電路實驗四交流電路元件參數(shù)的測量A

1.實驗?zāi)康?/p>

1.1學(xué)習(xí)使用功率表、電壓表和電流表測定交流電路元件參數(shù)的方法；1.2加強對正弦穩(wěn)態(tài)電路中電壓、電流相量分析的理解；1.3深入理解R、L、C元件在交流電路中的作用及分析方法；1.4學(xué)習(xí)自耦調(diào)壓器的使用方法。2.實驗原理

正弦交流激勵下的元件值或阻抗值，可以用交流電壓表、交流電流表及功率表，分別測量出元件兩端的電壓U，流過該元件的電流I和它所消耗的功率P，然后通過計算得到所求的各值，這種方法稱為三表法，是用以測量50Hz交流電路參數(shù)的基本方法。

2.1計算的基本公式為:

阻抗的模;

電路的功率因數(shù)

;

等效電阻

;等效電抗

被測元件為感性負載時被測元件為容性負載時2.2阻抗性質(zhì)的判別方法:

在被測元件兩端并聯(lián)電容或串聯(lián)電容的方法來加以判別，方法與原理如下：

在被測元件兩端并聯(lián)一只適當(dāng)容量的試驗電容,若串接在電路中電流表的讀數(shù)增大，則被測阻抗為容性，電流減小則為感性。

阻抗性質(zhì)與電流的關(guān)系3.實驗器材與設(shè)備

序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1三相自耦調(diào)壓器12交流電壓交流電流表11D38-1D37-13功率表及功率因數(shù)表1D34-24數(shù)字萬用表15日光燈鎮(zhèn)流器40W1DG096電容4.7μ/450V1DG097電流插座1DG0984.實驗內(nèi)容與要求4.1研究用三表法測量、確定鎮(zhèn)流器的R、L

參數(shù)的方法（這里不允許使用電阻表和電感表測量R或L，實際上也是無法準(zhǔn)確測量的）。

1.分別測量15W白熾燈(R)，40W日光燈鎮(zhèn)流器(L)和1μf/450V電容器(C)的等效參數(shù)。2.測量L、C串聯(lián)與并聯(lián)后的等效參數(shù)。3.用并接試驗電容的方法來判別LC串聯(lián)和并聯(lián)后阻抗的性質(zhì)。

4.1.1實驗中自耦調(diào)壓器應(yīng)用參考電路圖1，這里待測參數(shù)可是白熾燈、鎮(zhèn)流器、電容器。圖14.1.2調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器使純電阻性負載-白熾燈兩端電壓為220V、感性負載-鎮(zhèn)流器兩端電壓為160V、容性負載-電容器兩端電壓為220V。同時記錄電流表、功率表讀數(shù)，填入表1中，根據(jù)所測P、U、I、cosφ，分析計算R、L、C

值。

注：由于熒光燈鎮(zhèn)流器在不同工作電流下功率損耗是不同的，這里按40W熒光燈鎮(zhèn)流器工作在額定狀態(tài)下電壓為160V為基準(zhǔn)，進行測量。

被測阻抗測量值計算值電路等效參數(shù)U(v)I(A)P(W)cosφZ(Ω)cosφR(Ω)L(mH)C(μf)25W白熾燈R

電感線圈L

電容器C

L與C串聯(lián)

L與C并聯(lián)

表1三表法測量參數(shù)4.3

電抗性質(zhì)判定如果某阻抗需要判知是感性還是容性，但又沒有功率因數(shù)表，可以用與被測阻抗并聯(lián)小電容的辦法來判別電抗性質(zhì)。這里?。?１μF,耐壓450V，與被測參數(shù)并聯(lián)后總電流變小，則可知該被測參數(shù)是感性；若與被測參數(shù)并聯(lián)后總電流變大，則可知該被測參數(shù)是容性。5.預(yù)習(xí)要求5.1復(fù)習(xí)正弦交流電路中RL串聯(lián)、RC串聯(lián)的簡單二端網(wǎng)絡(luò)的伏安特性及功率的計算，熟練掌握阻抗三角形、電壓三角形并應(yīng)用相量圖分析各物理量之間的關(guān)系，熟記有關(guān)計算公式。5.2擬出實驗表格，應(yīng)有測量值、計算值等欄目。6.實驗注意事項

6.1把實驗用元件電容器除了確定容量外，還應(yīng)確定耐壓。6.2功率表的電流線圈應(yīng)串入電路，電壓線圈應(yīng)并聯(lián)接入電路，兩線圈帶＊號的端鈕應(yīng)該連在一起。6.3電流表和功率表電流線圈要選擇合適的量程，嚴禁超量程。為測量方便，應(yīng)使用測電流插頭和插座板。6.4自耦調(diào)壓器通電前，調(diào)壓器的手輪應(yīng)調(diào)到零位，通電后逐漸升壓，要注意電流表指示值，不要超過調(diào)壓器和負載允許通過的電流。6.5嚴禁帶電拆、改接線，注意安全。6.6鎮(zhèn)流器L中流過的電流不得超過0.4A7.實驗報告要求

7.1根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，完成各項計算；7.2完成預(yù)習(xí)思考題；7.3總結(jié)功率表和自耦調(diào)壓器的使用方法。