交流元件参数的测量和负载功率因素的提高——电子电工综合实验论文

《交流元件参数的测量和负载功率因素的提高——电子电工综合实验论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、交流元件参数的测量和负载功率因素的提高论文电子电工综合实验论文交流元件参数的测量和负载功率因素的提高一、摘要:本文主要是研究如何测量交流元件电感、电容的参数以及感性负载功率因数的提高。由于电容、电感是交流元器件，所以测量它们参数的电路必须是在交流电路中，在电路中我们还要研究感性负载的功率因素的提高。在众多测量电容、电感的的试验方法中，相量法和伏安法是测量比较方便，准确度比较高的方法。它们利用电路原理中的相量分析法和交流通路中的欧姆定律，间接的测量出了交流元件的参数。感性负载功率因素提高的试验中，通

2、过改变与感性负载相并联的电容C的值，找出感性负载功率因素的最大值。利用Multisim11.0软件进行仿真，测量参数，获取实验的波形图，同时用Excel记录了相关的仿真数据，绘制了图形。此外，还介绍了一些关于提高功率因素的重要性和实际生产中的应用。二、关键词：电感电容相量法伏安法负载功率因素三、引言：在一些实验环节中，有时我们需要用简单的仪器，快速准确地测量出交流器件电容、电感的参数。相量法和伏安法能够方便精准的间接测量出它们的参数，满足实验的所需。研究负载的功率因素提高，很有实际意义。通过研究负

3、载的功率因素变化规律和如何让其提高功率因素，对于提高能源的利用率的和社会的可持续发展着实有着重要的意义。在实验中，通过仿真软件的模拟，能更好的分析和理解测量电路的原理以及电路可行性的研究。通过模拟测量多组数据，绘制相应曲线，并进行了相应的分析，从而达到研究的目的。四、正文：1.实验要求：测量交流元件电感、电容的的参数（至少用两种不同的方法测量）感性负载功率因素的提高（1）电感参数的测量（2）电容参数的测量（3）感性负载功率因素提高的研究2.实验原理：电感参数的测量（1）相量法测电感相量法测电感又称

4、为“三点压法”，是一种间接测量方法，不仅可以测量电感，而且常用于测量阻抗。它利用电路原理中相量分析法，计算出电感和直流电阻，测量的精度取决于仪表的准确度。其优点是测量方便，只要正弦电源和交流电压表即可。ⅰ)实验原理图：实际的电感是由理想的L和r组成的。将一个外接电阻R与实际电感相串联，连接到交流电压源上，只需测量有效值、、，就可利用余弦定理计算。10交流元件参数的测量和负载功率因素的提高论文图1ⅱ）相量图分析：图2只需测量有效值、、，就可利用余弦定理计算θ=arccos(1)cos(2)(3)(4

5、)10交流元件参数的测量和负载功率因素的提高论文(5)(6)ⅲ)实验内容根据实验原理，设计的电路图及元件参数如下：U=120Ｖ　　　R=1Kf=60HzV1120Vrms60Hz0°R11k?R21k?L11HU1AC10MOhm58.961V+-U2AC10MOhm63.012V+-U3AC10MOhm120.000V+-实验测得V，，将所测数据带入上面（1）（2）（3）（4）（5）（6）式中，即可得：θ=arccos=cos＝Ｖ＝22.221V=58.961mA10交流元件参数的测量和负载功率

6、因素的提高论文=1.001H=0.999K又已知选取的电感的实际参数为L=1.000H，r=1.000K，所以：L的相对误差E=r的相对误差E=（2）伏安法测电感伏安法是一种间接测量方法，用于测量线性或非线性电感的情况。其误差取决于电压和电流表的准确度。ⅰ）实验原理图实际的电感是由理想的L和r组成的。将一个外接电阻R与实际电感相串联，测量时分别对电感元件通以直流和交流，测量其上的直流电压、直流电流和交流电压和交流电流。RLI电源则电感元件的等效电阻为（7）电感元件的等效阻抗为10交流元件参数的测量

7、和负载功率因素的提高论文（8）由此可得电感值为=（9）式中，f是交流电源的频率。当感抗>>电阻R时，可以近似于=（10）ⅱ）实验内容根据实验原理，设计的电路图和参数如下直流电源10V交流电源频率f=60HZ,电压有效值U=120V通直流电时的电路图如下：测得直流电压=10.000V，直流电流=0.010A通交流电时的电路图如下：10交流元件参数的测量和负载功率因素的提高论文测得交流电压=120.000V,交流电流=0.112A将所测数据带入有：=1K=1.071K==1.021HL的相对误差E=电

8、容参数的测量（1）数字式表测量电容数字式仪表测量电容的方法之一是将待测电容量转化成直流电压，再利用数字电压表测量出电压，以完成的转换。这样在测量其他电路元器件参数时就可增加测量电容的档位。10交流元件参数的测量和负载功率因素的提高论文数字式仪表测量电容的另一种常用的方法是脉宽调节法（PWM）。基本原理是利用被测电容的充放电过程去调制一个频率f和占空比D均固定的脉冲波，使其占空比D与的值成正比，记过滤波后得到直流电压送到A/D转换器，转换成数字量并显示。（1）伏安法测电容采用伏安法测