一、實驗目的
1 學習常用交流儀表與功率表的使用。
2 通過日光燈電路的連線與測試，進一步加深對交流基爾霍夫電壓定律的理解。
3 掌握改善感性電路功率因數的方法，體會提高功率因數的工程意義。
二、實驗裝置
1 交流電壓表，交流電流錶，功率表，自耦調壓器，電容器
2 鎮流器，啟輝器（與30w燈管配用），日光燈燈管。
3 電流插座與插頭。
三、實驗原理說明
1 日光燈電路如圖2－1所示，圖中a是日光燈管，l是鎮流器，s是啟輝器，c是補償電容器，用以改善電路的功率因數（cosφ值）。
圖2－1
日光燈工作時，燈管和鎮流器可等效為乙個rl串聯電路（其中r為燈管的等效電阻與鎮流器的線圈電阻之和），是一種感性負載。rl串聯電路的電路引數可通過測量電路的有功功率、輸入電壓、輸入電流求得。
功率因數；阻抗模；
等效電阻；等效電抗
2 提高功率因數的意義
供電系統的功率因數取決於負載的性質，例如白熾燈、電烙鐵、電熨斗、電阻爐等用電裝置，都可以看作是純電阻負載，它們的功率因數為1，但在工農業生產和日常生活中廣泛應用的非同步電動機、感應爐和日光燈等用電裝置都屬於感性負載，它們的功率因數小於1。因此，在一般情況下，供電系統的功率因數總是小於1。如果功率因數太低，就會引起下面兩個問題：
1）發電裝置的容量不能充分利用。額定電壓和額定電流的乘積，稱為額定視在功率，即sn=unin。當負載的功率因數cosφ=1，發電機（或變壓器）所能輸出的最大有功功率p為：
p= unincosφ=unin=sn
2）增加線路和發電機繞組的功率損失。
因此，必須設法提高負載端的功率因數，從而提高供電系統的功率因數。這樣，一方面可以充分發揮電源裝置的利用率，另一方面又可以減少輸電線路及發電機繞組上的功率損耗，提高電能的傳輸效率。
四、實驗任務
1 日光燈線路接線與測量。
利用實驗室現有裝置，按圖2－2接線。確保電路接線無誤後，調節自耦調壓器的輸出，使其輸出電壓緩慢增大，直到日光燈剛啟輝點亮為止，記下三表的指示值。然後將電壓調至220v，測量電壓u，ul，ur等值。
日光燈30w/220v， 功率因數0.55，
表2－1
圖2－2
2 併聯電路——電路功率因數的改善
按圖2－3組成實驗線路。
圖2－3
確保接線正確無誤後，接通電源。將自耦調壓器的輸出調至220v，記錄功率表，電壓表讀數。通過乙隻電流錶和三個電流插座分別測得三條支路的電流，改變電容值，進行三次重複測量。
表2－2
五、總結報告
1 根據實驗資料，計算日光燈管的等效電阻和鎮流器線圈電阻之和r及鎮流器電感l。
2 為什麼uur+ul，iid+ic？
3 日光燈電路併聯電容器後，電路種哪些量發生變化？哪些量沒有變化？為什麼？
4 併聯電容器後，提高了電路的功率因數，能否改變感性負載本身的功率因數？為什麼？
5 要是電路的功率因數cosφ=1，應併聯多大容量的電容。
一、實驗目的
1 掌握三相負載正確接入電路的方法。
2 觀察和測量三相交流電路負載星形和三角形連線時，對稱和不對稱的線電壓與相電壓、線電流與相電流的關係。
3 充分理解中線在三相四線制供電線路中的作用。
4 學習使用單相功率表測量對稱三相電路功率的方法。
5 了解安全用電常識。
二、實驗裝置
1 實驗用三相照明燈組負載板。
2 單相功率表，交流電壓表，交流電流錶，自耦調壓器。
3 電流測量插頭與插座。
三、實驗說明
1 三相四線制供電電源
三相四線制供電電源是民用電和工程用電中最常見的一種電源形式，理想情況下用三根相線和一根中性線（也稱中線或零線）向使用者同時提供三個大小相等、相位相差120度的正弦交流相電壓（相線與中性線間電壓）和三個大小相等、相位相差120度的正弦交流線電壓（相線間電壓），其中線電壓有效值是相電壓有效值的倍。民用電和工程用電中，多數情況下，線電壓有效值為380伏，相電壓有效值為220伏，本實驗室的三相電源線電壓設計值為220伏，相電壓設計值為127伏，實際上由於電源內阻的存在，不對稱的三相負載會破壞電源輸出電壓的對稱性。
2 三相負載的連線
三相負載的基本連線方式有星形連線和三角形連線兩種。對於星形連線按其有無中線，又可分為三線制和四線制，根據三相電路的對稱情況，可將三相電路分為對稱三相電路和不對稱三相電路。在實際三相電路中，一般情況下，三相電源是對稱的，三條端線阻抗是對稱相等的，但負載不一定是對稱的。
在對稱三相電路中，對於三角形連線，其線電流il與相電流ip之間有il=ip的關係，對於星形連線，其線電壓ul與相電壓up，之間有ul=up的關係。
3 三相電路中的功率測量
在對稱三相四線制電路中，因各相負救所吸收的功率相等，故可用乙隻功率表測出任一相負載的功率，再乘以3；即得三相負載吸收的總功率。
