实验十四 日光灯电路及其功率因数的提高.doc

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1、实验十四　日光灯电路及其功率因数的提高一、实验目的1.掌握日光灯线路的接线。2.理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。二、原理说明图14-1.日光灯线路如图14-1所示，图中A是日光灯管，L是镇流器，S是启辉器，C是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（cosφ值）。有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表0～450V1D332交流电流表０～5A1D323功率表1D344自耦调压器1DG015镇流器、启辉器与40W灯管配用各1DG096日光灯灯管40W

2、1屏内7电容器1μF,2.2μF,4.7μF/500V各1DG098白炽灯及灯座220V，15W1~3DG089电流插座3DG09图17-3四、实验内容1.日光灯线路接线与测量。按图14-2接线。经指导教师检查后接通实验台电源，调节自耦调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，直到日光灯刚启辉点亮为止，记下三表的指示值。然后将电压调至220V，测量功率P，电流I，电压U，UL，UA等值，验证电压、电流相量关系。图17-2测量数值计算值P(W)CosφI(A)U(V)UL(V)UA(V)r(Ω)Cosφ启辉值

3、正常工作值2.并联电路──电路功率因数的改善。按图14-3组成实验线路。经指导老师检查后，接通实验台电源，将自耦调压器的输出调至220V，记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流，改变电容值，进行三次重复测量。数据记入下页表中。。ic图14-3电容值测量数值计算值(μF)P(W)COSφU(V)I（A）IL(A)IC(A)I’(A)Cosφ012.24.7五、实验注意事项　　1.本实验用交流市电220V，务必注意用电和人身安全。2.功率表要正确接入电路。3.线路接线正

4、确，日光灯不能启辉时，应检查启辉器及其接触是否良好六、预习思考题　　1.参阅课外资料，了解日光灯的启辉原理。2.在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时，人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮（DG09实验挂箱上有短接按钮，可用它代替启辉器做一下试验。）或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？　　3.为了改善电路的功率因数，常在感性负载上并联电容器，此时增加了一条电流支路，试问电路的总电流是增大还是减小，此时感性元件上的电流和功率是否改变？　　4.提高线路功率因数

5、为什么只采用并联电容器法，而不用串联法？所并的电容器是否越大越好？七、实验报告　　1.完成数据表格中的计算，进行必要的误差分析。2.根据实验数据，分别绘出电压、电流相量图，验证相量形式的基尔霍夫定律。3.讨论改善电路功率因数的意义和方法。4.装接日光灯线路的心得体会及其他。