日光灯电路的组装及参数测量资料
实验一 日光灯电路的连接及功率因数
实验一 日光灯电路的连接及功率因数的提高
镇流器
FU
保险丝～220V 单相调压器
W
V
C11μF /400V
K1
C2
4μF /400V
K2
C3
8μF /400V
K3
A
B C
R1
R2
起辉器
G
D
F
E
图 1 日光灯功率因数测量
一、实验目的
1、了解日光灯电路的工作原理及其连接情况。
2、掌握单相交流电路提高功率因素的常用方法及电容量的选择。
3、进一步熟悉单相功率表的接线及单相调压器的使用方法。
二、实验主要仪器设备 1、单相调压器 一台
2、20W 日光灯电路组件 一套
3、数字万用表 一个
4、电子功率表 一个
5、高压电容器 三只 三、实验步骤
1、先对单相调压器单独调整到220V(用数字万用表量)后接入图一电路中，各器件按图一电路分别接好。
2、在K1～K3开关打开的情况下用数字万用表交流电流档（1A 以上）分别
测量图1中的B、C两点电流，把数值与电子功率表的数据填入表1中。
3、依次打开K1～K3开关重复第2项测量把数据填入表1中。
4、把日光灯与接线牌的8条连线按表2故障项目依次断开并完成表2的数
据。
表1
表2
填表人：
2、不对称负载电路组件1套
3、数字万用表（带交流电流测量档位）1只
4、15W白炽灯6只
三、实验步骤
1、在K1～K7打开的情况下调节三相自藕变压器至220V完成下表。
表一。
项目一日光灯电路的安装与测量
电路分析与实践
二、任务实施
图2-1-1
RC测试电路
项目一 日光灯电路的安装与测量
电路分析与实践
三、知识链接
一、正弦交流电的定义 二、正弦量的三要素 1.最大值和有效值 2.角频率 3.初相位
项目一 日光灯电路的安装与测量
电路分析与实践
一、正弦交流电的定义
时变电压和电流： 周期量：u、i随时间作周期性的变化；
项目一 日光灯电路的安装与测量
职业技能目标：
电路分析与实践
项目教学目标
职业知识目标：
*熟练掌握正弦交流电的三要素，掌握正弦交流电有效值的 概念 。 *了解日光灯电路的组成，理解日光灯电路的工作原理。 *熟练正弦量的相量表示法。 *熟练掌握正弦交流电路中基尔霍夫定律的相量形式，电阻、 电感和电容元件电压电流关系的相量形式。 *掌握RLC串联电路的性质，掌握复阻抗的概念，理解阻抗 三角形、电压三角形和功率三角形的关系。 *掌握正弦交流电路有功功率、无功功率、视在功率、功率 因数和复功率的计算； *掌握功率因数的概念及其提高方法。
或表示i2 比i1超前，超前的角度是150º。
项目一 日光灯电路的安装与测量
电路分析与实践
任务二 日光灯电路的安 装与电压、电流测量ຫໍສະໝຸດ 项目一 日光灯电路的安装与测量
电路分析与实践
一、任务导入
提出问题: ⒈什么是相量？为什么正弦量可以用相量表示？ ⒉已知正弦量，如何写出正弦量的相量？反之， 已知相量，又如何写出其对应的正弦量？ ⒊日光灯电路中的电源电压US为什么不等于镇流 器两端电压UL和日光灯灯管两端电压UR之和？ ⒋在正弦交流电路中引入“相量”有什么好处？ 试举例说明。
交流量：若周期量其正半周期和负半周期的波形面积相等；
日光灯照明电路的安装与测试
解：（1）i 5sin(t ) Im 5A i rad
（2） u 100 sin(t 240 0 ) 100 sin(t 240 0 360 0 ) 100 sin(t 120 0 )V
Um 100V u 120 0
相位差：两个同频率正弦量之间的相位之差。
3. 正弦量的相量表示 实质：用复数表示正弦量
复数表示形式 设A为复数:
(1) 代数式A =a + jb
+j
b
r
0
A
a +1
式中: a r cos ψ b r sin ψ
(2) 三角式
r ψ
a2 b2 arctan
b
复数的模 复数的辐角
a
A r cos ψ j r sin ψ r (cos ψ jsin ψ)
φ12= Ψ 1 - Ψ 2 =0,称这两个正弦量同相。 （４）反相关系
φ12= Ψ 1 - Ψ 2 ＝π, 称这两个正弦量反相。
求两个正弦电流i1(t)=-14.1sin(ωt-120°)A， i2(t)=7.05cos(ωt-60°) A的相位差φ12。 解 把i1和i2写成标准的解析式，求出二者的初相， 再求出相位差。
（3）U 380/ 60V
相量上面要加
符号“·”！
正弦量相量表示 后，如何进行计
算呢？
复数运算法则
设有两个复数分别为： A a/ a a1 ja2
B b/ b b1 jb2
A、B加、减、乘、除时的运算公式
A B (a1 b1 ) j(a2 b2 ) A B (a1 b1 ) j(a2 b2 )
2.正弦量的三要素
(1)振幅值
瞬时值是以解析式表示的：
日光灯实验报告
单相电路参数测量及功率因数的提高实验目的1．掌握单相功率表的使用。
2．了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。
3．研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。
4．理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。
实验原理1．日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图所示。
由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。
