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实验 三相正弦交流电路的分析
一、实验目的
1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法线、相电压、线、相电流之间的关系。
2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、实验设备
|
序号 |
名称 |
型号与规格 |
数量 |
备注 |
|
1 |
交流电压表 |
DG01B | ||
|
2 |
交流电流表 |
1 |
DG01B | |
|
3 |
1 |
|||
|
4 |
三相自耦调压器 |
1 |
DB01B | |
|
5 |
三相灯组负载 |
220V,15W白炽灯 |
9 |
DG08 |
|
6 |
电门插座 |
3 |
DG09 |
一、实验内容
1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）
按图7-1线路组接实验电路，即三相灯组负载以三相自藕调压器接通三相对称电源，并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0v的位置（即逆时针旋到底的位置），经指导老师检查合格后，方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220v，并按以下的步骤完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压，将所测得的数据记入表7-1中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
图7－1
|
测量数据实验内容（负载情况） |
开灯盏数 |
线电流（A） |
线电压（V） |
相电压（V） |
中性电流Io（A） | ||||||||
|
A相 |
B相 |
C相 |
IA |
IB |
IC |
UAB |
UBC |
UCA |
UA0 |
UB0 |
UC0 | ||
|
Y0接平衡负载 |
3 |
3 |
3 |
||||||||||
|
Y接平衡负载 |
3 |
3 |
3 |
||||||||||
|
Y0接不平衡负载 |
1 |
2 |
3 |
||||||||||
|
Y接不平衡负载 |
1 |
2 |
3 |
||||||||||
|
Y0接B相断开 |
1 |
3 |
|||||||||||
|
Y接B相断开 |
1 |
3 |
|||||||||||
|
Y接B相短路 |
1 |
3 |
|||||||||||
2. 负载三角形联接（三相三线制供电）
按图7-2改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出电压为220v，并按数据表格的内容进行测试。
注：三相电路的线电流需用DG10元件箱的三个电流插孔。
表7-2
|
测量数据 负载情况 |
开灯盏数 |
线电压＝相电压（v） |
线电流（A） |
相电流（A） | ||||||||
|
A-B相 |
B-C相 |
C-A相 |
UAB |
UBC |
UCA |
IA |
IB |
IC |
IAB |
IBC |
ICA | |
|
三相平衡 |
||||||||||||
|
三相不平衡 |
||||||||||||
二、实验注意事项
1. 本实验采用三相交流市电，线电压为380v，应穿绝缘鞋进实验室。实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。
2. 每次接线完毕，同组同学应自查一遍，然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先接线，后通电；先断电后拆线的实验操作原则。
3. 星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。
三、预习思考题
1. 三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？
2. 复习三相交流电路有关内容，试分析三相星形联接不对称负载在无中性情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么情况？如果接上中性，情况又如何？
3. 本次实验中为什么要通过三相调压器将380v的市电线电压降为220v的线电压使用？
四、实验报告
1. 用实验测得的数据验证对称三相电路中的√3关系。
2. 用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中线的作用。
3. 不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？
4. 根据不对称负载三角形联接时的相电流值作相量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析之。
工商网监
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