中国石油大学《电工电子学》实验报告.docx
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中国石油大学《电工电子学》实验报告
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中国石油大学现代远程教育
实验报告
课程名称:
电工电子学实验名称:
三相交流电路实验形式:
在线模拟+现场实践提交形式:
在线提交实验报告学生姓名:
学号:
年级专业层次:
网络17春专升本 学习中心:
山东济南明仁学习中心
提交时间:
XX年5月20日
一、实验目的1.练习三相交流电路中负载的星形接法。
2.了解三相四线制中线的作用。
二、实验原理1.对称三相电路中线、相电压和线、相电流的关系,三相电路中,负载的连接分为星形连接和三角形连接两种。
一般认为电源提供的是对称三相电压。
星形连接的负载如图1所示:
图1星形连接的三相电路 A、B、C表示电源端,N为电源的中性点,N\'为负载的中性点。
无论是三线制或四线制,流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流:
在四线制情况下,中线电流等于三个线电流的相量之和,即端线之间的电位差和每一相负载的相电压之间有下列关系:
当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,中线电流等于零,而线、相电压满足:
三角形连接的负载如图2所示:
其特点是相电压等于线电压:
线电流和相电流之间的关系如下:
当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,此时线、相电流满足:
2.不对称三相电路在三相三线制星形连接的电路中,若负载不对称,电源中点和负载中点的电位不再相等,称为中点位移,此时负载端各相电压将不对称,电流和线电压也不对称。
在三相四线制星形连接的电路中,如果中线的阻抗足够小,那么负载端各相电压基本对称,线电压也基本对称,从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。
但于负载不对称,因此电流是不对称的三相电流,这时的中线电流将不再为零。
在三角形连接的电路中,如果负载不对称,负载的线、相电压仍然对称,但线、相电流不再对称。
如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。
3.三相负载接线原则连接后加在每相负载上的电压应等于其额定值。
三、实验设备1.灯箱 一个(灯泡,220V,25W)(DG04-S)2.交流电压表 一个(300V,600V)(DG053)3.交流电流表 一个(5A、10A)(DG053)四、实验内容及步骤1.本实验采用线电压为220V的三相交流电源。
测量该电源的线电压和相电压,并记录之。
2.星形对称有中线:
按图1接线,每相开3盏灯。
测各线电压、各相电压、各相电流、两中点间电压UOO\',记录于表1中。
图1Y接电路 3.星形不对称有中线:
各相灯数分别为1、2、3盏。
重复步骤2,观察灯泡亮度有无变化。
4.星形对称无中线:
除去中线,每相开3盏灯,测各线电压、各相电压、各相电流、UOO\',记于表1中。
5.星形不对称无中线:
各相灯数分别为1、2、3盏,重复步骤4,观察灯泡亮度有无变化,有何规律。
表1星形接法数据表 测量项目线电压/V相电压/V电流/A工作状态对称负载不对称负载有中线无中线有中线无中线UABUBCUCAUAO\'UBO\'UCO\'IAIBICIOUOO\'/v 从表中可看出:
对于负载对称星形连接有无中线对电路无影响,此时中线可以去掉。
无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。
所以负载对称连接可用三相三线制连接。
对于负载不对称星形连接,有中线时,三只灯泡亮度一样,此时线电压相电压均与负载对称星形连接相同;对于负载不对称星形连接,无中线时,负载为单盏灯的一相灯最亮,而负载为三盏灯的一相灯最暗。
此时中线两端电压极大,在这种情况下工作是非正常工作。
所以对负载不对称连接,必须是三相四线制连接。
五、实验数据及分析表1星形接法数据 测量项目线电压/V相电压/V电流/A工作状态对称负载不对称UABUBCUCAUAO\'UBO\'UCO\'IAIBICIOUOO\'/v有中线229230229132132132 无中线229230229132131131 000有中线229230229134133131 0052无中线22923022917815184 负载 从表中可看出:
对于负载对称星形连接有无中线对电路无影响,此时中线可以去掉。
无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。
所以负载对称连接可用三相三线制连接。
对于负载不对称星形连接,有中线时,三只灯泡亮度一样,此时线电压相电压均与负载对称星形连接相同;对于负载不对称星形连接,无中线时,负载为单盏灯的一相灯最亮,而负载为三盏灯的一相灯最暗。
此时中线两端电压极大,在这种情况下工作是非正常工作。
所以对负载不对称连接,必须是三相四线制连接。
六、实验结论在三相四线制不对称的负载连接中,中线的作用是:
使不对称的各相负载得到相同的相电压。
七、思考题1、请问三相负载按星形或三角形连接,它们的线电压与相电压、线电流与相电流有何关系?
