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实验十 三相交流电路 姓名 学号 专业 实验台号 实验时间 刘一伊 1310618 计算机科学与技术 9 7.2 一、实验目的 学习三相电路中负载的星形和三角形联接方法 通过实验验证对称负载做星形和三角形联接时，负载的线电压UL和相电压UP、负载的线电流IL和相电流IP间的关系 了解不对称负载做星形联接时中线的作用 掌握两表法测量三相功率的方法 通过实际测量，了解负载做星形和三角形联接电路的特点 学习相序的测量方法 二、原理 负载的联接方式有星形联接和三角形联接之分。 对称负载电路中电路参数的基本关系 星形联接对称负载按时，线电压和相电压之间的关系是: 线电流和相电流之间的关系是: 三角形联接对称负载按时，线电压和相电压之间的关系是: 三相总有功功率为: 中线在星形联接不对称负载电路中的作用 星形联接不对称负载时，若不接中线，则三相负载中性点N’的电位与电源零线N的电位不同，负载上各相电压将不相等。 本实验用白炽灯泡作为三相电路的负载。灯泡标称功率最大（电路电阻最小）的一相其灯泡最亮，相电压最高。在负载极不对称情况下，相电压最高的一相可能将灯泡烧毁。改进的方法是增加中线。 2．幅频特性 电路网络输出电压与输入电压的振幅比随ω变化的性质，称为该网络的幅频特性，如图9-2所示。 两表法测量三相总功率 三相有功功率的测量方法有三瓦特计法和二瓦特计法两种。二瓦特计法通常用于测量三相三线制负载功率，不论负载对称与否，二个瓦特表的读数分别为: 式中为负载的功率因数角。三相总功率为两个瓦特计读数的代数和。 三、实验仪器和器材 三相空气开关 三相熔断器 灯泡 单相电量仪 日光灯镇流器 电容 交、直流电压/电流表 安全导线 四、实验内容及步骤 测量电压 测量三相四线制电源的相电压和线电压，记录在表10-1中。 表10-1 线电压/V 相电压/V UAB UBC UCA UAN UBN UCN 399.7 400.4 400.1 231.4 230.9 231.0 测量星形负载电路参数 按图10-1所示，连接实验电路。 测量有中线和无中线时对称负载的各相电压和电流。 测量有中线和无中线时不对称负载电路的各相电压和电流。 用二瓦计法测量星形负载电路的有功功率，功率表的接线方法如图10-2所示。 测量结果记录与表10-2中。 图10-1 图10-2 表10-2 相电压/V 电流/mA 功率/W UAN’ UBN’ UCN’ IA IB IC I0 W1 W2 W 对称负载有中线 231.2 230.5 231.0 184.4 183.9 182.0 0 64.00 63.31 127.31 对称负载无中线 230.2 229.3 231.5 183.9 184.1 182.5 0 63.90 63.00 126.90 不对称负载有中线 230.3 229.8 230.4 184.0 183.9 365.3 182.2 64.24 63.30 127.54 不对称负载无中线 281.7 280.8 145.8 204.4 204.4 288.9 0 79.53 78.81 158.34 注：表中W=W1+W2，是计算值。 测量三角形负载电路参数 按图10-3连接对称负载电路。 测量对称负载电路的参数。 测量不对称负载电路的参数，接线图如图10-4所示。 测量三相功率。 测量结果填入表10-3中。 图10-3 图10-4 表10-3 电压/V 电流/mA 功率/W UA’B’ UB’C’ UC’A’ IA IC’A’ W1 W2 W 对称负载 398.8 398.2 399.2 425.7 244.8 148.2 146.8 295.0 不对称负载 398.9 398.4 399.6 425.8 243.5 147.8 244.8 392.6 相序的测量 按图10-5连接电路，若相序正确，则1路灯亮，2路灯暗，然后调换相序将L1接到2路灯，L2接到1路灯，此时1路灯暗，2路灯亮。 图10-5 五、思考题 根据实验数据说明在什么条件下的关系成立？ 中线的作用是什么？什么情况下可以省略？什么情况下不可少？ 解：1.当三角形连接对称负载时，满足；当星形连接对称负载时，满足。 2.星形连接不对称负载时，若不接中线，则三相负载中性点的电位与电源零线的电位不同，负载上各相电压将不相等，线电压与相电压间不再是根号三倍的关系。在三相负载中某一相负载上的电压可能很低，甚至无法正常工作；另外某一相负载的电压可能很高，甚至会永久性的损坏电气设备。 在星形对称负载中线可以省略，对于不对称负载中线是必不可少的。 电路基础实验报告书