交流電路功率因數(shù)實驗報告交流電路功率因數(shù)實驗報告八篇

交流電路功率因數(shù)實驗報告交流電路功率因數(shù)實驗報告精選八篇

篇一：實驗報告2：交流阻抗參數(shù)的測量和功率因數(shù)的改善實驗報告交流阻抗參數(shù)的測量和功率因數(shù)的改善姓名馬詩琪班級13教技學(xué)號交流阻抗參數(shù)的測量和功率因數(shù)的改善一．實驗?zāi)康模?.測量交流電路的參數(shù)。2.掌握提高感性負(fù)載功率因數(shù)的方法，體會提高功率因數(shù)的意義。3.設(shè)計感性負(fù)載電路中補償電容的大小。4.學(xué)會使用單相功率表。二．實驗原理：1.感性負(fù)載參數(shù)的測定：用三表法（即交流電壓表、交流電流表、功率表）測出上述電路的U、?1、?2、及電流I和功率P，就可按下列各公式求出電路的參數(shù)。L、R串聯(lián)電路的總功率因數(shù)cos?=電路總阻抗?=?????滑線電阻阻值R=?2?電路總電阻值R′=?cos?電感線圈電感L=???電感線圈電阻??=?′??=?sin?2??2.感性負(fù)載并聯(lián)電容器提高功率因數(shù)意義：在正弦交流電路中，電源發(fā)出的功率為P=UIcos?，cos?提高了，對于降低電能損耗、提高發(fā)電設(shè)備的利用率和供電質(zhì)量具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。3.感性負(fù)載并聯(lián)電容器提高功率的方法：實驗時，在不同的C值下，測量出電路的總電流I、負(fù)載端電壓U及負(fù)載吸收的功率P，便可計算出相應(yīng)的功率因數(shù)cos?′。另外，也可以利用交流電流表測量出電路總電流I及各支路的電流的值??、??，畫出向量圖，在根據(jù)余弦定理22(??=?2+???2???cos(90°??′))，計算出不同的C值下的相應(yīng)的φ′值大小及cos?′值大小。三．實驗儀器和設(shè)備：1.電工技術(shù)實驗裝置2.萬能多用表四．實驗內(nèi)容：1.用三表法測量交流電路的參數(shù)：按圖1-4-2所示電路接線，閉合電源開關(guān)，調(diào)節(jié)試驗臺上的調(diào)壓器，使其輸出電壓約為30V。調(diào)節(jié)電阻R（為了防止電流過大，在實驗箱上采用兩個串聯(lián)），使感性負(fù)載之路電流…………篇二：浙大電工電子學(xué)實驗報告實驗二單向交流電路實驗報告課程名稱：電工電子學(xué)實驗指導(dǎo)老師：實驗名稱：單向交流電路一、實驗?zāi)康?.學(xué)會使用交流儀表（電壓表、電流表、功率表）。2.掌握用交流儀表測量交流電路電壓、電流和功率的方法。3.了解電感性電路提高功率因數(shù)的方法和意義。二、主要儀器設(shè)備1.實驗電路板2.單相交流電源(220V)3.交流電壓表或萬用表4.交流電流表5.功率表6.電流插頭、插座三、實驗內(nèi)容1.交流功率測量及功率因素提高按圖2-6接好實驗電路。圖2-6(1)測量不接電容時日光燈支路的電流IRL和電源實際電壓U、鎮(zhèn)流器兩端電壓UL、日光燈管兩端電壓UR及電路功率P，記入表2-2。計算：cosφRL=P/(U·IRL)=0.46表2-2(2)測量并聯(lián)不同電容量時的總電流I和各支路電流I、I及電路功率，記入表2-3。表2-3注：上表中的計算公式為cosφ=P/(I·U)，其中U為表2-2中的U=219V。四、實驗總結(jié)1.根據(jù)表2-2中的測量數(shù)據(jù)按比例畫出日光燈支路的電壓、電流相量圖，并計算出電路參數(shù)R、RL、XL、L。如圖，由于IRL在數(shù)值上遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于各電壓的值，因而圖中只標(biāo)明了方向，無法按比例畫出。