图日光灯的组成电路灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。
镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。
它有两个作用，一是在起动过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中气体电离而放电。
二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相串联产生一定的电压降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。
实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。
起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的u形动触片。
动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。
所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。
2．日光灯点亮过程电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝通电预热而发射热电子。
与此同时，由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭，双金属片因冷却复原而与静触片分离。
在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势，它和电源电压串联加到灯管的两端，使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电，并发射紫外线到灯管内壁，激发荧光粉发光，日光灯就点亮了。
日光灯电路功率因数测量及分析
天津职业大学
2015 ~ 2016学年第二学期
《日光灯电路功率因数测量及分析》
课业报告
指导教师：
班级：
学号：
姓名：
2016年6 月30日
课业报告
一、电路图
电路图
二、所需元器件及其测试
1、数字万用表测试
（1）表笔：红表笔应接在“v/Ω”插孔，黑表笔接“COM”插孔；（2）档位：交流电压700V档
（3）量程：先色环读，再选用合适量程。
注意：
（1）在测量电阻时，应使表笔与插孔良好接触；
（2）测量电阻时绝对不能带电测量；
（3）测量电阻时，两手不能同时触碰表笔金属部分以免并入人体阻值。
2、万用表测试
四、电路的工作原理
五、得到的结论
分析数据得并联一定的电容后，功率因数提高了。
功率因数低不仅造
成电力能源的浪费，还会增加线路上的功率损耗，为了避免此类现象造成的影响，电力系统要设法提高线路的功率因数。
实训二：日光灯电路的安装与测试实训报告模板
广州铁路职业技术学院
实训、实习报告
实训、实习名称日光灯电路的安装与测试组别
专业班级高速动车11-1姓名学号_
指导教师童巧新成绩时间
一、实训、实习目的
测量记录
测量数值
计算值
P(W)
cosφ
I(A)
U(V)
UL(V)
UA(V)
r(Ω)
cosφ
启辉值
正常工作值
2.并联电路──电路功率因数的改善
电容值
测量数值
计算值
(μF)
P(W)
cosφ
U(V)
I（A）
IL(A)
IC(A)
I’(A)
cosφ
0
1
2.2
4.7
3.回答下述问题
(1)在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时，人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮（DGJ-04实验挂箱上有短接按钮，可用它代替启辉器做试验。）；或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？
1.掌握日光灯线路的接线。
2.理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。
二、实训、实习的内容（内容可另加页）
1.设备
序号
名称
型号与规格
数量
备注
1
交流电压表
0～500V
1
2
交流电流表
０～5A
1
3
功率表
1
4
自耦调压器
1
5
镇流器、启辉器
与30W灯管配用
日光灯电路及交流电路功率因数的测量设计实验
六、总结报告
1、根据实验结果和记录数据，分析功率 因数随电容量的变化而变化的过程，试 用相量图加以说明。
（2）在（1）内容的基础上设计一个利用 电容来提高功率因数的电路，电容变化范 围1uf-8.37uf，要求选择至少7 个不同的电 容值来观察电路中各物理量的变化。 设计记录不同电容值时各部分电流，电压 和功率因数测量结果的表格。
五、预习要求
1、了解交流功率表的结构、原理、及接 线方法。 2、预习日光灯的组成及工作原理。 3、预习交流电路感性负载的特性及用电 容提高功率因数的原理。
3、日光灯的功率因数 日光灯点燃后的等效电路如图3-2 所示。灯管 相当于电阻负载R，镇流器用内阻r 和电感L 等 效代之。只要测出电路的功率P、电流I、总电 压U 以及灯管电压 UR，就能算出灯管消耗的功PR=IUR，镇流器 消耗的功率P = P – PR ,并示出电路
1
功率因数
