中國(guó)石油大學(xué)華東電工電子學(xué)春學(xué)期在線作業(yè)三實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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(chēng):電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng):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)號(hào):學(xué)生姓名:學(xué)習(xí)中心:提交時(shí)間：年月日一、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。、實(shí)驗(yàn)原理1.對(duì)稱(chēng)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(chēng)三相電壓。(1)星形連接的負(fù)載如圖 1所示:Tb6毛3b-%(a) 三相三線帝I2VO<b> 三相四線制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(jiǎn)稱(chēng)中點(diǎn))，N'為負(fù)載

2、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:IIIII (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(chēng)時(shí)，線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱(chēng)，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(chēng)時(shí)，線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱(chēng)，此時(shí)線、相電流滿足:厶 30。2.不對(duì)稱(chēng)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(chēng)，電源中點(diǎn)和負(fù)載中點(diǎn)

3、的電位不再相等，稱(chēng)為中點(diǎn)位移，此時(shí)負(fù)載端各相電壓將不對(duì)稱(chēng)，電流和線電壓也不對(duì)稱(chēng)。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)載端各相電壓基本但由于負(fù)對(duì)稱(chēng)，線電壓也基本對(duì)稱(chēng)，從而可看出中線在負(fù)載不對(duì)稱(chēng)時(shí)起到了很重要的作用。載不對(duì)稱(chēng)，因此電流是不對(duì)稱(chēng)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(chēng)，負(fù)載的線、相電壓仍然對(duì)稱(chēng)，但線、相電流不再對(duì)稱(chēng)。如果三相電路其中一相或兩相開(kāi)路也屬于不對(duì)稱(chēng)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？ ？?一個(gè)(燈泡，220V, 25W)(DG04-S)2.交流電壓表？ ？?一個(gè)

4、(300V, 600V)(DG053)3 .交流電流表？ ？?一個(gè)(5A、10A)(DG053)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(chēng)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.變化。4.的電壓）5.星形不對(duì)稱(chēng)有中線：各相燈數(shù)分別為1、2、3盞。重復(fù)步驟2，觀察燈泡亮度有無(wú)星形對(duì)稱(chēng)無(wú)中線：除去中線，每相開(kāi) 、各相電流、 UOo'，記于表1中。 星形不對(duì)稱(chēng)無(wú)中線：各相燈數(shù)分別為3盞燈，測(cè)各線電壓、

5、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(wú)變化，有何規(guī)律。表1星形接法數(shù)據(jù)表測(cè)量項(xiàng)目線電壓/V相電壓N電流/AUAbUBcUCaUAo'UBo'UCo'I AIbIc工作狀態(tài)對(duì)稱(chēng)有中線負(fù)載無(wú)中線不對(duì)稱(chēng)有中線負(fù)載無(wú)中線IoUOo/v從表中可看出：對(duì)于負(fù)載對(duì)稱(chēng)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(chēng)連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對(duì)稱(chēng)連接可用三相三線制連接。此時(shí)線電壓相電壓均與負(fù)載對(duì)稱(chēng)對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱(chēng)星形連接， 有中線時(shí)，三只燈泡亮度一樣, 星形連接相同；對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱(chēng)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

6、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(chēng)連接，必須是三相四線制連接。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析對(duì)于負(fù)載對(duì)稱(chēng)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)表1星形接法數(shù)據(jù)測(cè)量項(xiàng)目線電壓N1相電壓/V電流UAUBUBcUbAU。UBo'UCo'I AI BIcIoUOo'/v工作狀態(tài)對(duì)稱(chēng)有中線2292302291321321320.2460.2490.2500.050負(fù)載無(wú)中線2292302291321311310.2460.2480.24900不對(duì)稱(chēng)有中線2292302291341331310.0850.1670.2

7、500.1430負(fù)載無(wú)中線229230229178151840.0980.1780.205052從表中可看出:載對(duì)稱(chēng)連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對(duì)稱(chēng)連接可用三相三線制連接。對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱(chēng)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(chēng)星形連接相同；對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱(chēng)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(chēng)連接, 必須是三相四線制連接。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)論我對(duì)三相四線制不對(duì)稱(chēng)的負(fù)載連接中通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程， 以及實(shí)驗(yàn)中的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,中線的作用有了深刻理解： 在三相四線制不對(duì)稱(chēng)的負(fù)載連接中，中線的作用是使不對(duì)稱(chēng)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：三相負(fù)載按星形連接， 線電壓=根號(hào)3倍相電壓，線電流=相電流 三相負(fù)載按三角形