另外，此處IRL是按照UR的方向標(biāo)注的。(如若按照cosφRL=0.46，得IRL與U的夾角φRL=-63°，則IRL與UR的方向有少許差別，這會在后文的誤差分析中具體討論。)R=UR/IRL=294.7Ω據(jù)圖得UL與IRL夾角為81°，則得：RL+jXL=Z=UL/IRL=26.9+169.9jXL=169.9ΩL=XL/2пf=0.54H因而得：RL=26.9Ω是電感性還是電容性。2.根據(jù)表2-3的數(shù)據(jù)，按比例畫出并聯(lián)不同電容量后的電源電壓和各電流的相量圖，并判別相應(yīng)電路所得向量圖如下，其中由于電壓與電流數(shù)量級相差過多，電壓未按比例繪制長度。如圖，由于φ全部<0，因此所測電路都為電感性。…………篇三：正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究實驗報告一、實驗?zāi)康?．研究正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中電壓、電流相量之間的關(guān)系。2.掌握日光燈線路的接線。3.理解改善電路功率因數(shù)的意義并掌握其方法。二、原理說明1.在單相正弦交流電路中，用交流電流表測得各支路的電流值，用交流電壓表測得回路各元件兩端的電壓值，它們之間的關(guān)系滿足相量形式的基爾URUc霍夫定律，即。圖4-1RC串聯(lián)電路2.圖4-1所示的RC串聯(lián)電路，在正弦穩(wěn)態(tài)信號U的激勵下，UR與UC保持有90?的相位差，即當(dāng)R阻值改變時，UR的相量軌跡是一個半園。U、UC與UR三者形成一個直角形的電壓三角形，如圖4-2所示。R值改變時，可改變φ角的大小，從而達(dá)到移相的目的。圖4-2相量圖3.日光燈線路如圖4-3所示，圖中A是日光燈管，L是鎮(zhèn)流器，S是啟輝器，C是補償電容器，用以改善電路的功率因數(shù)（cosφ值）。有關(guān)日光燈的工作原理請自行翻閱有關(guān)資料。圖4-3日光燈線路四、實驗內(nèi)容1.按圖4-1接線。R為220V、15W的白熾燈泡，電容器為4.7μF/450V。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，接通實驗臺電源，將自耦調(diào)壓器輸出(即U)調(diào)至220V。記錄U、UR、UC值，驗證電壓三角形關(guān)系。2.日光燈線路接線與測量。圖4-4（1）按圖4-4接線。（2）經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后接通實驗臺電源，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器的輸出，使其輸出電壓緩慢增大，直到日光燈剛剛啟輝點亮為止，記下三表的指示值。（3）將電壓調(diào)至220V，測量功率P，電流I，電壓U，UL，UA等值，驗證電壓、電流相量關(guān)系。3.并聯(lián)電路──電路功率因數(shù)的改善?！模簩嶒灠藛蜗嘟涣麟娐芳肮β室驍?shù)的提高實驗八單相交流電路及功率因數(shù)的提高一、實驗?zāi)康?.研究正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中電壓、電流相量之間的關(guān)系。2.了解日光燈電路的特點，理解改善電路功率因數(shù)的意義并掌握其方法。二、原理說明1.交流電路中電壓、電流相量之間的關(guān)系在單相正弦交流電路中，各支路電流和回路中各元件兩端的電壓滿足相量形式的基爾霍夫定律，即?＝0Σ?＝0和ΣU?