电气测量实验指导书

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1、电气测量实验指导书2015年3月目录实验一三表法测交流阻抗实验..............................................................2实验二电能表的校验..............................................................................4实验三绝缘电阻的验证及保护电路的连续性实验..............................6实验四电桥的使用..................................................

2、................................8I实验一三表法测交流阻抗实验一、实验目的1．掌握电流表、电压表和功率表的使用。2．掌握三表法测交流阻抗的实验电路。3．掌握三表法侧交流阻抗的测量及后续计算方法。二、实验设备单相交流电源，电流表，电压表，功率表，交流阻抗负载。三、实验原理正弦交流信号激励下的元件值或阻抗值，可以用交流电压表、交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压U、流过该元件的电流I和它所消耗的功率P，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法，是用以测量交流电路参数的基本方法。计算的基本公式为：U阻抗的模ZIP电路的功率因数cosU

3、IP等效电阻RZcos2I等效电抗XZsin电感XX2fLL电容XX12fCC测量电路如图2-1所示：图2-1三表法测交流阻抗a)适用于较大的Zb)适用于较小的Z根据初步估计阻抗的大小选择适当的电路，以保证测量结果的准确性，如无法预知，则先任选一种测量，然后根据结果决定是否再次测量。2四、实验步骤与内容1、合理选择测量电路，经仔细核对无误后，接通电源，开始测量。2、测量电感线圈L的等效参数。3、测量电容器C的的等效参数。4、测量L、C串联与并联后的等效参数。表2-1测量值计算值电路等效参数被测阻抗U/VI/AP/WcosφZ/ΩsinφR/ΩL/mHC/μ

4、F电感线圈L电容器CLC串联LC并联五、实验报告要求1.根据实验数据，完成各项计算。2.在50Hz的交流电路中，测得一只铁心线圈的P、I和U，如何算得它的阻值及电感量?3.根据实验中L与C串并联的测量结果，分别作出其等效电路图，计算出等效电路参数并判定负载的性质。3实验二电能表的校验一、实验目的1．熟悉电能表的结构。2．掌握电能表的原理、接线和工作状态。3．对电能表测量电能与间接法测量电能进行比较。二、实验设备三相交流电源，电流表，电压表，功率表，可调负载，调压器，开关，秒表。三、实验原理1.电度表是一种感应式仪表，是根据交变磁场在金属中产生感应电流，从而产生转矩的基本原理而工

5、作的仪表，主要用于测量交流电路中的电能。它的指示器能随着电能的不断增大（也就是随着时间的延续）而连续地转动，从而能随时反应出电能积累的总数值。因此，它的指示器是一个“积算机构”，是将转动部分通过齿轮传动机构折换为被测电能的数值，由数字及刻度直接指示出来。它的驱动元件是由电压铁芯线圈和电流铁心线圈在空间上、下排列，中间隔以铝制的园盘。驱动两个铁心线圈的交流电，建立起合成的特殊分布的交变磁场，并穿过铝盘，在铝盘上产生出感应电流。该电流与磁场的相互作用结果产生转动力矩驱使铝盘转动。铝盘上方装有一个永久磁铁，其作用是对转动的铝盘产生制动力矩，使铝盘转速与负载功率成正比。因此，在某一段测

6、量时间内，负载所消耗的电能W就与铝盘的转数n成正比。n即NW比例系数N称为电度表常数，常在电度表上标明，其单位是转/千瓦小时。2.电度表的灵敏度是指在额定电压、额定频率及cosφ＝1的条件下，从零开始调节负载电流，测出铝盘开始转动的最小电流值Imin，则仪表的灵敏度表示为IminS100%IN式中的IN为电度表的额定电流；Imin通常较小，约为IN的0.5%。3.电度表的潜动是指负载电流等于零时，电度表仍出现缓慢转动的现象。按照规定，无负载电流时，在电度表的电压线圈上施加其额定电压的110％（达242V）时，观察其铝盘的转动是否超过一圈。凡超过一圈者，判为潜动不合格。四、

7、实验步骤与内容1．实验电路测量电路如图：4图3-1电能表校验电路2．校验步骤1）按实验电路图进行接线，检查接线完整无误。2）关闭连接电阻负载的开关，通电，将调压器调至额定电压的110%，观察是否产生潜动。3）在电阻性负载的条件下，分别在电压给定150V、200V，负载为1组、2组情况下，按下秒表，在5分钟内，记录各表读数。表3-1电能表读数电压表读数电流表读数功率表读数测量开始测量结束1组负载（0~30分钟）150V2组负载（0~30分钟）150V4）实验完成后，关闭电源，拆除接线。实验注意