《電工電子學》實驗報告

1、中國石油大學（華東）現(xiàn)代遠程教育實驗報告課程名稱：電工電子學實驗名稱：三相交流電路實驗形式：在線模擬+現(xiàn)場實踐提交形式：在線提交實驗報告學生姓名：王武明學 號：年級專業(yè)層次：網(wǎng)絡 16 秋機電一體化專業(yè)高起專學習中心：安徽宣城教學服務站提交時間：2017年5月6日一、實驗目的1. 練習三相交流電路中負載的星形接法。2. 了解三相四線制中線的作用。二、實驗原理1. 對稱三相電路中線、相電壓和線、相電流的關系， 三相電路中，負載的連接分為星形連接和三角形連接兩種。一般認為電源提供的是對稱三相電壓。（1）星形連接的負載如圖1 所示：圖 1 星形連接的三相電路A、B、C表示電源端， N 為電源的中性點

2、（簡稱中點）， N' 為負載的中性點。無論是三線制或四線制，流過每一相負載的相電流恒等于與之相連的端線中的線電流：（下標 I 表示線的變量，下標p 表示相的變量）在四線制情況下，中線電流等于三個線電流的相量之和，即端線之間的電位差（即線電壓）和每一相負載的相電壓之間有下列關系：當三相電路對稱時，線、相電壓和線、相電流都對稱，中線電流等于零，而線、相電壓滿足：（2）三角形連接的負載如圖2 所示：其特點是相電壓等于線電壓：線電流和相電流之間的關系如下：當三相電路對稱時， 線、相電壓和線、相電流都對稱，此時線、相電流滿足：2. 不對稱三相電路在三相三線制星形連接的電路中，若負載不對稱，電源中

3、點和負載中點的電位不再相等，稱為中點位移，此時負載端各相電壓將不對稱，電流和線電壓也不對稱。在三相四線制星形連接的電路中，如果中線的阻抗足夠小， 那么負載端各相電壓基本對稱，線電壓也基本對稱， 從而可看出中線在負載不對稱時起到了很重要的作用。但由于負載不對稱，因此電流是不對稱的三相電流，這時的中線電流將不再為零。在三角形連接的電路中，如果負載不對稱，負載的線、相電壓仍然對稱，但線、相電流不再對稱。如果三相電路其中一相或兩相開路也屬于不對稱情況。3. 三相負載接線原則連接后加在每相負載上的電壓應等于其額定值。三、實驗設備1燈箱一個 ( 燈泡， 220V，25W)(DG04-S)2交流電壓表一個

4、(300V，600V)(DG053)3交流電流表一個 (5A、 10A)(DG053)四、實驗內容及步驟1本實驗采用線電壓為 220V 的三相交流電源。測量該電源的線電壓（ UAB、UBC、 UCA）和相電壓（UAO、 UBO、UCO），并記錄之。2星形對稱有中線：按圖 1 接線，每相開 3 盞燈。測各線電壓、各相電壓、各相電流、兩中點間電壓 UOO'，記錄于表 1 中。圖1Y接電路3星形不對稱有中線：各相燈數(shù)分別為1、2、3 盞。重復步驟 2，觀察燈泡亮度有無變化。4星形對稱無中線： 除去中線，每相開 3 盞燈，測各線電壓、 各相電壓（每相負載上的電壓） 、各相電流、 UOO'

5、;，記于表 1 中。5星形不對稱無中線：各相燈數(shù)分別為1、2、 3 盞，重復步驟 4，觀察燈泡亮度有無變化，有何規(guī)律。表 1 星形接法數(shù)據(jù)表測量項目線電壓 /V相電壓 /V電流 /AUAB UBC UCA UAO' UBO' UCO' I AIBICI OUOO'/v工作狀態(tài)對稱有中線負載無中線不對稱有中線負載無中線五、實驗數(shù)據(jù)及分析表 1 星形接法數(shù)據(jù)測量項目線電壓 /V相電壓 /V電流 /AUUUUUUIAIBICIOUOO'/vABBCCA AO'BO'CO'工作狀態(tài)對稱有中線2292302291321321320.246

6、0.2490.2500.050負載無中線2292302291321311310.246 0.2480.24900不對稱有中線2292302291341331310.085 0.1670.2500.1430負載無中線229230229178151840.098 0.1780.205052從表中可看出：對于負載對稱星形連接有無中線對電路無影響，此時中線可以去掉。無中線時，對于負載對稱連接與有中線情況相同。所以負載對稱連接可用三相三線制連接。對于負載不對稱星形連接，有中線時，三只燈泡亮度一樣，此時線電壓相電壓均與負載對稱星形連接相同；對于負載不對稱星形連接，無中線時，負載為單盞燈的一相燈最亮，而負載為三盞燈的一相燈最暗。此時中線兩端電壓極大，在這種情況下工作是非正常工作。所以對負載不對稱連接，必須是三相四線制連接。六、實驗結論在三相四線制不對稱的負載連接中，中線的作用是：使不對稱的各相負載得到相同的相電壓。七、思考題1、請問三相負載按星形或三角形連接，它們的線電壓與相電壓、線電流與相電流有何關系？答:1: 當負載做星形連接時負載電流等于線電流，每相負載的電壓是線電壓的根號三分之一。當負載做三角連接時每相負載的電壓等于線電壓，每相負載電流等于線電流的根號三