與電路中的電流?I同圖8-1所示的RC串聯(lián)電路，在正弦穩(wěn)態(tài)信號U的激勵下，電阻上的端電壓U?和U?的相量軌跡是?的大小會隨之改變，但相位差總是保持90°，U相位，當(dāng)R的阻值改變時，URRC?、U?三者之間形成一個直角三角形。?與U一個半圓，電壓URC?=U?+U?即URC相位角φ＝acrtg(Uc/UR)改變電阻R時，可改變φ角的大小，故RC串聯(lián)電路具有移相的作用。2.交流電路的功率因數(shù)交流電路的功率因數(shù)定義為有功功率與視在功率之比，即cosφ＝P/S其中φ為電路的總電壓與總電流之間的相位差。交流電路的負(fù)載多為感性（如日光燈、電動機、變壓器等），電感與外界交換能量本身需要一定的無功功率，因此功率因數(shù)比較低(cosφ＜0.5)。從供電方面來看，在同一電壓下輸送給負(fù)載一定的有功功率時，所需電流就較大；若將功率因數(shù)提高(如cosφ＝1)，所需電流就可小些。這樣即可提高供電設(shè)備的利用率，又可減少線路的能量損失。所以，功率因數(shù)的大小關(guān)系到電源設(shè)備及輸電線路能否得到充分利用。為了提高交流電路的功率因數(shù)，可在感性負(fù)載兩端并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙荩?，如圖8-2所示。并聯(lián)電容ＣI減小了，總電壓以后，對于原電路所加的電壓和負(fù)載參數(shù)均未改變，但由于IC的出現(xiàn)，電路的總電流?與總電流之間的相位差φ減小，即功率因數(shù)cosφ得到提高。3.日光燈電路及功率因數(shù)的提高…………篇五：實驗三日光燈電路及其功率因數(shù)的提高實驗三日光燈電路及其功率因數(shù)的提高一、實驗?zāi)康?．了解日光燈電路的工作原理2．掌握提高功率因數(shù)的意義與方法二、實驗器材1．1臺型號為RTDG－3A或RTDG－4B的電工技術(shù)實驗臺2．1根40W日光燈燈管3．1臺型號為RTZN13智能存儲式交流電壓／電流表4．1個型號為RTDG－08的實驗電路板，含有鎮(zhèn)流器、啟輝器、電容器組三、實驗內(nèi)容測量日光燈電路有并聯(lián)電容和沒有并聯(lián)電容這兩種情況下的功率因數(shù)，掌握提高功率因數(shù)的方法。四、實驗原理在正弦交流電路中，功率因數(shù)的高低關(guān)系到交流電源的輸出功率和電力設(shè)備能否得到充分利用。為了提高交流電源的利用率，減少線路的能量損耗，可采取在感性負(fù)載兩端并聯(lián)適當(dāng)容量的補償電容，以改善電路的功率因數(shù)。并聯(lián)了補償電容器C以后，原來的感性負(fù)載取用的無功功率中的一部分，將由補償電容提供，這樣由電源提供的無功功率就減少了，電路的總電流?也會減小，從而使得感性電路的功率因數(shù)cosφ得到提高。圖4－1日光燈電路原理圖五、實驗過程1.日光燈沒有并聯(lián)電容時的操作過程(1)先切斷實驗臺的總供電電源開關(guān)，按照實驗電路圖4—1來連線。用導(dǎo)線將調(diào)壓器輸出相線端、總電流測量插孔、日光燈電流測量插孔、鎮(zhèn)流器、日光燈燈絲一端、啟輝器、日光燈燈絲另一端、調(diào)壓器輸出地線端按順序聯(lián)接到實驗線路中。(2)用導(dǎo)線將電容器電流測量插孔與電容器組串聯(lián)再與上述日光燈電路并聯(lián)，并將電容器組中各電容器的控制開關(guān)均置于斷開位置。注意，電容器電流測量插孔應(yīng)聯(lián)接在總電流測量插孔的后面。(3)實驗電路接線完成后，需經(jīng)過實驗指導(dǎo)教師檢查無誤，方可進(jìn)行下一步操作。(4)將安裝在電工實驗臺左側(cè)面的自耦變壓器調(diào)壓手柄按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)到底。