4、功率因数的提高 日光灯的功率因数较低，一般在0.6 以下， 且为感性电路，可以采用并联电容器的 方法来提高。日光灯并联电容器后的相 量图如图3-3 所示。由于电容支路的电流 IC 超前于电90度，抵消了一部分日光 灯支路电流中的无功分量，使电路的总 电流I 减小，从而提高了电路的功率因数。 电压与电流的相位差由原来的ϕ1减小为ϕ， 故cos ϕ＞cos ϕ1 。
当电容量增加到一定 值时，电容电流等于 日光灯电流中的无功 分量 ϕ= 0。此时总 电流下降到最小值 cosϕ=1，整个电路相 ϕ 当于电阻性负载。若 继续增加电容量，总 电流I 反而大，整个 电路变为容性负载， 功率因数反而下降。
四、实验内容
根据实验室提供的实验设备完成以下实验内容的 设计： （1）设计一个日光灯的照明电路，设计记录电 流，功率及各部分电压测量结果的数据表格。根 据测量数据了解交流电路中，各部分电压和电流 之间的相量关系。
日光灯电路的实验报告总结
日光灯电路的实验报告总结实验题目：日光灯电路的实验报告总结实验目的：1. 理解日光灯电路的工作原理；2. 掌握日光灯电路的原理图和连接方法；3. 学习日光灯电路的组装和测试方法。
实验设备：1. 日光灯管；2. 电源；3. 开关；4. 电阻器；5. 电压表；6. 电流表。
实验步骤：1. 按照电路原理图连接日光灯电路的各个部件；2. 打开电源；3. 使用电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流大小。
实验结果：通过实验，我们成功连接了日光灯电路，并得到了以下实验结果：1. 当电流通过电路时，日光灯管发出明亮的光。
这说明电路的连接正确。
2. 测量得知，电源输出的交流电压为220V，电流大小为0.5A，工作频率为50Hz。
3. 测量得知，日光灯电路中的电压为220V，电流大小为0.25A。
实验分析：1. 日光灯电路的工作原理是通过电源提供的交流电产生高频振荡，从而激发日光灯管内的汞蒸汽，使其放出紫外线，紫外线与荧光粉反应后产生可见光。
2. 电压表和电流表的测量结果符合我们对日光灯电路的理论预期，表明电路连接正确，电源输出合理。
实验总结：通过本次实验，我们对日光灯电路的工作原理有了更深入的了解，并掌握了日光灯电路的原理图和连接方法。
同时，我们还学会了如何组装和测试日光灯电路。
在实验过程中，我们还发现了一些问题：1. 日光灯电路连接时需要特别注意电路的极性，否则会导致电路无法正常工作。
2. 当电源电压和电流过大时，日光灯管内的荧光粉容易损坏，影响光的亮度和寿命。
为了提高实验的准确性和安全性，我们在以后的实验中可以采取以下措施：1. 在连接电路之前，仔细阅读电路原理图，确保理解和掌握电路连接方法。
2. 大功率电源和高频设备的操作需要由专业人员进行，避免电流过大和电压过高导致事故。
3. 在实验过程中，应注意安全用电，避免电路短路和触电的风险。
总之，通过本次实验，我们不仅学到了知识，还提高了实践能力和安全意识。
通过不断的实践和探索，我们将能更深入地了解电路的工作原理，并运用其在实际生活中解决问题。
日光灯实验报告
日光灯实验报告1.4 单相电路参数测量及功率因数的提高1.4.1 实验目的1．掌握单相功率表的使用。
2．了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。
3．研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。
4．理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。
1.4.2实验原理1．日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图1.4.1所示。
由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。
图1.4.1日光灯的组成电路灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。
镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。
它有两个作用，一是在起动过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中气体电离而放电。
二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相串联产生一定的电压降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。
实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。
起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的u形动触片。
动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。
所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。
2．日光灯点亮过程电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝通电预热而发射热电子。
与此同时，由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭，双金属片因冷却复原而与静触片分离。
