(三相交流电路)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：学号：　年级专业层次：　　　学习中心：　　　　　　提交时间：2012年6月23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

2、、B、C表示电源端，N为电源的中性点（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，

3、线、相电压和线、相电流都对称，此时线、相电流满足：　　　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。

4、　　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、实验设备　1．灯箱         一个(灯泡，220V，25W)(DG04-S)2．交流电压表   一个(300V，600V)(DG053)3．交流电流表   一个(5A、10A)(DG053)　　　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：按图1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'，记录于表1中。　　　　图1 Y接电路　　　3

5、．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：除去中线，每相开3盏灯，测各线电压、各相电压（每相负载上的电压）、各相电流、UOO'，记于表1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，有何规律。　　表1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　UAB　UBC　UCA　UAO'　UBO'　　　UCO'　　　IA　　　IB　IC　　IO　对称负载　　　有中线　 　 　 　　　 　　　 　 　　 　　 　　　 　 　　　 　　　

6、无中线　 　　 　　　 　　　 　 　 　　 　 　　 　　　 　 　　不对称负载　有中线　　　 　　　 　　　 　　　 　　 　 　 　　　 　　　 　　 　 　无中线　　　 　 　　 　 　　　 　　 　 　　　 　　　 　 　　　 　　　从表中可看出：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。无中线时，对于负载对称连接与有中线情况相同。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称星形连接相同；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

7、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。　　　　　五、实验数据及分析　　　表1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　　UAB　　UBC　UCA　UAO'　UBO'　　UCO'　IA　　　IB　　　IC　IO　　　对称负载　　有中线　　229　　230 　　229 　　　 132　 132　　　132 　　 0.246　 0.249　　0.250 　 0.05　 0　　无中线