浙大电工电子学实验报告实验二单向交流电路

《浙大电工电子学实验报告实验二单向交流电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、专业：—姓名：湖戸J壇实验报告S—地点：课程名称：电匸电了学实验指导老师：—实验名称：单向交流电路一、实验目的1.学会使用交流仪表(电压表、电流表、功率表)。2•掌握用交流仪表测量交流电路电压、电流和功率的方法。3.了解电感性电路提高功率因数的方法和意义。主要仪器设备1•实验电路板2.单相交流电源(220V)3.交流电压表或力•用表4•交流电流农5.功率表6.电流插头、插朋三、实验内容1.交流功率测量及功率因素提高按图2・6接好实验电路。UL⑴测量不接电容时口光灯支路的电流Irl和电源实际电压U、镇流器两端电压5、口光灯俗两端电压Ur及电路功率P,记入表2・2

2、。计算:cos0rl=P/(UIrl)=O.46测量值计算值U/VUi/VUr/VIri/AP/WCOS°rl2191721120.38038.370.46(2)测呆并联不同电容量时的总电流I和各支路电流Irl、Ic及电路功率，记入表2・3。并联电容C/pF测量值计算值判断电路性质(由后文求得)I/AIc/AIrl/AP/WCOS00.470.3540.0400.38539.180.51电感性10.3220.0800.38439.660.56电感性1.470.2930.1150.38339.630.62电感性2.20.2570.1700.38740.520.7

3、2电感性3.20.2190.2460.38740.770.85电感性4.40.1990.3290.38941.370.95电感性表2-3注：上表中的计算公式为cos^=P/(IU),其中U为表2・2中的U=219Vo四、实验总结1.根据表2-2的测量数据按比例画出H光灯支路的电压、电流相量图，并计算出电路参数R、Rl、Xl、Lo如图，由于Irl在数值上远远小于各电压的值，因而图中只标明了方向，无法按比例画出。另外，此处Irl是按照Ur的方向标注的。(如若按照COS0RL=O.46,得Irl与U的夹角处尸63°,贝Irl与Ur的方向有少许差别，这会在后文的误差分

4、析中具体讨论。)R=Ur/Irl=294.7Q据图得％与Irl夹角为81°，则得：RL+jXL=Z=UL/lRL=26.9+l69.9j因而得：Rl=26.9QXL=169.9QL=XL/2nf^0.54H1.根据表2・3的数据，按比例画出并联不同电容量后的电源电压和各电流的相量图，并判别相应电路是电感性还是电容性。所得向最图如下，其中由于电压与电流数量级相羌过多，电压未按比例绘制长度。如图，由于卩全部＜0,因此所测电路都为电感性。并联电容C/

5、iF测量值向量图0电路性质I/AIc/AIrl/A0.470.3540.0400.385<0电感性103220.08

6、00.384IrT二<0电感性1.470.2930.1150.383<0电感性2.20.2570.1700.387<0电感性3.20.2190.2460.387<0电感性4.40」990.3290.3891:<0电感性1.讨论电感性负载用并联电容器的方法来提高功率因素的方法和意义。根据上面各图所示，Irl在电容变化时基木保持不变，这是因为加在负载（包括电感和口光灯）两端的电压是恒定的，因此其内部的电流不变，而当并联的电容改变时，只改变Ic的相位，因而导致I的相位改变，可以看出，在0<0吋，随着电容的增大卩越来越接近0,即I与U的方向趋于一•致，因而cos。趋向

7、于1,功率因素提高。而当卩=0时，系统为电阻性，功率因素为1,功率利用率最高。而当电容继续增人时，卩>0且不断增加，致使cosy变小，功率因素减小，此时系统处于电容性。此次实验由于实验次数与数据尺度的限制，没有出现电阻性和电容性的情况。综上町得，提高功率因素的一般方法是，对于电感电路（日常使用电路通常为电感电路），并联适当大小的电容器有利于功率因素的提高，其电容人小以使总电压与总电流相位差接近0为宜。根据公式计算，当/'严—!—1上R2,即并联谐振时，功率因素达到最大（式中R表示负载和电感的2ttVZcL等效电阻）。在现实生活生产中增大功率因索是冇积极意义的

8、，因为这样可以更充分地利用电源所供给的功率，增大生产效率。由于LI常所川电路大多为电感性的，因此并联电容这种方法能够得到广泛应用，但在实际电路设计制造中，可能会山于多种因素的限制影响，不可能使得功率因素刚好为1,只能尽可能接近于1,这也体现了理论与实践的差别。五、心得体会本次实验涉及到交流电，是从前的电V实验从未接触过的，总体感觉有些复杂，但经过仔细的实践和分析，最终结果还是比较符合要求的。在这次实验过程小，我们学习并使用了交流仪表，并掌握了测量交流电路中电流、电压及功率的方法，了解、分析了电感性电路捉高功率因数的方法及其意义。下血对本次实验的误差进行分析。在

9、不接电容时测得的数据中（表2-2）,通