實(shí)驗(yàn)45-螢光燈電路與功率因數(shù)的提高

實(shí)驗(yàn)4.5

螢光燈電路與功率因數(shù)的提高電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)1.熟悉螢光燈的接線方法。學(xué)習(xí)功率表的使用方法。2.掌握在感性負(fù)載上并聯(lián)電容器以提高電路功率因數(shù)的原理。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩㈩A(yù)習(xí)提示1.螢光燈電路的工作原理是怎樣的？2.螢光燈電路的性質(zhì)是阻性、感性還是容性？3.怎樣根據(jù)實(shí)測(cè)值來(lái)理論計(jì)算功率因數(shù)為1時(shí)補(bǔ)償電容C的值？4.嘗試分析當(dāng)實(shí)驗(yàn)中電容C一直增大的過(guò)程中，教材P80頁(yè)表4-11各個(gè)參數(shù)的變化規(guī)律如何？

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備日光燈管：是一個(gè)在真空情況下充有一定數(shù)量的氬氣和少量水銀的玻璃管，管的內(nèi)壁涂有熒光材料，兩個(gè)電極用鎢絲繞成，上面涂有一層加熱后能發(fā)射電子的物質(zhì)。管內(nèi)氬氣既可幫助燈管點(diǎn)燃，又可延長(zhǎng)燈管壽命。鎮(zhèn)流器：又稱限流器，是一個(gè)帶有鐵心的電感線圈，

其作用是：

a、在燈管啟輝瞬間產(chǎn)生一個(gè)比電源電壓高的多的自

感電壓幫助燈管啟輝。b、燈管工作時(shí)限制通過(guò)燈管的電流不致過(guò)大而燒毀

燈絲。啟輝器：它由一個(gè)啟輝管（氖泡）和一個(gè)小容量的

電容組成。

氖泡內(nèi)充有氖氣，并裝有兩個(gè)電極，一個(gè)是固定的靜觸片，另一個(gè)是用膨脹系數(shù)不同的雙金屬片制成的倒“U”型可動(dòng)的動(dòng)觸片，啟輝器在電路中起自動(dòng)開(kāi)關(guān)作用。電容是防止燈管啟輝時(shí)對(duì)無(wú)線電接收機(jī)的干擾。日光燈工作原理日光燈點(diǎn)亮過(guò)程中的電流路徑功率因數(shù)有功功率無(wú)功功率視在功率功率因數(shù)電阻上消耗的功率電感、電容上消耗的功率吸收、釋放1.完成下圖螢光燈電路的連接；2.電源電壓設(shè)為交流220V，啟動(dòng)電源并點(diǎn)亮螢光燈后，完成教材P80頁(yè)表4-11的數(shù)據(jù)測(cè)量（表中的電容C值可以自己選?。Ｋ?、實(shí)驗(yàn)任務(wù)交流電流表日光燈點(diǎn)亮所需的電源電壓U(V)C(μF)

U(V)

ULr(V)UR(V)

I(A)IRL(A)Ic(A)P(w)cosθ′0額定電壓1μF2.2μF…C=?cosθmax…5.7μF6.9μF7.9μF9.87μF螢光燈電路的測(cè)試表記錄功率因數(shù)提高到最大時(shí)所需補(bǔ)償電容值C

功率表的說(shuō)明RLP=UIcosθ

功率表測(cè)量的是有功功率。P負(fù)載RL功率表接線示意圖它有兩個(gè)線圈，一個(gè)是電流線圈I*一個(gè)是電壓線圈,為了保證兩個(gè)線圈的電流流入(或流出)方向一致,對(duì)于電流流進(jìn)的接線端鈕儀表面板上均已標(biāo)注“*”或“+”

，即同名端。功率表在接線時(shí)，應(yīng)使電流線圈和電壓線圈的同名端接到電源同一極性的端子上。U*功率表接線應(yīng)按照同名端相連，電流線圈串聯(lián)在回路中，電壓線圈并聯(lián)在回路中的原則接線。如上圖所示。智能型數(shù)字功率表使用簡(jiǎn)介

打開(kāi)電源，循環(huán)顯示，表示測(cè)試系統(tǒng)已準(zhǔn)備就緒，進(jìn)入初始狀態(tài)。智能型數(shù)字功率表電壓線圈電流線圈

若數(shù)字前顯示

，代表感性負(fù)載，若顯示

，代表容性負(fù)載。在任何狀態(tài)下按“復(fù)位”鍵系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)。按“功能”鍵，出現(xiàn)固定，則測(cè)試有功功率，讀取時(shí)只需按“確認(rèn)”鍵即可；再按“功能”鍵，出現(xiàn)，則測(cè)試功率因數(shù)，讀取時(shí)只需按“確認(rèn)”鍵即可。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.完成在額定電壓下，電容從0～9.87μF之間變化時(shí)電路的相關(guān)參數(shù)的表格記錄,并分析各個(gè)參數(shù)的變化規(guī)律。2.完成因補(bǔ)償電容改變而引起的功率因數(shù)改變的曲線的測(cè)試。3.根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，求出將日光燈功率因數(shù)提高到1時(shí)所需補(bǔ)償電容器的理論