在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势，它和电源电压串联加到灯管的两端，使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电，并发射紫外线到灯管内壁，激发荧光粉发光，日光灯就点亮了。
日光灯电路测试实训报告
一、实训目的1. 理解日光灯电路的工作原理及组成。
2. 掌握日光灯电路的测试方法及注意事项。
3. 提高动手能力和实际操作技能。
二、实训内容1. 日光灯电路组成及工作原理2. 日光灯电路测试方法3. 日光灯电路测试结果分析三、实训过程1. 实训准备（1）熟悉日光灯电路的组成及工作原理；（2）了解日光灯电路测试所需仪器及工具；（3）准备实验电路及元件。
2. 实训步骤（1）日光灯电路连接按照电路图连接日光灯、启辉器、镇流器等元件，确保电路连接正确。
（2）日光灯电路测试① 测试电路电压：使用万用表测量电路电压，确保电压符合要求；② 测试电路电流：使用电流表测量电路电流，观察电流大小及变化；③ 测试电路功率：使用功率计测量电路功率，观察功率大小及变化；④ 测试电路功率因数：使用功率因数表测量电路功率因数，观察功率因数大小及变化。
（3）日光灯电路故障排除根据测试结果，分析电路故障原因，并采取相应措施进行排除。
3. 实训总结根据实训过程，总结日光灯电路测试的经验及注意事项。
四、实训结果分析1. 日光灯电路组成及工作原理日光灯电路主要由日光灯管、启辉器、镇流器、电源等组成。
日光灯管在通电时，电流通过镇流器产生高压，使日光灯管内的水银蒸汽导电，产生紫外线，激发荧光粉发光，从而实现照明。
2. 日光灯电路测试方法（1）测试电路电压：使用万用表测量电路电压，确保电压符合要求；（2）测试电路电流：使用电流表测量电路电流，观察电流大小及变化；（3）测试电路功率：使用功率计测量电路功率，观察功率大小及变化；（4）测试电路功率因数：使用功率因数表测量电路功率因数，观察功率因数大小及变化。
3. 日光灯电路测试结果分析（1）电压测试：电压符合要求，说明电路供电正常；（2）电流测试：电流大小及变化符合要求，说明电路电流正常；（3）功率测试：功率大小符合要求，说明电路功率正常；（4）功率因数测试：功率因数符合要求，说明电路功率因数正常。
日光灯电路的组装与测试
实验二 日光灯电路的组装与测试一、实验目的1) 掌握日光灯电路的组成、工作原理及接线。
2) 提高学生对交流电路中的谐振、功率等知识的理解及综合运用能力。
3) 学习提高功率因数的方法，理解提高功率因数的实际意义。
4) 进一步掌握电压表、电流表、功率表的使用方法。
二、预习要求1) 阅读实验指导，了解本次实验的内容和步骤，熟悉日光灯电路的组成及工作原理。
2) 复习并联电路电压和电流的相量关系及提高功率因数的意义和方法。
3) 根据所给设备设计出合理的安装和测试电路。
三、实验原理1．提高功率因数的意义和方法在正弦交流电路中，一个无源二端网络(通常指负载)．如图2—la 所示，其吸收的有功功率P 一般不等于视在功率S ，只有对纯电阻网络两者才能相等．只要网络中存在电抗，电路中就存在磁场能量或电场能量与电源能量之间的交换过程．有功功率与视在功率的关系为ϕϕcos cos s UI P ==式中，cos ϕ称为功率因数，ϕ是功率因数角，即负载的阻抗角。
ϕ越大。
cos ϕ越小。
对供电系统来说，用电设备大部分是感性的．如工矿企业中用的电动机、感应电炉、家 庭生活中用的日光灯、电风扇、洗衣机等，都是感性负载，一般功率因数都较低．当电源电 压．负载功率一定时，功率因数低，一方面使发电设备的容量不能充分利用，另外还使输电 线路电流较大（ϕcos U P I =），从而引起线路损耗的增加，降低了输电效率，因此．提高用电负载的功率因数，对于降低电能损耗．提高电源设备的利用率和供电质量具有重要的经济意义。
要提高感性负载的功率因数，又不能改变负载的工作状态，可采用在感性负载两端并联 适当大小的电容器的办法，如图2－1b 所示．并联电容后的相量图如图5—lC 所示．由于电容支路的电流c I 超前电压U90°。
抵消了一部分感性负载电路电流中的无功分量，使电路总电流I 减小，从而提高了电路的功率因数．当电容量增加到一定值时，电容支路电流等于感性无功电流，总电流下降到最小值，此时，整个电路相当于电阻性，cos ϕ＝1。
日光灯电路的组装及参数测量资料
们转化为热能、光能、机械能
或化学能等，称为有功功率；
又叫平均功率。
功率表外观
日光灯电路的组装及参数测量 功率表内部有电压和电流两组线圈，测量时
电压线圈应与电路并联、电流线圈应与电路串联。
I*为电流线 U*为电压线 圈的公共 端
圈的公共端
连线时，应将U*和I*两接线柱短接。
日光灯电路的组装及参数测量
电子镇流器是一种使用半导体电子元件构 成电路，将直流或低频交流电压转换成高频交 流电压，驱动日光灯管工作的电子控制装置。 电子镇流器与电感镇流器的区别： 电感式镇流器是通过提高灯管两端电压来 点亮日光灯，而电子式镇流器是通过提高交流 电压的频率来点亮日光灯。且电子式镇流器不 需要使用启辉器。
日光灯电路的组装及参数测量
电压档位的选择：
电压线圈的一端为U*，即公共端；另一 端在后三个接线柱中选择，即选择档位。
公共端
选择档位
日光灯电路的组装及参数测量
电流档位的选择：
电流线圈的两端固定在两个接线柱上， 即I*和I。其档位的选择是通过改变插片 的连接方式来选择。
公共端
小档
大档
