電工電子學(xué)三項(xiàng)交流電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告記錄

1、電工電子學(xué)三項(xiàng)交流電路實(shí)驗(yàn) 報(bào)告記錄作者:日期:電工電子學(xué)課程實(shí)驗(yàn)報(bào)告所屬教學(xué)站： 甘肅省奧鵬學(xué)習(xí)中心 姓 名：年級專業(yè)層次：實(shí)驗(yàn)時間：2017年6月2日小組合作：否1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 練習(xí)三相交流電路中負(fù)載的星形接法。2. 了解三相四線制中線的作用。2、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料：1 燈箱2 交流電壓表3. 交流電流表21學(xué) 號：學(xué) 期：2017年春學(xué)期實(shí)驗(yàn)名稱：三相交流電路小組成員：一個(燈泡，一個(300V, 600V)(DG053)一個(5A、10A)(DG053)220V, 25W)(DG04-S)3、實(shí)驗(yàn)原理：1.對稱三相電路中線、 相電壓和線、相電流的關(guān)系，三相電路中，負(fù)載的連接分為星形連

2、接和三角形連接兩種。一般認(rèn)為電源提供的是對稱三相電壓。(1)星形連接的負(fù)載如圖 1所示：（a）三相三線制（b）三相四線制圖i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(diǎn)（簡稱中點(diǎn)），N'為負(fù)載的中性點(diǎn)。無論是三線制或四線制，流過每一相負(fù)載的相電流恒等于與之相連的端線中的線電流：| Il = b （下標(biāo)I表示線的變量，下標(biāo) 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(fù)載的相電壓之間有下列關(guān)系:VIIUae = Ua-UbI|當(dāng)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

3、角形連接的負(fù)載如圖 2所示：圖2三角形連接的三相電路Ii|其特點(diǎn)是相電壓等于線電壓：11 '線電流和相電流之間的關(guān)系如下：1-1 -1F 丄CA當(dāng)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(fù)載不對稱，電源中點(diǎn)和負(fù)載中點(diǎn)的電位不再相等，稱為中點(diǎn)位移，此時負(fù)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(fù)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(fù)載不對稱時起到了很重要的作用。但由于負(fù)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。

4、在三角形連接的電路中，如果負(fù)載不對稱，負(fù)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(fù)載接線原則連接后加在每相負(fù)載上的電壓應(yīng)等于其額定值。4、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù)：1本實(shí)驗(yàn)采用線電壓為 220V的三相交流電源。測量該電源的線電壓(Ub、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(diǎn)間電壓 UOo'，記錄于表1中。圖1 Y接電路3 星形不對稱有中線：各相燈數(shù)分別為 變化。4 星形對稱無中線：除去中線，每相開 的電壓）、各相電流、 UO

5、o,記于表1中。5 星形不對稱無中線：各相燈數(shù)分別為 變化，有何規(guī)律。1、2、3盞。重復(fù)步驟2，觀察燈泡亮度有無3盞燈，測各線電壓、各相電壓（每相負(fù)載上1、2、3盞，重復(fù)步驟4，觀察燈泡亮度有無表1星形接法數(shù)據(jù)表測量項(xiàng)目線電壓/V相電壓/V電流/A匸工作狀態(tài)LKbUBcUCaLK。Lho'UCo'I AI BI CI OUOo/v對稱有中線負(fù)載無中線不對稱有中線負(fù)載無中線從表中可看出：對于負(fù)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(fù)載對稱連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對稱連接可用三相三線制連接。對于負(fù)載不對稱星形連接， 有中線時，三只燈泡亮度一樣，

6、此時線電壓相電壓均與負(fù)載對稱 星形連接相同；對于負(fù)載不對稱星形連接，無中線時，負(fù)載為單盞燈的一相燈最亮，而負(fù)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(fù)載不對稱連接，必須是三相四線制連接。5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理過程:表1星形接法數(shù)據(jù)測量項(xiàng)目線電壓/V相電壓N電流/ALOo/vUAbUBcUCaLAo'UBo'UCo'IaI BI CI O工作狀態(tài)對稱有中線229230229 132 13弦13：2 0.246 0.249 0.2500.050 j負(fù)載無中線229230229 132 13J1 130.246 0.248 0.24900