答:
线电压:
两相之间的电压相电压:
一相对地的电压线电流:
导线上的电流。
相电流:
每一相上电流,星形负载时即为流过每一相负载的电流。
三相交流电路中负载星形连接时对负载侧:
线电压=1。
732相电压线电流=相电流。
2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?
答:
三相负载星形接法,对称时,有中线和没有中线是一样的当负载不对称也没有中线时,会使阻抗大的负载的实际相电压高于额定电压而变亮或烧毁,使阻抗小的负载相电压低于额定电压而变暗。
均不能正常工作。
中线的作用是:
在三相不对称时,中线可以让三相负载仍获得对称的相电压而正常工作。
七、思考题1、请问三相负载按星形或三角形连接,它们的线电压与相电压、线电流与相电流有何关系?
答:
线电压:
两相之间的电压相电压:
一相对地的电压线电流:
导线上的电流。
相电流:
每一相上电流,星形负载时即为流过每一相负载的电流。
三相交流电路中负载星形连接时对负载侧:
线电压=1。
732相电压线电流=相电流。
2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?
答:
三相负载星形接法,对称时,有中线和没有中线是一样的当负载不对称也没有中线时,会使阻抗大的负载的实际相电压高于额定电压而变亮或烧毁,使阻抗小的负载相电压低于额定电压而变暗。
均不能正常工作。
中线的作用是:
在三相不对称时,中线可以让三相负载仍获得对称的相电压而正常工作。
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课程名称:
电工电子学实验名称:
三相交流电路实验形式:
在线模拟+现场实践提交形式:
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学号:
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网络17春专升本 学习中心:
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提交时间:
XX年5月20日
一、实验目的1.练习三相交流电路中负载的星形接法。
2.了解三相四线制中线的作用。
二、实验原理1.对称三相电路中线、相电压和线、相电流的关系,三相电路中,负载的连接分为星形连接和三角形连接两种。
一般认为电源提供的是对称三相电压。
星形连接的负载如图1所示:
图1星形连接的三相电路 A、B、C表示电源端,N为电源的中性点,N\'为负载的中性点。
无论是三线制或四线制,流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流:
在四线制情况下,中线电流等于三个线电流的相量之和,即端线之间的电位差和每一相负载的相电压之间有下列关系:
当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,中线电流等于零,而线、相电压满足:
三角形连接的负载如图2所示:
其特点是相电压等于线电压:
线电流和相电流之间的关系如下:
当三相电路对称时,线、相电压和线、相电流都对称,此时线、相电流满足:
2.不对称三相电路在三相三线制星形连接的电路中,若负载不对称,电源中点和负载中点的电位不再相等,称为中点位移,此时负载端各相电压将不对称,电流和线电压也不对称。
在三相四线制星形连接的电路中,如果中线的阻抗足够小,那么负载端各相电压基本对称,线电压也基本对称,从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。
但于负载不对称,因此电流是不对称的三相电流,这时的中线电流将不再为零。
在三角形连接的电路中,如果负载不对称,负载的线、相电压仍然对称,但线、相电流不再对称。
如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。
3.三相负载接线原则连接后加在每相负载上的电压应等于其额定值。
三、实验设备1.灯箱 一个(灯泡,220V,25W)(DG04-S)2.交流电压表 一个(300V,600V)(DG053)3.交流电流表 一个(5A、10A)(DG053)四、实验内容及步骤1.本实验采用线电压为220V的三相交流电源。
