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1、电路实验四交流电路元件参数的 测量,1. 实验目的,1.1 学习使用功率表、电压表和电流表测定交流电路元件参数的方法； 1.2 加强对正弦稳态电路中电压、电流相量分析的理解； 1.3 深入理解R、L、C元件在交流电路中的作用及分析方法； 1.4 学习自耦调压器的使用方法。,2. 实验原理,正弦交流激励下的元件值或阻抗值，可以用交流电压表、 交流电流表及功率表，分别测量出元件两端的电压U，流过该元件的电流I和它所消耗的功率P，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法，是用以测量50Hz交流电路参数的基本方法。,2.1计算的基本公式为:阻抗的模 ;电路的功率因数 ;等效电阻 ;,等效电抗 被
2、测元件为感性负载时被测元件为容性负载时,2.2 阻抗性质的判别方法:在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别，方法与原理如下： 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容, 若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。,阻抗性质与电流的关系,3. 实验器材与设备,4. 实验内容与要求,4.1 研究用三表法测量、确定镇流器的R、L参数的方法（这里不允许使用电阻表和电感表测量R 或L，实际上也是无法准确测量的）。,1. 分别测量15W白炽灯(R)，40W日光灯镇流器(L) 和1f/450V电容器( C)的等效参数。 2. 测量L、C串联与并联后的等效参数。 3. 用并
3、接试验电容的方法来判别LC串联和并联后阻抗的性质。,4.1.1 实验中自耦调压器应用参考电路图1，这里待测参数可是白炽灯、镇流器、电容器。,图1,4.1.2 调节自耦调压器使纯电阻性负载-白炽灯两端电压为220V、感性负载-镇流器两端电压为160V、容性负载-电容器两端电压为220V。同时记录电流表、功率表读数，填入表1中，根据所测 P、U、I 、cos，分析计算R、L 、C 值。注：由于荧光灯镇流器在不同工作电流下功率损耗是不同的，这里按40W荧光灯镇流器工作在额定状态下电压为160V为基准，进行测量。,表1 三表法测量参数,4.3 电抗性质判定如果某阻抗需要判知是感性还是容性，但又没有功率
4、因数表，可以用与被测阻抗并联小电容的办法来判别电抗性质。这里取 =F, 耐压450V，与被测参数并联后总电流变小，则可知该被测参数是感性；若与被测参数并联后总电流变大，则可知该被测参数是容性。,5. 预习要求,5.1 复习正弦交流电路中R L串联、R C串联的简单二端网络的伏安特性及功率的计算，熟练掌握阻抗三角形、电压三角形并应用相量图分析各物理量之间的关系，熟记有关计算公式。 5.2 拟出实验表格，应有测量值、计算值等栏目。,6. 实验注意事项,6.1 把实验用元件电容器除了确定容量外，还应确定耐压。 6.2 功率表的电流线圈应串入电路，电压线圈应并联接入电路，两线圈带号的端钮应该连在一起。
5、 6.3 电流表和功率表电流线圈要选择合适的量程，严禁超量程。为测量方便，应使用测电流插头和插座板。 6.4 自耦调压器通电前，调压器的手轮应调到零位，通电后逐渐升压，要注意电流表指示值，不要超过调压器和负载允许通过的电流。 6.5 严禁带电拆、改接线，注意安全。 6.6 镇流器L中流过的电流不得超过0.4A,7. 实验报告要求,7.1 根据实验数据，完成各项计算； 7.2 完成预习思考题； 7.3 总结功率表和自耦调压器的使用方法。,8. 思考题,8.1 如何确定所用电阻元件的额定功率？若不考虑功率会怎样？ 8.2 镇流器为什么不是纯电感而是等效成R和L串联？ 8.3使用自耦调压器应当注意什么？,结 束,