(5)閉合實驗臺的總供電電源開關(guān)，按下啟動按鍵?！簩嶒灦?、交流電路參數(shù)測量與功率因數(shù)的改善實驗二、單相交流電路實驗預(yù)習(xí)：一、實驗?zāi)康?、通過對R-L串聯(lián)電路及其與C并聯(lián)的單相交流電路的實際測定，查找出它們的電壓、電流及功率之間的關(guān)系。2、學(xué)習(xí)電路元件參數(shù)的測量方法（間接法測定R、r、L、C等）。3、掌握感性負(fù)載并聯(lián)電容提高功率因數(shù)的方法，并進(jìn)一步理解其實質(zhì)。4、學(xué)習(xí)并掌握功率表的使用。二、實驗原理1、R-L串聯(lián)電路RrXLZS圖1-8-1R-L串聯(lián)電路圖1-8-1表示了一個R-L串聯(lián)電路，其電感為空心線性電感。由于空心線性電感的內(nèi)阻不可忽略，這里用內(nèi)阻r與理想電感XL串聯(lián)來代替空心電感，設(shè)其總阻抗為ZS。??0，列出U??U??U??U??U??U?根據(jù)?URSRrL電感線圈上的正弦電壓US將超前電流I一個?1角度，相量圖如圖1-8-2所示。由相量圖上的電壓三角形，根據(jù)余弦定理，得：US2=UR2+U2-2UURCos?1從而求出?1，而U（R+r）=UCos?1圖1-8-2R-L串聯(lián)電路中電壓、式中U（R+r）=UR+Ur電流相量圖又因為UL=USin?1，這樣可求得：R=UR/I1；r=Ur/I1；XL=UL/L；L=XL/ω=XL/2πf2、研究感性負(fù)載電路提高功率因數(shù)的方法。感性負(fù)載電路的功率因數(shù)一般比較低，為了提高電路的功率因數(shù)，常在感性負(fù)載電路的兩端并聯(lián)電容器，以提高電路的功率因數(shù)。并入電容后的電壓、電流相量圖如圖1-8-3所示。電容支路的電流IC在相位上超前電源電壓90?（以U為參考）。圖1-8-3感性負(fù)載并聯(lián)電容后的電流相量圖R??0I??I??I?并聯(lián)電容后線路的總電流?I1C…………篇七：交流穩(wěn)態(tài)電路實驗報告第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁第頁共頁…………篇八：工頻交流電路實驗報告六、數(shù)據(jù)整理及分析：1、線圈參數(shù)的測量.UI由P=UIcosφ，得cosφ=計算功率因數(shù)cosφ如表中所示。由于功率表的電流線圈內(nèi)阻遠(yuǎn)小于負(fù)載阻值，故使用前接法（即P1）更準(zhǔn)確.(1)、求電感線圈的RL和L.∣Z∣=I總?80.950.4=201.375Ω∴R=∣Z∣cosφ=201.375×0.556=112.52∴RL=R-R’=（112.52-100）=12.52∴L=2?f=2×3.14×50(2)、給電感支路并聯(lián)電容后，可以看出:總電流減小，電容電流增大，功率因數(shù)增大，故感性負(fù)載通過并電容提高功率因數(shù)這一結(jié)論得意驗證。本數(shù)據(jù)測出當(dāng)電容為12.2μF時，電路功率因數(shù)最大。2、Y形負(fù)載電路(表中單位：電壓-V，電流-A)(由于一個表格太長導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完全，所以分成兩段記錄)結(jié)論：由此可看出，在負(fù)載對稱時，有無中線線電壓、相電壓，線(相)電流基本不變。但在負(fù)載不對稱時，有中線可強迫三相相電壓與線電壓不發(fā)生強烈變化，穩(wěn)定電路。沒有中線則會使相電壓(流)發(fā)生較為顯著地變化。3、△形負(fù)載電路.兩表法總功率P總=PUW,U+PVW,V三標(biāo)法總功率P