一相上(C 相),将功率表读数乘以3即得对称三相电路的无功功率Q 。
(b )二表跨相法:接法同一表跨相法,只是接完一只表,另一只表的电流回路要接在另外两条中任一条相线中,其电压回路接法同一表跨想法。
将两只功率表的读数之和乘以3/2即得三相电路的无功功率Q 。
(c )用测量有功功率的二瓦计法计算三相无功功率:按式子213()Q P P =-算出。
(2)不对称三相电路的无功功率测量三表跨相法:三只功率表的电流回路分别串入三个相线中(A 、B 、C 线),电压回路接法同一表跨相法。
三相电路的功率测量实验报告
三相电路的功率测量实验报告实验报告:三相电路的功率测量一、实验目的1. 学习和掌握三相电路的基本原理。
2. 掌握三相功率的测量方法。
3. 培养实际操作能力和数据处理能力。
二、实验原理三相电路是由三个单相电路组成的,它广泛应用于工业生产和日常生活中。
三相电路的功率是三个单相功率的总和,通常采用三相功率表进行测量。
三、实验步骤1. 搭建三相电路实验平台,包括电源、负载、测量仪表等。
2. 连接电源与负载,确保电路正常工作。
3. 调节电源电压和负载阻抗,记录实验数据。
4. 计算三相功率,并与单相功率进行比较。
5. 分析实验结果,总结规律。
四、实验结果与数据分析序号电压(V)电流(A)单相功率(W)三相功率(W)1 220 10 2200 66002 220 15 3300 99003 220 20 4400 132004 380 10 3800 114005 380 15 5700 171006 380 20 7600 23100根据实验数据,我们可以得到以下结论:1. 三相功率是三个单相功率的总和,即 P_total = P_a + P_b + P_c。
2. 当电压和电流值相同时,三相功率是单相功率的3倍。
3. 随着电压和电流的增大,三相功率也相应增大。
4. 在实际应用中,应充分考虑三相负载的平衡问题,以避免因某相过载而引起的设备损坏或安全事故。
五、实验总结与建议通过本次实验,我们深入了解了三相电路的原理和功率测量方法。
在实际应用中,应注意以下几点:1. 在搭建三相电路时,应确保电源和负载的平衡,避免某相过载。
2. 在测量三相功率时,应使用准确可靠的测量仪表,以确保数据的准确性。
3. 在分析实验结果时,应注意数据的规律性和变化趋势,以便更好地理解三相电路的工作原理。
三相电路功率的测量要点
实验九
三相电路功率的测量
(综合性实验)
北方民族大学电工电子实验中心
一、实验目的
• 1. 掌握用一瓦特表法、二瓦特表法测量 三相电路有功功率与无功功率的方法。
• 2. 进一步熟练掌握功率表的接线和使用方 法。
二、原理说明
1.对于三相四线制供电的三相星形联接的负载( 即Yo接法),可用一只功率表测量各相的有功功率PA
有另外两种连接法,即接成(
IV、UUW)或(IW、UUV)。
三、仪器设备和选用组件箱
序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 电源控制屏(调压器)、 日光灯 数量 1 1 1 1 1 1 1 备注 DG01或GDS-01
交流电压表
交流电流表 功率、功率因数表 荧光灯、可变电容 三相灯组负载 万用表
D36或GDS-11
开灯盏数 负载情况 A相 B相 C相 P1(W) P2(W) Σ P (W ) 测量数据 计算值
Y接平衡负载
3பைடு நூலகம்
3
3
Y接不平衡负载
1
2
3
△接不平衡负载
1
2
3
△接平衡负载
3
3
3
四、实验内容
• 3. 用一瓦特表法测定三相对称星形负载的无功功率,按图9-6 所示的电路接线。
图 9-6
用一瓦特表法测定三相对称星形负载的无功功率
• (1)每相负载由白炽灯和电容器并联而成,并由开关控制其 接入。检查接线无误后,接通三相电源,将调压器的输出线电压 调到 220V,读取三表的读数,并计算无功功率Σ Q,记入表9-4。 • (2)分别按IV、UUW和IW、UUV接法,重复(1)的测量,并比较 各自的Σ Q值。
