单相交流电路测量——日光灯实验

六、实验报告
• 根据实验数据，分别绘出电压、电流相量 图，验证相量形式的基尔霍夫定律。
• 讨论改善电路功率因数的意义和方法。 • 装接日光灯线路的心得体会及其他。
UR UL
U
IL I IC
END
开始实验
* *W
I
L IL
IC
～220V
V
U
C1 C2 C3
A
S
表一 日光灯实验测量表格
测量值
U(V) UR(V) UL(V) IL(A)
IC(A)
I(A)
P(W) COSΦ
未并C
1UF 并 2.2UF C
4.7UF
五、注意事项
1、由于本实验使用220V的交流电源，务必注意用电和 人身安全，做到断电接线，断电换线，断电拆线。 2、正确使用仪表，注意仪表的量程及功率表的正确接法。 功率表要正确接入电路，应先将电流线圈和电压线圈的 同名端短接，再把电流线圈与负载串联，电压线圈与负 载并联。 3、实验时若出现短路故障，应立即关断电源，检查电路， 排除故障后方可重新通电实验。
功率表
* *W
U
同名端一般 连在一起
电压取样， 并联
I
P=UIcosφ
有功 功率
电流取样， 串联
四、实验内容
1、接通实验台电源，调节自耦调压器，使其输出电压为220V（用交流电压表 测量）。2、断电情况下，按下图组成实验电路。3、接通电源，利用短接按 钮启动日光灯，日光灯管点亮后，按表一要求测量记录各组数据。
此实验暂时不能做的实验台有：
• 3 、7 、10、13、15 、21、22、30、32、 33、 34、 35、 43、44、 55、 57、61、 60 、 63。
实验六 单相交流电路测量 ——日光灯电路
一、实验目的
1、研究正弦稳态交流电路中电压、电流相 量之间的关系。
2、了解日光灯电路的工作原理及安装方法， 掌握日光灯线路的接线。
3、加深对提高功率因数意义的理解，掌握 提高功率因数的方法。
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二、原理说明
1.基尔霍夫定律
在单相正弦交流电路中，用交流电流表测 得各支路的电流值, 用交流电压表测得回路各元件 两端的电压值，它们之间的关系满足相量形式的 基尔霍夫定律。
即
2. 功率因数的提高
问题的提出：日常生活中很多负载(如日光灯)为
感性的，其等效电路及相量关系如下图。
i
R uR
.
.
U
UL
u
L uL
其中消耗的有功功率为：
. .
UR I
P = PR = UICOS
当U、P 一定时， COS
I
希望将 COS 提高
功率因数低的提高
提高功率因数的原则：
必须保证原负载的工作状态不变。即：加至负
载上的电压和负载的有功功率不变。
提高功率因数的措施:
2
交流电流表
3
功率表
4
自耦调压器
5
镇流器、启辉器
型号与规格 0～500V ０～5A
与灯管配用
6
日光灯灯管
7
元件箱
8
电流表插座
30W/20W DGJ-05
数量 1
备注
1
1
（DGJ-07）
1
各1 启辉器可用短接按钮 代替
1 实验台上部里面一根
1
提供电容
3
三相 电源
三相调 压器调 节旋钮
日光灯
电容器
交流数字电压 表，电流表
并电容
u
i
R uR C
L uL
日光灯实验相量图分析
•
IC
•
U
•
' I'
•
UL
•
IC
•
••
UR
IL / I
其中消耗i 的有功功率为：
u P = 当PRUR=、UPI一CR定OS时C:
u COLS uL I
P损= I2R
提高电源的利用率；减少电路损耗，提高传输效率；
三、实验设备
序号 1
名称 交流电压表