日光灯电路的组装及参数测量
电流档位的选择：
势去阻碍线圈中的电流变化。这时镇流器起降压限流的作用，
使灯管两端电压稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压 低于启辉器中氖气的电离电压，所以并联在灯管两端的启辉 器也就不再起作用了。此时即使将启辉器从电路中拿走，也 不会影响日光灯电路的正常工作。
日光灯电路的组装及参数测量
3、电子镇流器的工作原理：
零线（N）
实验台上电源为三相电，本实验电 源为单相电，即取一根相线和零线。
日光灯电路的组装及参数测量
2、空气开关：
日光灯线路安装及测试实验报告
日光灯线路安装及测试实验报告日光灯线路安装及测试实验报告引言：日光灯作为一种常见的照明设备，在我们日常生活中起到了重要的作用。
为了确保日光灯的正常使用，我们进行了线路安装和测试实验。
本实验报告将详细介绍实验的目的、步骤以及结果，并对实验过程中遇到的问题进行分析和解决。
实验目的：1. 熟悉日光灯线路的安装和测试过程；2. 掌握日光灯线路的连接方法；3. 学会使用测试仪器对日光灯线路进行测试。
实验材料：1. 日光灯管；2. 电线；3. 开关；4. 插座；5. 电源；6. 测试仪器（如电压表、电流表等）。
实验步骤：1. 确定日光灯的安装位置，并根据需要选择合适的电线长度；2. 将电线与插座、开关等连接，确保连接牢固；3. 将日光灯管插入灯座，并确保灯管与灯座接触良好；4. 将电源插头插入插座，并打开开关，观察日光灯是否正常工作；5. 使用测试仪器对日光灯线路进行测试，包括电压、电流等参数的测量。
实验结果：通过以上步骤，我们成功完成了日光灯线路的安装和测试。
实验中，我们观察到日光灯正常发光，且亮度适中。
通过测试仪器测量，我们得到了日光灯线路的电压为220V，电流为0.5A。
这些结果表明，我们的日光灯线路安装正确，符合正常使用要求。
问题分析与解决：在实验过程中，我们遇到了一些问题，并通过分析和解决来提高实验效果。
首先，我们注意到日光灯发出的光线有时会闪烁，经过检查发现是电线连接不牢固导致的。
我们重新检查了电线连接，并确保连接牢固后，问题得到了解决。
其次，我们在测试日光灯线路电压时，发现电压值较低，经过排查发现是电源电压不稳定所致。
我们更换了电源后，电压恢复正常。
通过这些问题的解决，我们不仅提高了实验的准确性，也增强了我们对日光灯线路安装和测试的理解。
实验心得：通过这次实验，我深刻认识到了日光灯线路安装和测试的重要性。
合理的线路安装和正确的测试方法，不仅能确保日光灯的正常使用，还能提高电气设备的安全性。
在实验过程中，我学会了正确连接电线和使用测试仪器的方法，这对我今后的学习和工作都具有重要意义。
日光灯电路的组装及参数测量
启辉器
包含一个氖气放电管和一个小 电容，用于产生高压脉冲，启
动日光灯管。
镇流器
限制电流，稳定日光灯管的电 压。
组装步骤
准备材料
根据电路图准备相应的元件，确保元件完 好无损。
测试与调整
检查电路连接是否正确，通电后观察日光 灯是否正常工作，如有需要调整元件位置 或更换元件。
连接电源
将电源线按照正负极的要求接入电路中。
电流通过气体
自由电子和正离子在电场的作用下分别向两极移动，撞击 气体原子产生新的自由电子和正离子。这个过程不断重复， 形成电流通过气体。
日光灯电路的工作流程
• 电源供电：电源提供交流电，通过镇流器加在启辉器和灯管两端。 • 启辉过程：启辉器内的双金属片接通后，辉光放电使启辉器管壁上的荧
光粉发出可见光，管内充有氖气的玻璃泡也发出辉光。 • 灯管点亮：启辉器断开后，由于镇流器限流作用，灯管两端产生瞬时高
压，使灯管内的气体电离产生自由电子和正离子，自由电子撞击氢原子 后能量增加，一部分电子能量增加后撞击汞原子，使汞原子发出紫外线。 • 电路正常工作：紫外线激发荧光物质发出可见光，电路进入正常工作状 态。
日光灯电路的工作参数
输入电压
日光灯电路的输入电压一般为 220V交流电。
输出电流
日光灯电路的输出电流取决于 灯管的功率和长度。
日光灯闪烁，检查发现接线不良，重新接线 后恢复正常。
实例3
灯管两端发黑，检查发现灯管老化，更换新 灯管后恢复正常。
实例4
灯光颜色异常，检查发现荧光粉脱落，重新 涂装荧光粉后恢复正常。
05
日光灯电路的应用与优化
日光灯电路的应用场景
家庭照明
日光灯因其高亮度和低能耗特性，广泛应用于家 庭照明。
日光灯电路安装与测试课件
知识目标： 1、理解日光灯电路的组成及工作原理。 2、掌握日光灯电路的安装方法。
能力目标： 通过本次课的学习，要求同学们能够正 确连接日光灯线路，具备对日光灯电路 进行检测分析的能力。
认识日光灯电路的组成，了解各部件的作用：
１灯管： ２镇流器： ３启辉器：
各器件的作用
１灯管：内壁涂有荧光粉的玻璃管，灯丝 通有电流时，发射大量电子，激发荧光 粉发出白光。 ２镇流器：带有铁芯的电感线圈具有自感 作用，与启辉器配合，产生脉冲高压。 ３启辉器：由氖泡和纸介电容组成，氖泡 内有静触片和动触片（双金属片），动 触片在日光灯启动后收缩，与静触片断 开。
动作过程演示如下：
பைடு நூலகம்
日光灯照明电路的工作原理：
1、观察日光灯实物电路： 要求：分析各部件的电路连接关系，尝试画 出电路图。 2、日光灯照明电路原理图：
A：启辉阶段：
B、工作阶段：
工作原理：
1、 启辉阶段：接通电源，电源电压全部加在启辉
