实验4 三相交流电路的研究及相序的测量

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1、实验四三相交流电路的研究及相序的测量一、实验目的1、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线电压、相电压，线电流、相电流之间的关系。2、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、实验内容1、三相负载星形联接，三相四线制Y0形联接（有中线）；三相三线制Y形联接（无中线）；验证这两种接法下线电压、相电压，线电流、相电流之间的关系。判断三相电源的相序。2、负载三角形联接（三相三线制供电），验证这种接法下线电压、相电压，线电流、相电流之间的关系。三、实验仪器与设备序号名称型号与规格数量备注1三相交流电源3φ0～220V1实验台固定部分2三相自耦调压器1实验台固定部分3交流电压表

2、1实验台固定部分4交流电流表1实验台固定部分5三相灯组负载25W/220V白炽灯9实验挂箱ZYDG086电流插座若干实验挂箱ZYDG09四、实验原理1、三相负载可接成星形（又称“Y”接）或三角形（又称“△”接），当三相对称负载作Y形联接时，线电压U1是相电压UP的倍，线电流I1等于相电流IP。即当采用三相四线制接法时，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。当对称三相负载作△形联接时，有。2、不对称三相负载作Y联接时，必须采用三相四线制接法，即Y0接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。倘若三相负载不对称而又无中线（即三相三线制Y接）时，，负载的三个相电压

3、不再平衡，各相电流也不相等，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。3、对于不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U1对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，各相负载工作没有影响。4、为防止三相负载不对称而又无中线时相电压过高而损坏灯泡，本实验采用“三相220V电源”，即线电压为220V，可以通过三相自耦调压器来实现。五、实验注意事项1、本实验采用三相交流市电，线电压为380V，应穿绝缘鞋进入实验室。实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。2、每次接线完毕，同组同学应自

4、查一遍，然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守经老师检查后通电；先断电，后拆线的实验操作原则。4、为防止三相负载不对称而又无中线时相电压过高而损坏灯泡，本实验采用“三相220V电源”，即线电压为220V，可以通过三相自耦调压器来实现。六、实验内容与步骤1、三相负载星形联接按图4.1线路组接实验电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称220v电源，经指导教师检查后，方可合上三相电源开关，（220v三相电源即火线与火线之间的线电压为220V；亦即U、V之间的电压为220V，V、W之间的电压为220V，U、W之间的电压为220V）。图4.1三相负载星形联接（1）三相四线制Y0形

5、联接（有中线）按表4.1要求，测量有中线时三相负载对称和不对称情况下的线电压、相电压、线电流（相电流）和中线电流之值，并观察各相灯组亮暗程度是否一致，特别要注意观察中线的作用。表4.1三相四线制Y0形联接（有中线）测量数据负载情况开灯盏数线电流(A)线电压（V）相电压（V）中线电流IO（A）中点电压UNO(V)A相B相C相IAIBICUABUBCUCAUAOUBOUCOY0接平衡负载333Y0接不平衡负载123Y0接B相断开1断3（1）三相三线制Y形联接（无中线）将中线断开，测量无中线时三相负载对称和不对称情况下的线电压、相电压、线电流（相电流）、电源与负载中点间的电压，记录之，并观察各相

6、灯亮暗的变化程度。表4.2三相三线制Y形联接（无中线）测量数据负载情况开灯盏数线电流(A)线电压（V）相电压（V）中点电压UNO(V)A相B相C相IAIBICUABUBCUCAUAOUBOUC0Y接平衡负载333Y接不平衡负载123Y接B相断开1断31、负载三角形联接（三相三线制供电）按图4.2改接线路，经指导教师检查后接通三相电源，按数据表格的内容进行测试。图4.3负载三角形联接表4.3负载三角形联接测量数据负载情况开灯盏数线电流(A)线电压=相电压（V）相电流（A）A-B相B-C相C-A相IA线IB线IC线UABUBCUCAIA相IB相IC相△接三相平衡333△接三相不平衡123七、实

7、验思考题1、三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？2、复习三相交流电路有关内容，分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么情况？如果接上中线，情况又如何？3、本次实验中为什么要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用？