三相交流電路電壓電流的分析與測量含數(shù)據(jù)處理精

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1、三相交流電路電壓、電流的分析與測量 一、 實驗?zāi)康? 1 ?掌握三相負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接的方法，驗證這兩種接法時線、相電壓 及線、相電流之間的關(guān)系。 2 ?充分理解三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。 二、 原理說明 1 ?三相負(fù)載可接成星形（又稱 接）或三角形（又稱"△"接，當(dāng)三相對稱負(fù)載作 丫形聯(lián)接時，線電壓UI是相電壓Up的?倍。線電流II等于相電流Ip，即 UI = Up II = Ip 當(dāng)采用三相四線制接法時，，流過中線的電流 I0二0，所以可以省去中線。 當(dāng)對稱三相負(fù)載作△形聯(lián)接時，有 11= Ip, U仁Up 2?不對稱三相負(fù)載作丫聯(lián)接時，必須采用三相四線制接

2、法，即 丫0接法。而且中線 必須牢固聯(lián)接，以保證三相不對稱負(fù)載的每相電壓維持對稱不變。 倘若中線斷開，會導(dǎo)致三相負(fù)載電壓的不對稱，致使負(fù)載輕的那一相的相電壓過 高，使負(fù)載遭受損壞；負(fù)載重的一相相電壓又過低，使負(fù)載不能正常工作。尤其是 對于三相照明負(fù)載，無條件地一律采用 丫0接法。 3?當(dāng)不對稱負(fù)載作△接時，II工Ip，但只要電源的線電壓UI對稱，加在三相負(fù) 載上的電壓仍是對稱的，對各相負(fù)載工作沒有影響。 三、 實驗設(shè)備及器件 序號 名稱 型號與規(guī) 格 數(shù)量 備注 1 三相交 3①0^ 1 流電源 220V 三相自 2 耦調(diào)壓 器

3、 1 3 交流電 壓表 1 4 交流電 1 流表 5 三相燈 組負(fù)載 40W/220V 白熾燈 9 DGJ-04 6 電門插 座 3 DGJ-04  四、實驗內(nèi)容 1 ?三相負(fù)載星形聯(lián)接（三相四線制供電） 按圖6-3-3-1線路組接實驗電路。即三相燈組負(fù)載經(jīng)三相自耦調(diào)壓器接通三相對稱 電源,將三相調(diào)壓器的旋柄置于三相電壓輸出為 0V的位置，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后。方 可合上三相電源開關(guān)，然后調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使輸出的三相線電壓為 220V，按 表6-3-3-1數(shù)據(jù)表格所列各項要求分別測量三相負(fù)載的線電壓、相電壓、線

4、電流 （相電流）、中線電流、電源與負(fù)載中點的電壓，記錄之。并觀察各相燈組亮暗的 變化程度，特別要注意觀察中線的作用。 UWE 5 / 5 圖6-3-3-1三相負(fù)載星形聯(lián)接的實驗線路 2 ?負(fù)載三角形聯(lián)接（三相三線制供電） 按圖6-3-3-2改接線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查合格后接通三相電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使其 輸出線電壓為220V，并按表6-3-3-2數(shù)據(jù)表格要求進(jìn)行測試 圖6-3-3-2三相負(fù)載三角形聯(lián)接的實驗線路 五、實驗報告 1 ?三相負(fù)載根據(jù)什么條件作星形或三角形連接？ 答：一般電機功率大于11kw就采用星一三角啟動，否則采用三角形直接啟動，一 般不米用

5、星形接法。 2 ?試分析三相星形聯(lián)接不對稱負(fù)載在無中線情況下，當(dāng)某相負(fù)載開路或短路時會 出現(xiàn)什么情況？如果接上中線，情況又如何？ 答：在電源無中線且負(fù)載不對稱情況下，那相的負(fù)載重那相的電壓就低，如果接上 中線，三相電壓趨于平衡。 3?本次實驗中為什么要通過三相調(diào)壓器將 380V的市電線電壓降為220V的線電壓 使用？ 答：為了實驗人的安全和設(shè)備的安全。 4 ?用實驗測得的數(shù)據(jù)驗證對稱三相電路中的 ?關(guān)系。 5 ?用實驗數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象， 總結(jié)三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。 答：當(dāng)三相負(fù)載不對稱時，中線提供各相電流的回路。 6 ?不對稱三角形聯(lián)接的負(fù)載，能否正常工作？ 實驗是否

6、能證明這一點？ 答：對于不對稱負(fù)載作△接時，II 但只要電源的線電壓 VI對稱，加三相負(fù)載 上的電壓仍是對稱的，對各相負(fù)載工作沒有影響 7．根據(jù)不對稱負(fù)載三角形聯(lián)接時的相電流值作相量圖， 并求出線電流值，然后與 實驗測得的線電流作比較，分析之。 表 6-3-3-1三相負(fù)載星形聯(lián)接實驗數(shù)據(jù)表 量 中 數(shù) 開 線電 線電 相電 線 據(jù) 燈 流 壓 壓 電 負(fù) 盞 (A (V (V 流 載 數(shù) ) ) ) I0( 情 A 況 A B C 相 相相 IA IB IC 測 中 點 八\、 電 壓 UN O (V UA UB UC

7、UA UB UC0 丫接平衡負(fù)載YO接平衡負(fù)載Y 33 33 0.54 6 0.54 6 0.54 0.54 66 0.54 0.54 66 38 38 22 0.097m 7.575 0 A mv 22 0.09m 7.575 0 A mv 接 不 平 1 2 衡 負(fù) 載 0.22 0.37 0.41 276. 16 09.22 09.37 07.41 381 381 381 2876. 229 186 0.315 63.5 Y o 0.22 0.37 0.41 276. 16 接1 2 3 381 381 381 229 0

8、.315 0 接 9 9 7 8 8 不 平 衡 負(fù) 載 Y o 接 B 1 斷 3 相 斷 開 Y 接 B 相1斷3 斷 開 Y 接 B 相1斷3 短 路 0.18 0.02 3 0.31 0.54 38 20 22 0.481 06.23381 381 381 2885.5343.4395.0 0.94 38 145.5 138 0 220 1 ．本實驗采用三相交流市電，線電壓為 380V， 應(yīng)穿絕緣鞋進(jìn)實驗室。實驗時要 注意人身安全，不可觸及導(dǎo)電部件，防止意外事故發(fā)生。 2．每次接線完畢，同組同學(xué)應(yīng)自查一遍， 然

9、后由指導(dǎo)教師檢查后，方可接通電 源，必須嚴(yán)格遵守先接線、后通電；先斷電、后拆線的實驗操作原則。 3．星形負(fù)載作短路實驗時，必須首先斷開中線，以免發(fā)生短路事故。 表 6-3-3-2 負(fù)載三角形聯(lián)接實驗數(shù)據(jù)表 數(shù) 負(fù) 載 情 線電壓 開燈 =相電 線電流 相電流 盞數(shù) 壓 （V） （A） （A） 況 A— B—C C—A UAB UBC UCA IA IB 測 IC IAB IBC ICA  220 220 220 0.945 0.945 0.945 0.545 0.545 0.545 相1 2 3 220 220 220 0.656 0.481 0.793 0.182 0.364 0.545 不 平 衡