電工電子學實驗報告實驗三三相交流電路

四、實驗總結

1.根據實驗資料，總結對稱負載星形聯結時相電壓和線電壓之間的數值關係，以及三角形聯結時相電流和線電流之間的數值關係。

(1).星形鏈結：

根據表3-1，可得：星形聯結情況下，不接負載時，各路之間的線電壓和各分電源的相電壓都分別相同，即uuv= uvw=uwu=(218+219+220)/3=219v；uun=uvn=uwn=127v(本次實驗中這三個電壓為手動調節所得)。可以計算：

219/127=1.7244≈，即：線電壓為相電壓的倍，與理論相符。

根據表3-2，可得：星形聯結情況下，接對稱負載時，線電壓不變，仍為表3-1中的資料；而相電壓在有中線都為124v，在無中線時分別為125v、125v、123v，因此可認為它們是相同的。由此，得到的結論與上文相同，即：

有中線時，219/124=1.7661≈，線電壓為相電壓的倍；無中線時，(125+125+123)/3=124.3，219/124.

3=1.7619≈，線電壓為相電壓的倍。

綜上所述，在對稱負載星形聯結時，不論是否接上負載(這裡指全部接上或全部不接)、是否有中線，線電壓都為相電壓的倍。

(2).三角形聯結

2.根據表3-2的資料，按比例畫出不對稱負載星形聯結三相四線制(有中線)的電流向量圖，並說明中線的作用。

3.根據表3-3的電壓、電流資料計算對稱、不對稱負載三角形聯結時的三相總功率，並與兩瓦特表法的測量資料進行比較。

根據本實驗電路，可知負載電路均為電阻性，不對電流相位產生影響，因此功率因素為1，由此，可得：p= iuv×uuv＋ivw×uvw＋iwu×uwu 因而據表3-3得：

對稱負載：計算值p=222.944w；測量值p= p1×p2=220w；相差(222.944-220)/220=1.34%

不對稱負載：計算值p=154.738w；測量值p= p1×p2=153.2w；相差(154.738-153.2)/153.2=1.00%

(注：功率表的正負不影響功率的測量，因此將其當作正值計算。)

通過上述計算，可見用二功率表測量法測出的功率與分別測量各負載電流電壓而計算得出的功率非常接近，相差僅約1%，因此可以認為這兩種方法測得的資料都是比較可靠的。這也表明該電路中只有負載端的負載在耗能，而電路的其他部分(如導線)幾乎沒有能量損耗。

但通過上述資料也可發現，兩組測量值都略小於計算值，分析有如下可能原因：(1).電路中可能存在多種因素導致功率因素小於1，功率表在測量時已將功率因素計算在內，而計算值是將功率因素當作1來算的，因此測量值會略小於計算值。

(2).存在某種系統誤差，導致測量結果有一定的趨向性，但可能導致這種誤差的因素有很多，比如儀表內部因素、電路連線因素等，難以確定具體由何種因素導致。(3).

存在隨機誤差，導致兩組測量值恰好都小於計算值，但這種可能性不大。

另外，顯然有：不對稱負載功率《對稱負載功率，這是因為在本實驗中，對稱負載共開了9盞燈，而不對稱負載只開了6盞，而又因為在三角形聯結中各負載所得的電壓相同(這在表3-3中也可看出)，因此每盞燈所耗功率接近，導致對稱負載功率大於不對稱負載。這完全是由實驗設計決定，而與對稱與否無關。

五、心得體會

本次實驗是三相交流電路相關的實驗，通過本次實驗，我們學習了三相交流電路中三相負載的連線方法，了解了三相四線制中線的作用，並掌握三相電路中功率的測量方法。這與我們書上學到的理論知識有很好的關聯性，在實驗過程中將理論結合於實踐，使我們更好地掌握所學的知識。

由於此次實驗內容比較多，接線等操作也較為複雜，因此實驗過程中要十分仔細。在嚴格按照實驗冊上所給電路連好線後，一定要再檢查一遍電路再開電源，以免連線出錯損壞儀器。由於本次實驗採用上百伏的電壓，因此實驗過程中務必要注意安全，必須待電路檢查無誤後再開電源，一旦發生問題要先關閉電源再動手更改連線。

另外，由於本次實驗用到了較多燈泡，在拿取燈泡時需小心，以免跌碎。