電路實(shí)驗(yàn)功率因數(shù)提高

電路實(shí)驗(yàn)功率因數(shù)提高第一頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。掌握功率因數(shù)的物理概念，理解功率因數(shù)提高的實(shí)際意義2。熟悉提高功率因數(shù)的方法3。熟悉日光燈、多功能功率表和電流插接端子的使用方法第二頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一二實(shí)驗(yàn)原理——功率因數(shù)1。功率因數(shù)有功功率和視在功率之比。在交流電路中，如果有電感或電容元件，就產(chǎn)生負(fù)載與電源之間功率來(lái)回推送的現(xiàn)象，這部分功率就是無(wú)功功率Q。有功功率P是單位時(shí)間內(nèi)電源提供的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、光能、熱能、磁能等形式的能量。視在功率S是電源輸入負(fù)載的電壓有效值和電流有效值的乘積S=I*U.第三頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一二實(shí)驗(yàn)原理——功率因數(shù)提高2。功率因數(shù)的提高功率因數(shù)較低意味著視在功率中無(wú)功功率成份較大，負(fù)載呈現(xiàn)感性或容性，電源最大輸出較大，線路損失較多。提高功率因數(shù)的方法就是無(wú)功補(bǔ)償。對(duì)于感性負(fù)載，并聯(lián)電容器能夠提高功率因數(shù)；而對(duì)于容性負(fù)載，串聯(lián)電抗器，也可顯著提高功率因數(shù)。當(dāng)功率因數(shù)接近1時(shí)，達(dá)到最佳效果，電路基本呈現(xiàn)純阻性。當(dāng)補(bǔ)償過(guò)大時(shí)，負(fù)載特性發(fā)生根本性變化，我們稱(chēng)之為過(guò)補(bǔ)償。

第四頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一二實(shí)驗(yàn)原理——日光燈3。日光燈電路燈管220V鎮(zhèn)流器啟輝器補(bǔ)償電容器工作原理：初始狀態(tài)啟輝器接通，電路中電流從零突變到某數(shù)值，這時(shí)鎮(zhèn)流器（大電感）產(chǎn)生自感應(yīng)電壓（方向相反），下半個(gè)周期，電壓疊加，最大值達(dá)到大約600V，加到日光燈管兩端，使日光燈管內(nèi)氣體放電導(dǎo)通。同時(shí)啟輝器，內(nèi)部觸點(diǎn)（不同溫度系數(shù)的雙金屬片）發(fā)熱，一定時(shí)間后自動(dòng)斷開(kāi)，使日光燈管維持導(dǎo)通狀態(tài)。

日光燈因?yàn)殒?zhèn)流器的存在而成為感性負(fù)載，并聯(lián)適當(dāng)電容器可提高功率因數(shù)。第五頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一三實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)數(shù)量功能1交流電壓表數(shù)字表500V1各結(jié)點(diǎn)電壓2交流電流表數(shù)字表5A1各支路電流3功率表1多功能表4調(diào)壓器1交流電源5日光燈管30W1實(shí)驗(yàn)臺(tái)上端6實(shí)驗(yàn)?zāi)０錒E-17鎮(zhèn)流器啟輝器7電流插座38電容器HE-171第六頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一1。功率表的接法注意I和U的同名端。左側(cè)接電源，右側(cè)接負(fù)載。2。讀數(shù)按“功能”鍵，依次出現(xiàn)“I”、“U”、“P”、“COS”等。

I電流有效值U電壓有效值P有功功率COS功率因數(shù)30.23220V三多功能表的使用第七頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一三交流電壓源的使用單相電源如圖，調(diào)壓器次級(jí)輸出0---250V，可用調(diào)壓器旋鈕調(diào)節(jié)。220V數(shù)字交流電壓表第八頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和電路1。啟輝條件下電路參數(shù)緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器，電源電壓逐漸升高，剛剛點(diǎn)亮日光燈管的電壓就是啟輝電壓。點(diǎn)亮日光燈后，從多功能表讀取電路參數(shù)。2。額定電壓下電路參數(shù)電源電壓穩(wěn)定在220V.從多功能表讀取電路參數(shù)。3。并聯(lián)電容器電路參數(shù)調(diào)壓器回零，并聯(lián)某電容器，然后調(diào)節(jié)到220V,讀取數(shù)據(jù)。調(diào)壓器回零，并聯(lián)下一個(gè)電容器。4。最佳功率補(bǔ)償電容觀察并聯(lián)單個(gè)電容器的功率因數(shù)和負(fù)載特性的變化規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳纤o電容，選擇適當(dāng)?shù)牟⒙?lián)組合，使功率因數(shù)盡可能接近1。這時(shí)的電容值之和就是最佳功率補(bǔ)償電容。第九頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1。啟輝電壓連接日光燈電路。緩慢調(diào)節(jié)交流電源的電壓，剛剛把日光燈點(diǎn)亮的電壓就是啟輝電壓，記錄此時(shí)的P、I、U、cos.2。額定工作電壓調(diào)節(jié)到220V,記錄此時(shí)的P、I、U、cos。3。功率因數(shù)提高分別并聯(lián)1u、2.2u、3.2u、4.7u、5.7u電容，記錄每個(gè)電容值對(duì)應(yīng)的的P、I、Ic、U、cos.第十頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一實(shí)驗(yàn)電路按圖連接電路，注意電流插棒的使用可用HE-17白熾燈線路的電流插孔也可用實(shí)驗(yàn)臺(tái)配備的電流插口啟輝器也可用按鈕替代220V交流220V多功能表數(shù)字交流電壓表0.32A數(shù)字交流電流表第十一頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一五注意事項(xiàng)1.電流插棒的用法電流插口在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，測(cè)量時(shí)插入電流插棒，從電流表讀數(shù)。電流插口有三個(gè)，