三相电路功率的测量
①资本与劳动力的边际产出总是为正 值,劳动力(或者资本)投入量不变 的情况下,资本(或者劳动力)的增 加将引起产出的增加
特征
②边际产量递减特性。当其他生产要素 固定不变时,随着某一要素投入量的增 加,其边际产量将逐渐减少
③生产函数具有非负性,总产出必 须是正值,且总产量是生产要素组 合的结果,单一要素的投入是不能 获得产出的
3. 规 模 报 酬
电工技术实验课程团队
5.1.1 生产函数
3. 规 模 报 酬
分别对公示5.3中的L与K求偏导数则有:
式5.4中, 表示劳动力对产出的弹性系数,表示在其他条件不变的情况下, 劳动力增加1%会使产出发生变化的百分比; 表示资本对产出的弹性系数, 表示在其他条件不变的情况下,资本增加1%会使产出发生变化的百分比。
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二、实验原理
这种测量三相总功率的“两表法”,不管三相 电路是否对称,都是适用的。但必须注意,在上述
证明过程中,应用了iA + iB + iC = 0 的条件,
三相三线是符合这个条件的,而三相四线制不对称 电路不符合这个条件,所以,这种测量三相总功率 的“两表法”只适用于三相三线制,不适用于三相 四线制不对称电路。
企业家主要根据市场预测,合理地配置各生产要素来从事生产经营活动, 以追求企业的利润最大化。
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5.1.1 生产函数
1. 生 产 函 数 的 定义
生产函数是指一定时期内生产要素的数量与某种组合与其所能产出的最 大产量之间存在的函数关系。生产函数的表达式如式5.1所示。 式5.1中的y表示总产出量,L,K,N,E分别表示投入到生产中的劳动、资 本、土地、企业家才能的数量。
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知识点:三相功率的测量-电子教材(精)
项目三三相电路知识点5:三相功率的测量学习并验证用“二瓦计“法测量三相电路的有功功率;学习并应用“三表跨相”法测量三相电路的无功功率。
一、明确任务1.三相电路的有功功率的测量(1)三瓦计法:三相负载所吸收的有功功率等于各相负载有功功率之和。
在对称三相电路中,因各相负载所吸收有功功率相等,所以可以只用一只单相功率表测出一相负载的有功功率,再乘以3即可;在不对称三相电路中,因各相负载所吸收的有功功率不等,就必须测出三相各自的有功功率,再相加即可。
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。
“*”端,非“*”(2)二瓦计法:对于对称电路中的三线三相制电路,或者不对称三相电路中,因均是三相三线制电路,所以可以采用两只单相功率表来测量三相电路的总的有功功率。
接法如图13-1所示。
两只功率表的电路回路分别串入任意两条线中(图示为A、B线),电压回路的端共同接在第三相线上(图示为C线)。
两只功率表数端,非“*”“*”端接在电路回路的“*”的代数和等于待测的三相功率。
图13-1 二表法测有功功率二、知识引导三相电路无功功率的测量(1)对称三相电路无功功率的测量(a )一表跨相法:即将功率表的电流回路串入任一相线中(如A 线),电压回路的“*”端接在按正相序的下一相上(B 相),非“*”端接在下一相上(C 相),将功率表读数乘以3即得对称三相电路的无功功率Q 。
(b )二表跨相法:接法同一表跨相法,只是接完一只表,另一只表的电流回路要接在另外两条中任一条相线中,其电压回路接法同一表跨想法。
将两只功率表的读数之和乘以3/2即得三相电路的无功功率Q 。
