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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： 学 号: 年级专业层次:网络7春专升本 学习中心: 山东济南明仁学习中心 提交时间： 2018 年 5 月 2 日一、实验目的1. 练习三相交流电路中负载的星形接法。 . 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。 ()星形连接的负载如图所示： 图1 星形连接的三相电路 、B、表示电源端,为电源的中性点(简称中点）,N
2、 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，若负载不对称,电源中点和负载中点的电位不再相
3、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（灯泡,220V,25W)(DG04S)2交流电压表 一个（30V,00)(G0)交流电
4、流表 一个(5、10A)(D053)四、实验内容及步骤.本实验采用线电压为220的三相交流电源。测量该电源的线电压(UAB、BC、)和相电压（AO、UBO、UC），并记录之。 2.星形对称有中线：按图1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O，记录于表1中。图1Y接电路 3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：除去中线,每相开3盏灯,测各线电压、各相电压(每相负载上的电压）、各相电流、UOO，记于表1中。 .星形不对称无中线：各相灯数分别为1、2、3盏,重复步骤，观察灯泡亮度有无变化,有何规律。 表1星形接
5、法数据表 测量项目工作状态 线电压/V相电压/V电流/AUOA UCA UO UBOUCIA IB IC IO 对称 负载 有中线 无中线 不对称 负载 有中线 无中线 从表中可看出： 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。无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。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称星形连接相同;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
6、接。五、实验数据及分析表星形接法数据 测量项目工作状态线电压/相电压/电流/AUOO/vUA UBC UA UO UBO O IA IB IC I 对称 负载有中线 22229131321320.2460.2490250.050无中线 2923021313111040.480.24900不对称 负载有中线 222302291341310.00.160.250.1430无中线 22922171840.098.780.202 从表中可看出：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。无中线时,对于负载对称连接与有中线情况相同。所以负载对称连接可用三相三线制连接。对于负载不对称星形连
7、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称星形连接相同;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：使不对称的各相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？答：线电压:两相之间的电压（实际也就是两条相线之前的电压)相电压:一相对地的电压(实际也就是相线与地之间的电压，中性线接地系统也就是相线与中性线间的电压，普通民用三相四线制线电网中即为火线和零线间的电压)线电流:导线上的电流。相电流:每一相上电流,星形负载时即为流过每一相负载的电流。三相交流电路中负载星形连接时对负载侧：线电压1。32相电压线电流=相电流。2、说明在三相四线制供电系统中,中线的作用是什么?答:三相负载星形接法,对称时,有中线和没有中线是一样的当负载不对称也没有中线时，会使阻抗大的负载的实际相电压高于额定电压而变亮或烧毁，使阻抗小的负载相电压低于额定电压而变暗。均不能正常工作。中线的作用是:在三相不对称时,中线可以让三相负载仍获得对称的相电压而正常工作。