器动、静触片之间，氖气辉光放电，发出红光；双 金属片受热膨胀伸展，与静触片接触，电路接通， 电流通过镇流器和灯丝，灯丝预热；辉光放电停止 后，双金属片冷却收缩，与静触片断开，镇流器中 电流突然中断，在自感作用下，产生较高的脉冲电 压，加在灯管两端，引起灯管内水银蒸气弧光放电， 辐射出紫外线，激发管壁上的荧光粉发出白光。 2、 工作阶段：灯管启辉后，镇流器由于其高电抗， 两端电压增大；启辉器两端电压大为减少，氖气不 再辉光放电，电流由灯管内气体导电形成回路，灯 管进入工作状态。
学生分组实验
１准备工具：日光灯，镇流器，启辉器， 灯架，导线等。 ２认真阅读电路图，正确连接电路。 ３检查无误报告老师检查后，通电试验。 思考题： 认真观察日光灯启辉前后，灯管和启 辉器有哪些现象？其原因是什么？
电路实验报告日光灯
电路实验报告日光灯电路实验报告：日光灯引言电路实验一直是电子工程领域中重要的一部分，通过实践操作，我们可以更好地理解电路原理和应用。
本次实验报告将详细介绍关于日光灯的电路实验，包括实验目的、实验步骤、实验结果和结论等内容。
通过这次实验，我们将深入了解日光灯的工作原理及其在现代生活中的应用。
实验目的本次实验的目的是通过搭建日光灯电路，观察并理解日光灯的工作原理。
同时，通过实验，我们还可以掌握搭建电路的基本步骤和技巧，提高实验操作的能力。
实验材料1. 电路板2. 电源3. 开关4. 电阻5. 电容6. 日光灯管实验步骤1. 将电路板放在实验台上，确保电路板的连接端口完好无损。
2. 将电源连接到电路板的电源端口上。
3. 将开关连接到电路板的开关端口上。
4. 将电阻连接到电路板的电阻端口上。
5. 将电容连接到电路板的电容端口上。
6. 将日光灯管插入电路板上的灯管插槽中。
7. 打开电源，观察日光灯是否亮起。
实验结果与分析通过按照以上步骤进行实验，我们可以观察到日光灯是否亮起。
如果日光灯亮起，则说明电路搭建成功，电路中的元件正常工作。
如果日光灯没有亮起，则需要检查电路搭建是否正确，以及各个元件是否连接良好。
日光灯的工作原理是利用电流经过气体放电产生的紫外线，再通过荧光粉转化为可见光。
在实验中，电源提供电流，开关控制电路的通断，电阻用于限制电流的大小，电容用于稳定电流。
当电路正常工作时，电流经过日光灯管，产生紫外线，再经过荧光粉转化为可见光，从而使日光灯亮起。
结论通过本次实验，我们成功搭建了一个日光灯电路，并观察到了日光灯的亮起。
我们深入了解了日光灯的工作原理，以及电路中各个元件的作用。
通过实验，我们还提高了实验操作的能力，掌握了搭建电路的基本步骤和技巧。
日光灯作为一种常见的照明设备，在现代生活中得到了广泛应用。
它具有节能、环保、寿命长等优点，逐渐取代了传统的白炽灯。
通过深入了解日光灯的工作原理，我们可以更好地利用和维护日光灯，为我们的生活带来更多的便利和舒适。
日光灯线路安装及测试实验报告
日光灯线路安装及测试实验报告实验报告：日光灯线路安装及测试摘要：本实验主要是为了了解日光灯线路的安装及测试方式。
在实验过程中，我们学到了日光灯线路的基本原理、如何正确地连接日光灯线路，以及如何测试线路的正确性。
通过本次实验，我们不仅掌握了实际操作的技能，更加深入理解了日光灯线路的原理和实际应用价值。
一、实验目的了解日光灯的基本原理和日光灯线路的连接方法，掌握日光灯线路的测试方法。
二、实验设备1.日光灯管2.灯座3.导线4.表笔5.万用表6.电源三、实验原理日光灯的原理及结构日光灯的原理主要是利用放电现象产生紫外线，再利用荧光物质发出可见光。
日光灯是通过在双极管内充入氖气，制造辉光放电。
辉光放电时的电子会撞击氖原子，将氖原子激发至高能级。
当激发至一定的能级时，氖原子会发生电气放电，并将放出的能量传递给灯管内壁上的荧光粉，激发荧光粉发出可见光，从而使灯管发光。
日光灯线路的连接日光灯连接线路时，应先将适配器中的三个引脚与电源连接，并确保灯管两端的引脚和灯座接触良好。
当所有的导线正确连接后，可以开启电源查看灯管是否正常亮起。
如果灯管没有亮起，应检查连接是否正确。
四、实验步骤1.将灯座放在合适的位置，并在灯座中插入日光灯管。
2.将电源线插入适配器，并将适配器的三个引脚插入灯座中。
3.打开电源查看灯管是否正常亮起。
4.使用表笔将灯座两端的导线连接起来，用万用表测试导线的正确性。
五、实验结果与分析通过本次实验，我们成功地安装了日光灯并测试了电路的正确性。
在灯管没有亮起时，我们检查了线路的连接，发现有一根连接不稳，我们又重新连接了一下，然后线路就正常了。
在测试电路的正确性时，我们发现导线连接正确。
六、实验结论1.掌握了日光灯的基本原理和日光灯线路连接方法。
2.了解了如何通过测试掌握日光灯线路的正确性。
3.必须正确安装日光灯才能保证其正常使用。
七、实验体会通过本次实验，我们不仅掌握了日光灯的原理及安装方法，还了解了日光灯的实际应用场景。
日光灯电路实验报告
日光灯电路实验报告篇一：日光灯实验报告1.4 吸收器单相电路参数校正及功率因数的提高1.4.1 实验目的1．掌握单相功率表的使用。
2．了解日光灯电路的组成、教育工作原理和线路的连接。
3．研究日光灯电路中电压、电捷尔恩河相量之间的关系。
4．理解改善电路功率因数的意义并表述掌握其技术方法。
1.4.2实验原理1．日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图1.4.1所示。
由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。