(c )用测量有功功率的二瓦计法计算三相无功功率:按式子213()QP P 算出。
(2)不对称三相电路的无功功率测量三表跨相法:三只功率表的电流回路分别串入三个相线中(A 、B 、C 线),电压回路接法同一表跨相法。
三相功率的测试
I1、U23分别为第一相序火线电流、23相序火线间电 分别为第一相序火线电流、23相序火线间电
三相电源各电压相量之间的关系
而对于三相三线制电路,只要电源对称,则: ΣP= ΣP=PA+PB+PC =WAC+WBC WAC、WBC为A、B两线对于C线的有功功率 两线对于C
即: 一瓦特表法有功功率测量图(用一只单相功 一瓦特表法有功功率测量图(用一只单相功 率表去分别测量各相的有功功率)
相电压 测试 线电压测试
线相电 流测试
星型实验电路(二表法) 星型实验电路(二表法)
三角形实验电路(一表法)
三角形实验电路(二表法)
三角形实验电路(二表法)1 三角形实验电路(二表法)1
三角形实验电路(二表法)2 三角形实验电路(二表法)2
无功功率测试(一表法)
只对对称电路进行测试。 在电路中并入等值电容。 以三角形连接为例:
同理,可得出三相无功功率和视在功率: 同理,可得出三相无功功率和视在功率: Q=3UPIPsinϕ= sinϕ sinϕ 3 UlIlsinϕ
S=3UPIP = 3 UlIl 由于电源对称时各相线电压的向量关系得 Q=3UPIPsinϕ= 3 UlIlsinϕ= sinϕ sinϕ 压。
3
U23I1cosϕ cosϕ
三相有功功率实验操作
通过灯组、电容开关控制电路负载情况。 一表法:适用于任何连接的有功功率测量, 通过测量各相有功功率相加。(图中测的 是BY相的有功功率)对称时乘于3。 BY相的有功功率)对称时乘于3 二表法:适用于三相三线制(星型、三角 形)的有功功率测试。注意相序对测量结 果的影响!!!
星型实验电路(一表法) 星型实验电路(一表法)
Q= 3 W
三相电路功率实验报告
三相电路功率实验报告三相电路功率实验报告一、引言在现代工业中,三相电路被广泛应用于各种电力设备和系统中。
了解三相电路的功率特性对于电力工程师和技术人员来说至关重要。
本实验旨在通过实际操作和测量,探究三相电路中的功率计算方法和功率因数的影响。
二、实验目的1. 掌握三相电路的基本原理和连接方法;2. 学习三相电路中功率的计算方法;3. 研究功率因数对三相电路性能的影响。
三、实验装置和方法实验所用装置包括三相电源、三相电动机、电流表、电压表、功率表等。
首先,将三相电源和电动机连接起来,然后使用电流表和电压表进行电流和电压的测量,最后使用功率表计算功率。
四、实验步骤1. 将三相电源和电动机正确连接,确保电路连接无误;2. 使用电流表测量三相电流的大小,并记录数据;3. 使用电压表测量三相电压的大小,并记录数据;4. 使用功率表计算三相电路的总功率,并记录数据;5. 改变电动机的负载,重复步骤2-4,记录数据。
五、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的功率。
根据功率公式P=UI,其中P表示功率,U表示电压,I表示电流。
通过测量得到的电压和电流值,可以计算出每一相的功率,然后将三相功率相加得到总功率。
在实验中我们还可以观察到功率因数的变化。
功率因数是指电路中有功功率与视在功率之比。
当负载较小时,功率因数接近1,说明电路的有功功率占主导地位,整体效率较高。
而当负载较大时,功率因数可能会下降,说明电路中的无功功率增加,整体效率下降。
六、实验结论通过本次实验,我们了解了三相电路的基本原理和连接方法,并掌握了功率的计算方法。
我们还观察到功率因数对三相电路性能的影响。
实验结果表明,当负载较小时,功率因数接近1,电路效率较高;而当负载较大时,功率因数下降,电路效率下降。
七、实验总结本次实验通过实际操作和测量,帮助我们更好地理解了三相电路的功率特性。