测量该电源的线电压和相电压,并记录之。
2.星形对称有中线:
按图1接线,每相开3盏灯。
测各线电压、各相电压、各相电流、两中点间电压UOO\',记录于表1中。
图1Y接电路 3.星形不对称有中线:
各相灯数分别为1、2、3盏。
重复步骤2,观察灯泡亮度有无变化。
4.星形对称无中线:
除去中线,每相开3盏灯,测各线电压、各相电压、各相电流、UOO\',记于表1中。
5.星形不对称无中线:
各相灯数分别为1、2、3盏,重复步骤4,观察灯泡亮度有无变化,有何规律。
表1星形接法数据表 测量项目线电压/V相电压/V电流/A工作状态对称负载不对称负载有中线无中线有中线无中线UABUBCUCAUAO\'UBO\'UCO\'IAIBICIOUOO\'/v 从表中可看出:
对于负载对称星形连接有无中线对电路无影响,此时中线可以去掉。
无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。
所以负载对称连接可用三相三线制连接。
对于负载不对称星形连接,有中线时,三只灯泡亮度一样,此时线电压相电压均与负载对称星形连接相同;对于负载不对称星形连接,无中线时,负载为单盏灯的一相灯最亮,而负载为三盏灯的一相灯最暗。
此时中线两端电压极大,在这种情况下工作是非正常工作。
所以对负载不对称连接,必须是三相四线制连接。
五、实验数据及分析表1星形接法数据 测量项目线电压/V相电压/V电流/A工作状态对称负载不对称UABUBCUCAUAO\'UBO\'UCO\'IAIBICIOUOO\'/v有中线229230229132132132 无中线229230229132131131 000有中线229230229134133131 0052无中线22923022917815184 负载 从表中可看出:
对于负载对称星形连接有无中线对电路无影响,此时中线可以去掉。
无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。
所以负载对称连接可用三相三线制连接。
对于负载不对称星形连接,有中线时,三只灯泡亮度一样,此时线电压相电压均与负载对称星形连接相同;对于负载不对称星形连接,无中线时,负载为单盏灯的一相灯最亮,而负载为三盏灯的一相灯最暗。
此时中线两端电压极大,在这种情况下工作是非正常工作。
所以对负载不对称连接,必须是三相四线制连接。
六、实验结论在三相四线制不对称的负载连接中,中线的作用是:
使不对称的各相负载得到相同的相电压。
七、思考题1、请问三相负载按星形或三角形连接,它们的线电压与相电压、线电流与相电流有何关系?
答:
线电压:
两相之间的电压相电压:
一相对地的电压线电流:
导线上的电流。
相电流:
每一相上电流,星形负载时即为流过每一相负载的电流。
三相交流电路中负载星形连接时对负载侧:
线电压=1。
732相电压线电流=相电流。
2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?
答:
三相负载星形接法,对称时,有中线和没有中线是一样的当负载不对称也没有中线时,会使阻抗大的负载的实际相电压高于额定电压而变亮或烧毁,使阻抗小的负载相电压低于额定电压而变暗。
均不能正常工作。
中线的作用是:
在三相不对称时,中线可以让三相负载仍获得对称的相电压而正常工作。
七、思考题1、请问三相负载按星形或三角形连接,它们的线电压与相电压、线电流与相电流有何关系?
答:
线电压:
两相之间的电压相电压:
一相对地的电压线电流:
导线上的电流。
相电流:
每一相上电流,星形负载时即为流过每一相负载的电流。
三相交流电路中负载星形连接时对负载侧:
线电压=1。
732相电压线电流=相电流。
2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?
答:
三相负载星形接法,对称时,有中线和没有中线是一样的当负载不对称也没有中线时,会使阻抗大的负载的实际相电压高于额定电压而变亮或烧毁,使阻抗小的负载相电压低于额定电压而变暗。
均不能正常工作。
中线的作用是:
在三相不对称时,中线可以让三相负载仍获得对称的相电压而正常工作。