实验三 三相交流电路电压、电流的测量

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1、实验三　三相交流电路电压、电流的测量一、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、相电压及线、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、原理说明　　1.三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作星形联接时，线电压Ul是相电压Up的倍。线电流Il等于相电流Ip，即　　　　Ul＝，　　Il＝Ip　　在这种情况下，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。由三相三线制电源供电，无中线的星形联接称为Ｙ接法。　　当对称三相负载作△形联接时，

2、有Il＝Ip，　　Ul＝Up。2.不对称三相负载作星形联接时,必须采用三相四线制接法，即Yo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。　　倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，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.当不对称负载作△接时，Il≠Ip，但只要电源的线电压Ul对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表

3、0～500V12交流电流表0～5A13万用表1自备4三相自耦调压器15三相灯组负载220V，25W白炽灯9HE-176电流插座3屏上四、实验内容1.三相负载星形联接（三相四线制供电）按图31-1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电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得

4、的数据记入表31-1中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。　　　　　　　　　　　　图31-1表31-1测量数据实验内容（负载情况）开灯盏数线电流（A）线电压（V）相电压（V）中线电流I0(A)中点电压UN0(V)A相B相C相IAIBICUABUBCUCAUA0UB0UC0Y0接平衡负载333Y接平衡负载333Y0接不平衡负载123Y接不平衡负载123Y0接B相断开13Y接B相断开131.负载三角形联接（三相三线制供电）按图31-2改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出线电压为

5、220V，并按表31-2的内容进行测试。图31-2表31-2测量数据负载情况开灯盏数线电压=相电压(V)线电流(A)相电流(A)A-B相B-C相C-A相UABUBCUCAIAIBICIABIBCICA三相平衡333三相不平衡123五、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，必须严格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。3.星形负载

6、作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。4．为避免烧坏灯泡，HE-17实验箱内设有过压保护装置。当任一相电压＞245~250V时，即声光报警并跳闸。因此，在做Y接不平衡负载或缺相实验时，所加线电压应以最高相电压＜240V为宜。六、预习思考题　　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，试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？七

7、、实验报告　　1.用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。　　2.用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。　　3.不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？　　4.根据不对称负载三角形联接时的相电流值作相量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析之。1.心得体会及其它。