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时间:2019-07-20
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1、课内试验项目操作分析单班级________姓名_______学号_______编制部门:信控学院编制人:----------编制日期:年月日项目编号项目名称功率因数提高试验训练对象课程名称《电工电子技术》教材《电工技术》《电子技术基础》学时试验目的知识目标:1、了解提高功率因数意义;2、掌握提高功率因数方法;技能目标:1、掌握电流表、电压表的正确使用方法。一、仪器设备:ZH-12型通用电学实验台、电流表、电压表二、注意事项:1、正确使用电流表(1).根据被测电流大小选择相应量程的电流表。(2).测量前,应检查电流表指针是否对准“0”刻度线。如果没对准,应调节“调零器”,使指
2、针对准“0”刻度线。(3).测量时,应将电流表串接于被测电路的低电位一侧。(4).读数时,应让指针稳定后再进行读数,应尽量保持视线与刻度盘垂直。2、正确使用电压表(1).测量时应将电压表并联接入被测电路。先把电压表的“—”端钮接入被测电路的低电位端,然后再把“”端钮接入被测电路的高电位端。(2)对多量程电压表,当需要变换量程时,应将电压表与被测电路断开后,再改变量程。3、接线后经过检查线路正确后才能通电测试。4、注意用电安全三、试验原理和电路图试验原理:交流电路中功率因数的大小,关系到电源设备及输电线路能否得到充分利用,在电路中,由于有电感性负载,使电路的功率因素较低,从供
3、电方面来看,在同一电压下输送给负载一定大小的有功功率时,所需的电流就较大。P=UIcosθ反之,若该线路功率因数较高,所需的电流就可小些。因此线路的功率因数高,既可提高电源设备的利用率(用较小的电流输送同样的功率),又可减少线路的能量损失。为了提高图1电路的功率因数,可在a、b两端并联一电容,见图2。当并联电容后,对于原感性负载来说,(虚线框内)所加电压和负载参数均未改变,即没有改变原电路的工作情况。但是并联电容后,由于IC的出现,电路的总电流(即电源向外输送的电流)减少了。见图3。图1图2图3试验电路图:图4四、操作步骤:1、调节ZH-12通用电学实验台上的交流电源,使其
4、输出交流电源电压值为24V。2、按图4电路图接线,线路连接无误后方可通电。3、分别在未并电容、并入电容数值1、并入电容数值2的情况下,测量数值填入表1。五、结果汇总电路情况测量值U/VI/mAIl/mAIc/mA未并电容电容数值1电容数值2表-1六、结果分析七、评分1、操作规范(40%)2、试验结果(30%) 总分:_________3、问题分析(30%)课题8:功率因数提高课型:讲练结合教学目的:知识目标:1、了解提高功率因数意义;2、掌握提高功率因数方法;技能目标:掌握电流表、电压表的正确使用方法。教学重点、难点:教学重点:掌握提高功率因数方
5、法。教学难点:掌握提高功率因数的方法、并联电容的选取方法。教学分析:本次课首先通过对RL串联电路在没有并联电容和并联不同电容的情况进行测试。然后对测试数据进行分析,得出并联电容能提高电路的功率因数的结论。然后说明提高功率因数的意义。在此基础上进一步讨论并联电容的选取方法,最后通过例题巩固所学知识,达成本次课的教学目的。复习、提问:1、有功功率、无功功率、视在功率的概念及计算公式分别是什么?2、什么叫功率因数?教学过程:我们已经学习有功功率、视在功率、无功功率和功率因数的概念。并且由功率三角形知道:有功功率与功率因数有一定的关系。功率因数对于电能质量有一定的关系。功率因数越高
6、电能质量越好,那么功率因数能不能有办法提高呢?先让我们做一个试验:一、试验操作:课内试验项目:功率因数提高试验提示注意事项,做好电路图的连接示范,按照试验操作单对项目1进行连接测试并作好记录。二、对操作结果进行分析:1、通过提问引导学生对以下六个问题进行讨论。(1)并联电容后,IL改变了吗?变大还是变小了?为什么?(2)并联电容后,通过计算P改变了吗?变大还是变小了?为什么?(3)并联电容后,I改变了吗?变大还是变小了?为什么?(4)并联电容后,Q改变了吗?为什么?(5)C能否串联在电路中?(6)能否提高到1?2、分析:(1)根据试验数据,未并电容前后,IL始终不变。因为U
7、、R、XL均没有变化。因此得:结论一:在并联电容前后,电路原工作状态不会改变,即本身参数不能改变。(2)由于IL始终不变,根据有功公式P=I2R,得:在并联电容前后,有功功率P没有变化。并联电容后线路电流:(3)观察试验测试数据,我们发现在并联电容前后始终保持不变,但发现在并联了电容后总电流I下降,而,所以升高。结论二:并联电容后,电路总电流降低,这是功率因数提高的根本原因。(4)U不变,I和降低,故无功功率Q降低,电路中能量互换的规模降低,提高了电源设备的利用率。(5)不能利用串联电路的方法提高功率因数,否则电阻
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