三相电路实验技能

《三相电路实验技能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第5章三相电路实验技能本章提要：本章通过两个基于三相交流电路的实验训练，提高复杂交流电路的实验能力。每节都有供参考的实验方法的描述，在实验前，要认真预习和理解，由此拟定出自己的实验方案，可以不局限于参考实验的步骤，力求有自己的创新点。通过实验全过程的训练，提高分析问题和解决问题的能力，增强动手能力。要求掌握对称与不对称三相电路的星形接线方法和三角形接线方法中的相值、线值的测量方法；功率表的接线方法；（对称）三相交流电路功率（包括有功功率、无功功率、功率因数等）的测量；分立元件形式负载的星形和三角形接线的独立设计；三相三线制和三相四线制接线的优化过程。5.1三相负载的连接一、实验目的和技能

2、要求本实验目的是：训练分立元件三相负载的星形连接与三角形连接；验证三相对称负载星形连接与三角形连接时线值（线电压、线电流）与相值（相电压、相电流）的关系；认识三相四线制中中线的作用；考察学生在不对称负载时的观察现象和分析原理的能力。1、设计实际采用的测量线路及相关仪器仪表的接线图；2、阐述采用线路图的实验原理和必要的计算公式；3、拟定实验步骤，制作记录实验数据的表格或实验曲线的坐标；4、总结三相电路中线值（线电压、线电流）与相值（相电压、相电流）的关系，并掌握此类参数的测量方法。二、实验设计的参考方案——三相负载连接的实验1、实验原理与方法设计三相电路的连接有星形连接与三角形连接两种。负

3、载的星形连接分为四线制与三线制，对称时，其基本关系为：线电流等于相电流，线电压等于相邻两相电压的相量差，即U&=U&−U&，U&=3U&∠+30oABABABAU&=U&−U&，U&=3U&∠+30oBCBCBCBU&=U&−U&，U&=3U&∠+30oCACACAC理论分析可以看出，测量星形负载时，线值为双下标的UAB、UBC、UCA，而量值为单下标的UA、UB、UC。而在实际的工程中，通常对量值也采用双下标表示，如UA、UB、UC可以表示为UAO、UBO、UCO或UAN、UBN、UCN。因此在设计测量数据表格时，可以通过必要的文字说明把他们区分开。如表5－1－1。60AA'I&C′A

4、′iAU&CAiC'A'I&AZAU&COiA'B'U&NOB'I&&U&BCNBZCCNIA′B′U&AiBU&BZBI&BU&ABCiB'C'C'I&B′C′iC(a)负载连接图(b)相量图图5-1-1电压相量图图5-1-2电流的线值与相值一般地，在对称情况下，不论是三线制还是四线制，其负载中性点与电源中性点等电位，则三线制中无中性点漂移，即使采用四线制，第四根线（中线）中也无中线电流。在负载不对称时，三线制中有中性点漂移，如图5-1-1所示N和O两点不重合，即有中点电压，负载的端电压（图5-1-1中虚线所示）不对称，有可能使负载不能正常工作。采用四线制时，有中线电流，各相电压不变。

5、因此，为消除中性点漂移，使负载能正常工作，应该接入中线，即采用四线制，中线电流I&=I&+I&+I&。NOABC在负载三角形连接时（如图5-1-2所示），不存在四线的接线方式。其基本关系为：线电压等于相电压，线电流等于相邻两相电流的相量差，即I&=I&−I&，I&=3I&∠−30oAA′B′B′C′AA′B′I&=I&−I&，I&=3I&∠−30oBB′C′A′B′BB′C′I&=I&−I&，I&=3I&∠−30oCC′A′B′C′CC′A′因此，此实验中测量的数值很多，但是核心还是交流电压测量和交流电流的测量，找准对应量值在设计的接线图中对应的位置将是完成本实验的关键。2、实验步骤的设

6、计1）．实验参考接线如图5-1-3所示，负载前的两个半圆结构是为了测量电流而制作的插孔装置，负载由3组25W（或40W）灯泡构成。aA线电流IAUxXbVBOyYcWCzZN调压器输出电压调压器输≤110V为宜！接电流表，为四线制接电压表，为三线制出电压图5-1-3三相星形连接原612）．负载星形连接（线路自定或如图5-1-3参考接线）时，按表5-1-1的内容进行测量，并填表。表5-1-1星型负载连接的相值与线值线电压相电压相电流负载内容与UNOINO灯亮测量的数据UABUBCUCAUAOUBOUCOIAIBIC(V)(A)情况(V)(V)(V)(V)(V)(V)(A)(A)(A)对称3

7、:3:3――三不线对3:2:1――制称对称3:3:3――四不线对3:2:1――制称3）．将负载接成三角形电路（线路自定，或如下参考接线图），按表5-1-2的内容进行测量，并填表。AaU线电流IA相电流IA’B’xXBbVyYCcWzZ调压器输出电压N≤190V为宜！图5-1-4三角形连接原理表5-1-2三角形负载连接的相值与线值线电流相电流负载内容与UABUBCUCA灯亮情况测量的数据IAIBICIA′B′IB′C′IC′A′对称3