三项交流电路实验报告

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1、中国石油大学(华东)现代远程教育实验报告课程名称:电工电子学实验名称:三相交流电路实验形式:在线模拟+现场实践提交形式:在线提交实验报告学生姓名:吕文慧学号:12306322062年级专业层次:12级油气储运工程函授专升本学习中心:石油管道学习中心提交时间:2012年6月6日一、实验目的1、练习三相交流电路中负载的星形接法。2、了解三相四线制中线的作用。二、实验原理1、对称三相电路中线、相电压、和线、相电流的关系,三相电路中,负载的连接分为星形连接和三角形连接两种,一般认为电源提供的是对称三相电压。(1)星形连接的负载如图1所示:   图1星形连接的三相电路  A、B、C表示电源端,N为电源

2、的中性点(简称中点),N'为负载的中性点。无论是三线制或四线制,流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流:    (下标I表示线的变量,下标p表示相的变量)  在四线制情况下,中线电流等于三个线电流的相量之和,即  端线之间的电位差(即线电压)和每一相负载的相电压之间有下列关系:              当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,中线电流等于零,而线、相电压满足:    (2)三角形连接的负载如图2所示:      其特点是相电压等于线电压:  线电流和相电流之间的关系如下:      当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,此时线、相电流满足: 

3、2.不对称三相电路  在三相三线制星形连接的电路中,若负载不对称,电源中点和负载中点的电位不再相等,称为中点位移,此时负载端各相电压将不对称,电流和线电压也不对称。  在三相四线制星形连接的电路中,如果中线的阻抗足够小,那么负载端各相电压基本对称,线电压也基本对称,从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。但由于负载不对称,因此电流是不对称的三相电流,这时的中线电流将不再为零。  在三角形连接的电路中,如果负载不对称,负载的线、相电压仍然对称,但线、相电流不再对称。  如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。3.三相负载接线原则  连接后加在每相负载上的电压应等于其额定值。三、

4、实验设备灯箱一个、交流电流表一个、交流电压表一个四、实验内容及步骤1、本实验采用线电压为220V的三相交流电源,测量该电源的线电压(UAB、UBC、UCA)和相电压(UAO、UBO、UCO),并记录之。2、星形对称有中线:按下图连接线,每相开3盏灯。测各线电压、各相电压、各相电流、两中点间电压(UOO’),并记录于下表中。O’ABOC3、星形不对称有中线:各相灯数分别为1、2、3盏。重复步骤2,观察灯泡亮度有无变化。4、星形对称无中线:每相开3盏灯,测各线电压、各相电压、各相电流源UOO’,并记录于下表中。5、星形不对称无中线:各相灯数分别为1、2、3盏,重复步骤4,观察灯泡亮度有无变化,有

5、何规律。五、实验数据及分析根据实验得出的星形接法数据表:测量项目工作状态线电压(V)相电压(V)电流(A)UOO’(V)UABUBCUCAUAOUBOUCOIAIBICIO对称负载有中线2292302291321321320.2460.2490.2500.050无中线22592302291321311310.2460.2480.24900不对称负载有中线2292302291341331310.0850.1670.2500.1430无中线229230229178151840.0980.1780.205052根据表可看出:对于负载对称星形连接有无中线对电路无影响,此时,中线可以去掉。无中心线时,

6、对于负载对称连接与有无中线情况相同。所以负载对称连接可用三相三线制连接。对于负载不对称星形连接,有中线时,三只灯泡亮度一样。此时线电压相电压均与负载对晨报星形连接相同;对于负载不对称星形连接无中线时,负载为单盏灯的一相灯最亮,而负载为三盏灯的一相灯最暗。此时,中线两端电压极大,在这种情况下工作是非正常工作。。所以对负载不对称连接,必须是三相四线制连接。六、实验结论在三相四线制不对称的负载连接中,中线的作用是:使不对称的各项负载得到相同的相电压。七、思考题1、请问三相负载按星形或三角形连接,它们的线电压与相电压、线电流与相电流有何关系?2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?答:1、

7、(1)三相负载星形连接时,在四线制的情况下,相电流等于线电流,即:IL=IP线电压和相电压之间的关系:UAB=UA-UBUBC=UB-UCUCA=UC-UA当三相电路对称时,线、相电压满足:UAB=UA-UB(2)三相负载按三角形连接时,相电压等于线电压,即UL=UP线电流和相电流关系如下:IA=IAB-ICAIB=IBC-IABIC=ICA-IBC当三相电路对称时,线电流和相电流满足:IL=IP∠-30°

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