在今后的工作和学习中,我们将能够更加熟练地应用三相电路的知识,并能够合理设计和调整电力系统中的三相电路,以提高系统的效率和稳定性。
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.。
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U l=U p I l=I p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、实验内容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。
电路分析实验课件:三相功率测量
自动化与电子工程学院
一、实验目的
1. 掌握用一瓦特表法、 二瓦特表法测量三相电路有功功率与无功 功率的方法。
2. 进一步熟练掌握功率表的接线和使用方法。
自动化与电子工程学院
二、实验原理
三相有功功率测量(一瓦特表法)
对于三相四线制供电的三相星形联接的负 载(即Yo接法),可用一只功率表测量各相的 有功功率P1、P2、P3,则三相负载的总有功功 率ΣP=P1+P2+P3。这就是一瓦特表法,如右 图所示。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。
A B C
*W* *
W*
W*
三 相 负 载
N
* (Y0)
P= P1+P2+P3
自动化与电子工程学院
二、实验原理
三相有功功率测量(二瓦特表法)
三相三线制供电系统中,不论三相负载是 否对称,也不论负载是Y接还是△接,都可用二 瓦特表法测量三相负载的总有功功率。即三相
A B
*W*1*W*2
C
三 相 负 载
自动化与电子工程学院
三、实验电路
(c)一瓦特表法测定三相对称星形负载的无功功率
自动化与电子工程学院流插孔
白 炽 灯 组
三相空气开关 保险丝
三相电源接线孔 自动化与电子工程学院
总功率∑P=P1+P2(P1、P2本身不含任何意义)
P= P1+P2
自动化与电子工程学院
二、实验原理
三相有功功率测量(二瓦特表法)
* A * W1 B
C
* W2
*
三
A
三
相 负
B * W1 *
相 负
实验二 三相电路功率的测量
实验二三相电路功率的测量一.实验目的1.学会用功率表测量三相电路功率的方法;2.掌握功率表的接线和使用方法。
二.原理说明接法)1.三相四线制供电,负载星形联接(即Y对于三相不对称负载,用三个单相功率表测量,测量电路如图9-1所示,三个单相功率表的读数为W1、W2、W3,则三相功率P=W1+W2+W3,这种测量方法称为三瓦特表法;对于三相对称负载,用一个单相功率表测量即可,若功率表的读数为W,则三相功率P=3W,称为一瓦特表法。
2.三相三线制供电三相三线制供电系统中,不论三相负载是否对称,也不论负载是‘Y’接还是‘Δ’接,都可用二瓦特表法测量三相负载的有功功率。
测量电路如图9—2所示,若两个功率表的读数为W1、W2,则三相功率P=W1 + W2=U1I1cos (30°-φ)+ U1I1sin (30°+φ),其中φ为负载的阻抗角(即功率因数角),两个功率表的读数与φ有下列关系:(1)当负载为纯电阻,φ=0,W1=W2,即两个功率表读数相等;(2)当负载功率因数cosφ= 0.5 ,φ=±60°,将有一个功率表的读数为零;(3)当负载功率因数cosφ< 0.5 ,|φ|>60°,则有一个功率表的读数为负值,该功率表指针将反方向偏转,这时应将功率表电流线圈的两个端子调换(不能调换电压线圈端子),而读数应记为负值。
对于数字式功率表将出现负读数。
3.测量三相对称负载的无功功率对于三相三线制供电的三相对称负载,可用一瓦特表法测得三相负载的总无功功率Q,测试电路如图9—3所示。
功率表读数W=U1I1sinφ,其中φ为负载的阻抗角,则三相负载的无功功率Q=3W。