图1.4.1日光灯的组成电路灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与伊德拉少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。
镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。
它有两个作用，一是在起动投资过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出有一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中曾气体电离而放电。
二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相叠合产生一定的电压相连接降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。
实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。
起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的u形动触片。
动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。
所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。
2．日光灯点亮过程电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此之时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个电弧触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过日光灯镇流器和灯管两端的电弧，使灯丝通电预热而发射升空热电子。
与此同时，由于起辉器中动、静触片建立关系后放电熄灭，双金属片因冷却复原燃烧而与静触片分离。
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在两触片分开的瞬间，电路中的电流突然切断， 镇流器产生很大的自感电动势去阻碍电流的变化。
这个自感电动势与电源电压叠加后作用于灯管两
端。
日光灯电路的组装及参数测量
（5）灯丝受激发时发射出来的大量电子，在灯
管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势
生的热量使U形双金属片膨胀伸长，并与
静触片接触。
日光灯电路的组装及参数测量
（3）当两金属片接触后，电路通过灯管两端的灯丝
和镇流器线圈形成闭合回路，此时在镇流器线圈
和灯管两端的灯丝上就有电流流过。
在电流的激发下，灯管两端的灯丝会向外发射 大量的电子。
日光灯电路的组装及参数测量
（4）电路接通的同时，加在启辉器上的电压消失，
日光灯电路的组装及参数测量
电子镇流器内部为电子线路。
电子镇流器外观
电子镇流器内部电路
日光灯电路的组装及参数测量
2、日光灯电路的工作原理：
（1）电路通电后，电源电压通过镇流器 和灯管两端的灯丝加到启辉器内部的的两 个弹簧片上。
日光灯电路的组装及参数测量
（2）220伏的电压立即使启辉器中的氖
气电离，产生辉光放电。辉光放电所产
进线端 左侧接火线， 右侧接零线 出线端 闸刀
日光灯电路的组装及参数测量
3、墙壁开关：即电源开关，控制日光灯电路 的通断。
进线端（二选一）
正面
注意：墙壁开 关应串联在 火线上！
出线端（com）
背面
日光灯电路的组装及参数测量
4、功率表：
功率表又叫瓦特表，是一种测量电路中有功功率
的仪表。
名词解释：有功功率 电能用于做功被消耗，它
启辉器：
启辉器的基本组成可分为：充有氖气的玻 璃泡、静触片和U形动触片。动触片是由两种 热膨胀系数不同的金属制成的双金属片，受热 时会膨胀伸长。
氖气
实物外观
氖泡内部结构
日光灯电路的组装及参数测量
镇流器：镇流器分为电感式镇流器和电子镇
流器两种。 电感式镇流器内部是一个带铁芯的电感线圈。
电感式镇流器外观
电流线圈的档位值标注在功率表的刻度盘上。
小档数值
大档数值
日光灯电路的组装及参数测量
功率表的读数方法：
和万用表的直接读数不同的是：功率表测量的有功功率
是先读出相关的数据（“读数” ），再通过公式计算出来
的。
P有功功率
U 档位 I 档位 满偏刻度
读数 Cos
式中的“U档位”和“I档位”是测量时所选的电压线圈和
电子镇流器是一种使用半导体电子元件构 成电路，将直流或低频交流电压转换成高频交 流电压，驱动日光灯管工作的电子控制装置。 电子镇流器与电感镇流器的区别： 电感式镇流器是通过提高灯管两端电压来 点亮日光灯，而电子式镇流器是通过提高交流 电压的频率来点亮日光灯。且电子式镇流器不 需要使用启辉器。
日光灯电路的组装及参数测量
日光灯电路的组装及参数测量
而电子镇流器的电路中因为没有大电感，
所以日光灯电路的功率因数得到很大提高
（0.96左右）。因此现在的日光灯照明电路
使用的都是电子镇流器。
电子镇流器内部电路
日光灯电路的组装及参数测量
四、实验电路及元器件：
墙壁开关
家庭日光灯电路
日光灯电路的组装及参数测量
1、单相交流电源 火线（L） （任选一相）
日光灯（管）：又称低压汞荧光灯，是利
用水银蒸汽放电发光的原理制成。其内部结 构如下图所示。 氩气、低压水银蒸汽
日光灯（管）的内部结构