7、不對稱|_ 有中線229230229 134 13圮130.085 0.167 0.250 0.1430負(fù)載無中線229230229 178 15）1840.098 0.178 0.205052從表中可看出:對于負(fù)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(fù)載對稱連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對稱連接可用三相三線制連接。對于負(fù)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(fù)載對稱星形連接相同；對 于負(fù)載不對稱星形連接， 無中線時，負(fù)載為單盞燈的一相燈最亮，而負(fù)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(fù)載不

8、對稱連接， 必須是三相四線制連接。6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評定及分析：在三相四線制不對稱的負(fù)載連接中，中線的作用是：使不對稱的各相負(fù)載得到相同的相電壓。7 問題討論：1、三相負(fù)載根據(jù)什么原則作星形或三角形連接？答：電源的線電壓負(fù)載的額定功率2、 請問三相負(fù)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(guān)系？ 當(dāng)三相負(fù)載對稱時又有何關(guān)系？答：線電壓：兩相之間的電壓（實(shí)際也就是兩條相線之前的電壓）相電壓：一相對地的電壓（實(shí)際也就是相線與地之間的電壓，中性線接地系統(tǒng)也就是相線與中性線間的電壓，普通民用三相四線制線電網(wǎng)中即為火線和零線間的電壓）線電流：導(dǎo)線上的電流。相電流：每一相上電流，星形負(fù)

9、載時即為流過每一相負(fù)載的電流。三相交流電路中負(fù)載星形連接時對負(fù)載側(cè)：線電壓=1。732相電壓線電流=相電流。3、說明在三相四線制供電系統(tǒng)中，中線的作用，中線上能安裝保險(xiǎn)絲嗎？為什么？答：三相四線制供電系統(tǒng)中，中線的作用是：當(dāng)三相負(fù)載不對稱時，中線提供各相 電流的回路。中線肯定不能接保險(xiǎn)絲。三相中負(fù)載平衡時中線沒有電流通過，但負(fù)載不平衡時，中線上的電流是很大的，就是可能使三相相電壓失去平衡，損壞用電 設(shè)備。4、中線的作用是什么？在什么情況下必須有中線，在什么情況下可不要中線？答：三相負(fù)載星形接法，對稱時，有中線和沒有中線是一樣的當(dāng)負(fù)載不對稱也沒有中線時，會使阻抗大的負(fù)載的實(shí)際相電壓高于額定電壓而

10、變亮或燒毀，使阻抗小的負(fù)載相電壓低于額定電壓而變暗。均不能正常工作。中線的作用是：在三相不對稱時，中線可以讓三相負(fù)載仍 :獲得對稱的相電壓而正常工作。5、心得體會及其他。答：本次實(shí)驗(yàn)是三相交流電路相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，通過本次實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)習(xí)了三相交流電路中三相負(fù)載的連接方法，了解了三相四線制中線的作用，并掌握三相電路中功率的測量方法。這與我們書上學(xué)到的理論知識有很好的關(guān)聯(lián)性，在實(shí)驗(yàn)過程中將理論結(jié)合于實(shí)踐，使我們更好地掌握所學(xué)的知識。由于此次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較多，接線等操作也較為復(fù)雜，因此實(shí)驗(yàn)過程中要十分仔細(xì)。在嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)冊上所給電路連好線后，一定要再檢查一遍電路再開電源，以免連接出錯損壞儀器。由于本次實(shí)驗(yàn)采用上百伏的電壓，因此實(shí)驗(yàn)過程中務(wù)必要注意安全， 必須待電路檢查無誤后再開電源，一旦發(fā)生問題要先關(guān)閉電源再動手更改連線。另外，由于本次實(shí)驗(yàn)用到了較多燈泡，在拿取燈泡時需小心，以免跌碎。另外，本次實(shí)驗(yàn)需要記錄的數(shù)據(jù)也比較多，然而在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中并未完全用到。這些數(shù)據(jù)可以用于進(jìn)行其他要求之外的分析，從而得出更多的結(jié)論；或者， 也可用于相