《電工電子學(xué)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告(20180315)

1、中國(guó)石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)名稱：三相交流電路實(shí)驗(yàn)形式：在線模擬+現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐提交形式：在線提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名： 王育林 學(xué) 號(hào)： 年級(jí)專業(yè)層次：網(wǎng)絡(luò)17秋環(huán)境工程技術(shù)高起專 學(xué)習(xí)中心： 青島直屬中心 提交時(shí)間： 2018 年 3 月 25 日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 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。二、實(shí)驗(yàn)原理1. 對(duì)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接和三角形連接兩種。一般認(rèn)為電源提供的是對(duì)稱三相電壓。（1）星形連接的負(fù)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

2、源的中性點(diǎn)（簡(jiǎn)稱中點(diǎn)），N' 為負(fù)載的中性點(diǎn)。無(wú)論是三線制或四線制，流過(guò)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：（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(gè)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： 當(dāng)三相電路對(duì)稱時(shí)，線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱，中線電流等于零，而線、相電壓滿足： （2）三角形連接的負(fù)載如圖2所示： 其特點(diǎn)是相電壓等于線電壓：線電流和相電流之間的關(guān)系如下：當(dāng)三相電路對(duì)稱時(shí)，線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱，此時(shí)線、相電流滿足： 2.不對(duì)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(duì)稱，電

3、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(shí)負(fù)載端各相電壓將不對(duì)稱，電流和線電壓也不對(duì)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(duì)稱，線電壓也基本對(duì)稱，從而可看出中線在負(fù)載不對(duì)稱時(shí)起到了很重要的作用。但由于負(fù)載不對(duì)稱，因此電流是不對(duì)稱的三相電流，這時(shí)的中線電流將不再為零。在三角形連接的電路中，如果負(fù)載不對(duì)稱，負(fù)載的線、相電壓仍然對(duì)稱，但線、相電流不再對(duì)稱。如果三相電路其中一相或兩相開(kāi)路也屬于不對(duì)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。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1燈箱      

4、0;   一個(gè)(燈泡，220V，25W)(DG04-S)2交流電壓表    一個(gè)(300V，600V)(DG053)3交流電流表    一個(gè)(5A、10A)(DG053)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1本實(shí)驗(yàn)采用線電壓為220V的三相交流電源。測(cè)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(duì)稱有中線：按圖1接線，每相開(kāi)3盞燈。測(cè)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(duì)稱有中線：各相燈數(shù)分別為1

5、、2、3盞。重復(fù)步驟2，觀察燈泡亮度有無(wú)變化。 4星形對(duì)稱無(wú)中線：除去中線，每相開(kāi)3盞燈，測(cè)各線電壓、各相電壓（每相負(fù)載上的電壓）、各相電流、UOO'，記于表1中。 5星形不對(duì)稱無(wú)中線：各相燈數(shù)分別為1、2、3盞，重復(fù)步驟4，觀察燈泡亮度有無(wú)變化，有何規(guī)律。表1星形接法數(shù)據(jù)表 測(cè)量項(xiàng)目工作狀態(tài) 線電壓/V相電壓/V電流/AUOO'/vUAB UBC UCA UAO' UBO' UCO' IA IB IC IO 對(duì)稱 負(fù)載 有中線           

6、60;無(wú)中線            不對(duì)稱 負(fù)載 有中線            無(wú)中線            從表中可看出： 對(duì)于負(fù)載對(duì)稱星形連接有無(wú)中線對(duì)電路無(wú)影響，此時(shí)中線可以去掉。無(wú)中線時(shí)，對(duì)于負(fù)載對(duì)稱連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對(duì)稱連接可用三相三線制連接。對(duì)于

7、負(fù)載不對(duì)稱星形連接，有中線時(shí)，三只燈泡亮度一樣，此時(shí)線電壓相電壓均與負(fù)載對(duì)稱星形連接相同；對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱星形連接，無(wú)中線時(shí)，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(shí)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(duì)負(fù)載不對(duì)稱連接，必須是三相四線制連接。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析表1星形接法數(shù)據(jù) 測(cè)量項(xiàng)目工作狀態(tài) 線電壓/V相電壓/V電流/AUOO'/vUAB UBC UCA UAO' UBO' UCO' IA IB IC IO 對(duì)稱 負(fù)載 有中線 2292302291321321320.2460.2490.2500.050無(wú)中線 229230229

8、1321311310.2460.2480.24900不對(duì)稱 負(fù)載 有中線 2292302291341331310.0850.1670.2500.1430無(wú)中線 229230229178151840.0980.1780.205052 從表中可看出：對(duì)于負(fù)載對(duì)稱星形連接有無(wú)中線對(duì)電路無(wú)影響，此時(shí)中線可以去掉。無(wú)中線時(shí)，對(duì)于負(fù)載對(duì)稱連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對(duì)稱連接可用三相三線制連接。對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱星形連接，有中線時(shí)，三只燈泡亮度一樣，此時(shí)線電壓相電壓均與負(fù)載對(duì)稱星形連接相同；對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱星形連接，無(wú)中線時(shí)，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(shí)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(duì)負(fù)載不對(duì)稱連接，必須是三相四線制連接。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)論在三相四線制不對(duì)稱的負(fù)載連接中，中線的作用是：使不對(duì)稱的各相負(fù)載得到相同的相電壓。七、思考題1、請(qǐng)問(wèn)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？答：三相輸電線（火線）間的電壓叫線電壓。任一相線與中性線（零線）之間的電壓叫線電壓。線電壓的大小為相電壓的1.73倍，也就是根號(hào)3倍。對(duì)稱負(fù)載做星型連接時(shí)，線電壓是相電壓的