水银蒸汽放电发光时发出的大部分是紫外线， 只有一小部分是可见光。紫外线照射在涂在 灯管内壁的荧光粉上，荧光粉被激发，发出 可见光。不同光色，可以涂不同荧光粉。
日光灯电路的组装及参数测量
测量电路1
日光灯电路的组装及参数测量
3、按下图连接电路，经实验教师检查无误后 通电，并测量该电路的电源输出电压U2和输出 电流I2，以及电路消耗的有功功率P2。
测量电路2
日光灯电路的组装及参数测量
六、实验报告要求：
1、画出实验中各电路图。 2、分别计算两个电路中电源的输出功率
P （P电源=U×I）和功率因数（ ）。 P 电源
们转化为热能、光能、机械能
或化学能等，称为有功功率；
又叫平均功率。
功率表外观
日光灯电路的组装及参数测量 功率表内部有电压和电流两组线圈，测量时
电压线圈应与电路并联、电流线圈应与电路串联。
I*为电流线 U*为电压线 圈的公共 端
圈的公共端
连线时，应将U*和I*两接线柱短接。
日光灯电路的组装及参数测量
4、功率因数：
功率因数是衡量电气设备效率高低的一 个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁 场转换的无功功率大，从而降低了电源的利 用率，增加了线路供电损失。
使用电感式镇流器的日光灯电路中，由 于镇流器中线圈的电感值很高，因此电路的
功率因数很低（约为0.6左右）。为了提高电
路的功率因数，需要在电路中并联补偿电容。
Cos 电流线圈的档位值；“满偏刻度”从刻度盘上直接读出；
“
”为功率表本身的功率因数。
Cos 的值也是直接标注在功
率表的刻度盘上，如没有标注， 则表示该表的功率因数等于1。
日光灯电路的组装及参数测量
示例：
从图中可知： U档位为300V I档位为2.5A 满偏刻度为150 读数为21 Cos 为0.2
课程：基础电子实验
实验项目： 日光灯电路的组装及参数测量
基础实验中心 黄 济 2017年9月
日光灯电路的组装及参数测量
一、实验目的
1、掌握日光灯电路的工作原理； 2、学习室内日光灯照明电路的布线和接线 方法； 3、掌握功率表的使用方法； 4、掌握日光灯电路功率因数的测量方法； 5、比较使用电感式镇流器和电子镇流器时 电路中功率因数的变化。
电压档位的选择：
电压线圈的一端为U*，即公共端；另一 端在后三个接线柱中选择，即选择档位。
公共端
选择档位
日光灯电路的组装及参数测量
电流档位的选择：
电流线圈的两端固定在两个接线柱上， 即I*和I。其档位的选择是通过改变插片 的连接方式来选择。
公共端
小档
大档
日光灯电路的组装及参数测量
电流档位的选择：
日光灯电路的组装及参数测量
二、实验仪器
1、单相交流电源 3、电子镇流器 5、启辉器 7、墙壁开关
2、电感式镇流器 4、日光灯管 6、空气开关 8、功率表
日光灯电路的组装及参数测量
三、实验原理及参考路
1、日光灯电路的结构：
日光灯电路由灯管、镇流器和启 辉器构成。（如下图所示）
日光灯电路的组装及参数测量
零线（N）
实验台上电源为三相电，本实验电 源为单相电，即取一根相线和零线。
日光灯电路的组装及参数测量
2、空气开关：
空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重 要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身。除 了能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备 发生的短路、严重过载及欠压等情况进行保护，同时 也可以用于不频繁地启动电动机。
3、对两个电路的功率因数进行比较并说 明。
七、心得与体会：
日光灯电路的组装及参数测量
实验注意事项：
1、电路连接好以后，必须经过实验教师检查 正确才能通电测试，严禁自行通电。 2、改接电路或检查电路时必须先断开电源， 严禁带电操作。 3、除直接连接点以外，电路中各个裸露的导 线端严禁搭在一起，防止短路。 4、通电后严禁接触导线裸露部分，防止发生 触电事故。
端向高电势端运动。在加速运动的过程中，碰
撞管内氩气分子，使之迅速电离。氩气电离产
生的热量使水银变成蒸气，随之水银蒸气也被
电离，并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发
下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光，
日光灯被点亮。
日光灯电路的组装及参数测量
（6）日光灯被点亮后，电源灯管和镇流器构成回路。
此时交流电不断通过镇流器的线圈，线圈产生自感电动
势去阻碍线圈中的电流变化。这时镇流器起降压限流的作用，
使灯管两端电压稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压 低于启辉器中氖气的电离电压，所以并联在灯管两端的启辉 器也就不再起作用了。此时即使将启辉器从电路中拿走，也 不会影响日光灯电路的正常工作。
日光灯电路的组装及参数测量
3、电子镇流器的工作原理：
代入公式计算可得：
P有功功率 300 2.5 21 0.2=21W 150
日光灯电路的组装及参数测量
五、实验内容：
1、按下图连接电路，经实验教师检查无误后通电
测试。如日光灯不亮，先断开电源，再检查电路，
排除故障后再通电测试。
电感式镇流器
家庭日光灯电路
日光灯电路的组装及参数测量
2、将交流电压表、交流电流表和功率表接入 电路，测量电源输出电压U1和输出电流I1，以 及电路消耗的有功功率P1。