在不對稱三相四線制電路中，各相負載吸收的功率不再相等。這時可用三隻功率表直接測出每相負載吸收的功率pa、pb及pc，或用乙隻功率表分別測出各相負載吸收的功率pa、pb、pc，然後再相加，即p＝pa+pb+pc，可得到三相負載的總功率。這種測量方法稱為三表法。
顯然，該方法也適用於對稱三相四線制電路。
在三相三線制電路中，不論其對稱或不對稱，常採用二表法來測量三相功率，兩個功率表讀數的代數和即為三相負載的總功率。具體連線方法如圖3－1。在三相四線制電路中．一般不採用二表法。
圖3－1
4 中線的作用
在三相四線供電機制下，中性線是保證單相負載正常工作的關鍵，如果三相單相負載適當連線後構成三相負載接入三相電源，則由於單相負載各自工作的獨立性和隨意性，會使三相電路通常工作於不對稱狀態，這時中性線可以保證各相負載獲得額定電壓且互不干擾，若去掉不對稱三相電源中的中性線，會帶來如下兩個問題：
1）電源中點n 與負載中點n 之間出現電位差（中點對稱電壓un-n』），如果電源中點接地，則負載中點出現電壓，其強度與負載的不對稱程度有關。
2）電路不再能保證各相單相負載提供額定的工作電壓，以致會損壞該相負載，而負載較大的一相相電壓則會遠低於負載的額定電壓，致使負載不能正常工作。
四、實驗任務
1 測量y型接法各種負載情況下的電壓，電流。
按圖3－2線路組接實驗電路。即三相燈組負載經三相自耦調壓器接通三相對稱電源，將三相調壓器的旋柄置於輸出為0v的位置。確認電路連線無誤後，接通電源，並按下述內容完成各項實驗，分別測量三相負載的線電壓、相電壓、線電流、相電流、中線電流、電源與負載中點間的電壓。
將所測得的資料即如表3－2和3－3中，並觀察各相燈組亮暗的變化程度，特別要注意觀察中線的作用。
圖3－2
表3－1
2 測量△型接法各種負載情況下的電壓，電流。
按圖3－3該接電路，確認連線無誤後接通電源，並調節調壓器，使其輸出線電壓為220v，並按表3－4和3－5的內容進行測試。
圖3－3
表3-2
表3－3
五、總結報告
1 試說明在三相四線制電路中（對稱三相電源）負載對稱與否對中線電流的影響。為什麼中線阻抗不宜過大？
2 總結對稱三相電路的特點。
3 總結三表法與二表法應注意的問題及各自的適用範圍。
一、實驗目的
1、了解三相非同步電動機的結構及銘牌資料的意義，熟悉其使用方法。
2、了解基本低壓控制電器的主要結構和動作原理，掌握其在控制電路中的作用。
3、掌握典型控制環節及正確接線和操作方法。
4、培養連線、檢查和操作簡單控制電路的能力。
二、實驗裝置
1、三相非同步電動機 2、交流接觸器，熱繼電器，按扭 3、萬用表。
三、實驗原理
1、常用低壓電器
在工農業生產中，大量存在的是一些簡單的中小型生產過程的自動控制。它們大都廣泛採用繼電接觸摸制系統對中小功率非同步電動機進行直接起動、正反轉控制、順序控制和y－△延時起動控制。這種控制系統主要由交流接觸器、按鈕、熱繼電器等組成。
交流接觸器主要由鐵心、吸引線圈和觸點組等部件組成。觸點可分主觸點和輔助觸點。主觸點的接觸面積，並具有滅弧裝置，能通斷較大的電流，可接在主電路中，控制電動機的工作。
輔助觸點只能通斷較小的電流，常接在輔助電路（控制電路）中。觸點還有動合（常開）觸點和動斷（常閉）觸點之分，前者當吸引線圈無電時處於斷開狀態，後者為吸引線圈無電時處於閉合狀態。當吸引線圈帶電時，動台觸點閉合，動斷觸點斷開。
按鈕是一種簡單的手動開關，在控制電路中用來發出「接通」或「斷開」的指令。它的觸點也有動合和動斷兩種形式。
熱繼電器是一種利用感受到的熱量進行動作的保護電器，用來保護電路的過載。它主要由發熱元件和輔助觸點等組成。當電路過載時觸點動作，從而使控制電路失電，達到切斷主電路的目的。
2 自動生產機械中常用控制環節
自動生產機械中的控制線路的種類很多，有的甚至較複雜，但它們都是由一些單元線路所組成。常用的環節由如下幾種：
圖5－1a）單向點動控制b) 單向長動控制
（1）單向控制環節：
單向控制環節有單向點動控制和單向長動控制兩種基本形式，電路如圖5－1（a）與（b）所示，單向點動環節常用於快速行程及地面操作的行車等場合。單向長動與單向點動基本相同，常用於單方向直接起動的連續運轉的場合。
（2）可逆起動控制環節：
可逆起動控制環節有輔助觸點作聯鎖保護、電路如圖5－2所示。
四、實驗任務
1 觀察電動機銘牌並記錄
1）外觀與銘牌檢視：從外觀上熟悉三相非同步電動機的基本結構形式，記錄電動機上的銘牌資料；根據實驗室電源電壓等級，確定電動機的額定接線方法應是△接還是y接。
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