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1、中国石油大学（华东）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： 吕文慧 学 号： 12306322062 年级专业层次： 12级 油气储运工程 函授专升本 学习中心： 石油管道学习中心 提交时间： 2012 年 6 月 6 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。（1）星形连接的负载如图1所示： 图1 星形连接的三相电路 A
2、、B、C表示电源端，N为电源的中性点（简称中点），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：（下标I表示线的变量，下标p表示相的变量）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（即线电压）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： （2）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，
3、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。但由于负载不对称，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、实验设备灯箱一个、交流电流表一个、交流电压表一个四、实验内容及步骤1、
4、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（UAB、UBC、UCA）和相电压（UAO、UBO、UCO），并记录之。2、星形对称有中线：按下图连接线，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），并记录于下表中。OABOC3、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：每相开3盏灯，测各线电压、各相电压、各相电流源UOO ，并记录于下表中。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。五、实验数据及分析根据实验得出的星形接法数据表： 测量项目工作状态线
5、电压(V)相电压(V)电流(A)UOO(V)UABUBCUCAUAOUBOUCOIAIBICIO对称负载有中线2292302291321321320.2460.2490.2500.050无中线22592302291321311310.2460.2480.24900不对称负载有中线2292302291341331310.0850.1670.2500.1430无中线229230229178151840.0980.1780.205052根据表可看出：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。无中心线时，对于负载对称连接与有无中线情况相同。所以负载对称连接可用三相三线制连接。对于负
6、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晨报星形连接相同；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：使不对称的各项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？2、说明在三相四线制供电系统中，中线的作用是什么？答：1、（1）三相负载星形连接时，在四线制的情况下，相电流等于线电流，即：IL=IP线电压和相电压之间的关系：UAB=UA-UB UBC=UB-UC UCA=UC-UA当三相电路对称时，线、相电压满足：UAB=UA-UB（2）三相负载按三角形连接时，相电压等于线电压，即UL=UP线电流和相电流关系如下：IA=IAB-ICA IB=IBC-IAB IC=ICA-IBC当三相电路对称时，线电流和相电流满足：IL=IP-30
