《電工電子學(xué)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、中國(guó)石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)名稱：三相交流電路實(shí)驗(yàn)形式：在線模擬+現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐提交形式：在線提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：王武明學(xué) 號(hào)：年級(jí)專業(yè)層次：網(wǎng)絡(luò) 16 秋機(jī)電一體化專業(yè)高起專學(xué)習(xí)中心：安徽宣城教學(xué)服務(wù)站提交時(shí)間：2017年5月6日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 練習(xí)三相交流電路中負(fù)載的星形接法。2. 了解三相四線制中線的作用。二、實(shí)驗(yàn)原理1. 對(duì)稱三相電路中線、相電壓和線、相電流的關(guān)系， 三相電路中，負(fù)載的連接分為星形連接和三角形連接兩種。一般認(rèn)為電源提供的是對(duì)稱三相電壓。（1）星形連接的負(fù)載如圖1 所示：圖 1 星形連接的三相電路A、B、C表示電源端， N 為電源的中性點(diǎn)

2、（簡(jiǎn)稱中點(diǎn)）， N' 為負(fù)載的中性點(diǎn)。無論是三線制或四線制，流過每一相負(fù)載的相電流恒等于與之相連的端線中的線電流：（下標(biāo) I 表示線的變量，下標(biāo)p 表示相的變量）在四線制情況下，中線電流等于三個(gè)線電流的相量之和，即端線之間的電位差（即線電壓）和每一相負(fù)載的相電壓之間有下列關(guān)系：當(dāng)三相電路對(duì)稱時(shí)，線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱，中線電流等于零，而線、相電壓滿足：（2）三角形連接的負(fù)載如圖2 所示：其特點(diǎn)是相電壓等于線電壓：線電流和相電流之間的關(guān)系如下：當(dāng)三相電路對(duì)稱時(shí)， 線、相電壓和線、相電流都對(duì)稱，此時(shí)線、相電流滿足：2. 不對(duì)稱三相電路在三相三線制星形連接的電路中，若負(fù)載不對(duì)稱，電源中

3、點(diǎn)和負(fù)載中點(diǎn)的電位不再相等，稱為中點(diǎn)位移，此時(shí)負(fù)載端各相電壓將不對(duì)稱，電流和線電壓也不對(duì)稱。在三相四線制星形連接的電路中，如果中線的阻抗足夠小， 那么負(fù)載端各相電壓基本對(duì)稱，線電壓也基本對(duì)稱， 從而可看出中線在負(fù)載不對(duì)稱時(shí)起到了很重要的作用。但由于負(fù)載不對(duì)稱，因此電流是不對(duì)稱的三相電流，這時(shí)的中線電流將不再為零。在三角形連接的電路中，如果負(fù)載不對(duì)稱，負(fù)載的線、相電壓仍然對(duì)稱，但線、相電流不再對(duì)稱。如果三相電路其中一相或兩相開路也屬于不對(duì)稱情況。3. 三相負(fù)載接線原則連接后加在每相負(fù)載上的電壓應(yīng)等于其額定值。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1燈箱一個(gè) ( 燈泡， 220V，25W)(DG04-S)2交流電壓表一個(gè)

4、(300V，600V)(DG053)3交流電流表一個(gè) (5A、 10A)(DG053)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1本實(shí)驗(yàn)采用線電壓為 220V 的三相交流電源。測(cè)量該電源的線電壓（ UAB、UBC、 UCA）和相電壓（UAO、 UBO、UCO），并記錄之。2星形對(duì)稱有中線：按圖 1 接線，每相開 3 盞燈。測(cè)各線電壓、各相電壓、各相電流、兩中點(diǎn)間電壓 UOO'，記錄于表 1 中。圖1Y接電路3星形不對(duì)稱有中線：各相燈數(shù)分別為1、2、3 盞。重復(fù)步驟 2，觀察燈泡亮度有無變化。4星形對(duì)稱無中線： 除去中線，每相開 3 盞燈，測(cè)各線電壓、 各相電壓（每相負(fù)載上的電壓） 、各相電流、 UOO'

5、;，記于表 1 中。5星形不對(duì)稱無中線：各相燈數(shù)分別為1、2、 3 盞，重復(fù)步驟 4，觀察燈泡亮度有無變化，有何規(guī)律。表 1 星形接法數(shù)據(jù)表測(cè)量項(xiàng)目線電壓 /V相電壓 /V電流 /AUAB UBC UCA UAO' UBO' UCO' I AIBICI OUOO'/v工作狀態(tài)對(duì)稱有中線負(fù)載無中線不對(duì)稱有中線負(fù)載無中線五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析表 1 星形接法數(shù)據(jù)測(cè)量項(xiàng)目線電壓 /V相電壓 /V電流 /AUUUUUUIAIBICIOUOO'/vABBCCA AO'BO'CO'工作狀態(tài)對(duì)稱有中線2292302291321321320.246

6、0.2490.2500.050負(fù)載無中線2292302291321311310.246 0.2480.24900不對(duì)稱有中線2292302291341331310.085 0.1670.2500.1430負(fù)載無中線229230229178151840.098 0.1780.205052從表中可看出：對(duì)于負(fù)載對(duì)稱星形連接有無中線對(duì)電路無影響，此時(shí)中線可以去掉。無中線時(shí)，對(duì)于負(fù)載對(duì)稱連接與有中線情況相同。所以負(fù)載對(duì)稱連接可用三相三線制連接。對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱星形連接，有中線時(shí)，三只燈泡亮度一樣，此時(shí)線電壓相電壓均與負(fù)載對(duì)稱星形連接相同；對(duì)于負(fù)載不對(duì)稱星形連接，無中線時(shí)，負(fù)載為單盞燈的一相燈最亮，而負(fù)載為三盞燈的一相燈最暗。此時(shí)中線兩端電壓極大，在這種情況下工作是非正常工作。所以對(duì)負(fù)載不對(duì)稱連接，必須是三相四線制連接。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)論在三相四線制不對(duì)稱的負(fù)載連接中，中線的作用是：使不對(duì)稱的各相負(fù)載得到相同的相電壓。七、思考題1、請(qǐng)問三相負(fù)載按星形或三角形連接，它們的線電壓與相電壓、線電流與相電流有何關(guān)系？答:1: 當(dāng)負(fù)載做星形連接時(shí)負(fù)載電流等于線電流，每相負(fù)載的電壓是線電壓的根號(hào)三分之一。當(dāng)負(fù)載做三角連接時(shí)每相負(fù)載的電壓等于線電壓，每相負(fù)載電流等于線電流的根號(hào)三