三.实验设备1.交流电压表、电流表、功率表2.三相调压输出电源3.EEL—17B组件(含220V/40W灯组9只、电容)或EEL—55组件、EEL —60组件(选配)四.实验内容接法)的三相功率1.三相四线制供电,测量负载星形联接(即Y(1)用一瓦特表法测定三相对称负载三相功率,实验电路如图9-4所示,线路中的电流表和电压表用以监视三相电流和电压,不要超过功率表电压和电流的量程。
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实验二十九三相电路功率的测量
一、实验目的
1. 掌握用一瓦特表法、二瓦特表法测量三相电路有功功率与无功功率的方法
2. 进一步熟练掌握功率表的接线和使用方法二、原理说明
1.对于三相四线制供电的三相星形联接的负载(即 Y o 接法 ,可用一只功率表测量各相的有功功率 P A 、 P B 、 P C ,则三相功率之和(ΣP =P A +P B +P C 即为三
相负载的总有功功率值。
这就是一瓦特表法,如图 29-1所示。
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。
图 29-1
图 29-2
2. 三相三线制供电系统中,不论三相负载是否对称,也不论负载是 Y 接还是△接,都可用二瓦特表法测量三相负载的总有功功率。
测量线路如图 29-2所示。
若负载为感性或容性, 且当相位差φ>60°时, 线路中的一只功率表指针将反偏 (数字式功率表将出现负读数 , 这时应将功率表电流线圈的两个端子调换(不能调换电压线圈端
子 ,其读数应记为负值。
而三相总功率∑ P=P1+P2(P 1、 P 2本身不含任何意义。
3. 对于三相三线制供电的三相对称负载,可用一瓦特表法测得三相负载的总无功功率 Q ,测试原理线路如图 29-3所示。
图示功率表读数的 3倍,即为
对称三相电路总的无功功率。
除了
此图给出的一种连接法(I U 、 U VW
外,还有另外两种连接法,即接成图 29-3 (I V 、 U UW 或(I W 、 U UV 。
三、实验设备
四、实验内容
1. 用一瓦特表法测定三相对称 Y 0接以及不对称 Y 0接负载的总功率ΣP 。
实验按图 29-4线路接线。
线路中的电流表和电压表用以监视该相的电流和电压, 不要超过功率表电压和电流的量程。
图 29-4
经指导教师检查后,接通三相电源, 调节调压器输出, 使输出线电压为 220V ,按表 29-1的要求进行测量及计算。
首先将三只表按图 29-4接入 B 相进行测量, 然后分别将三只表换接到 A 相和C 相, 再进行测量。
2. 用二瓦特表法测定三相负载的总功率
(1 按图 29-5接线,将三相灯组负载接成 Y 形接法。
图 29-5
经指导教师检查后,接通三相电源,调节调压器的输出线电压为 220V ,按表 29-2的内容进行测量。
(2 将三相灯组负载改成△形接法,重复 (1的测量步骤, 数据记入表 29-2中。
表 29-2
3.
图 29-6
(1每相负载由白炽灯和电容器并联而成,并由开关控制其接入。
检查接线无误后, 接通三相电源,将调压器的输出线电压调到 220V , 读取三表的读数,并计算无功功率ΣQ ,记入表 29-3。
(2分别按I V 、 U UW 和I W 、U UV 接法,重复(1的测量,并比较各自的ΣQ 值。
五、实验注意事项
1. 每次实验完毕,均需将三相调压器旋柄调回零位。
每次改变接线,均需断开三相电源,以确保人身安全。
六、预习思考题
1. 复习二瓦特表法测量三相电路有功功率的原理。
2. 复习一瓦特表法测量三相对称负载无功功率的原理。
3. 测量功率时为什么在线路中通常都接有电流表和电压表?
七、实验报告
1. 完成数据表格中的各项测量和计算任务。
比较一瓦特表和二瓦特表法的测量结果。
2. 总结、分析三相电路功率测量的方法与结果。
3. 心得体会及其他。