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1、实验三实验三 交流电路参数测定与交流电路参数测定与 功功率因数的提高率因数的提高 一、实验目的一、实验目的n n1 1、掌握交流电压、电流、功率、相位的测量方法。、掌握交流电压、电流、功率、相位的测量方法。、掌握交流电压、电流、功率、相位的测量方法。、掌握交流电压、电流、功率、相位的测量方法。n n2 2、了解并联电容提高电路的功率因数的原理。、了解并联电容提高电路的功率因数的原理。、了解并联电容提高电路的功率因数的原理。、了解并联电容提高电路的功率因数的原理。n n3 3、学习交流电压表、交流电流表、功率表和相位表、学习交流电压表、交流电流表、功率表和相位表、学习交流电压表、交流电流表、功率
2、表和相位表、学习交流电压表、交流电流表、功率表和相位表 的使用方法。的使用方法。的使用方法。的使用方法。二、实验设备二、实验设备n n交流电压表交流电压表 一只一只 n n交流电流表交流电流表 一只一只n n功率表功率表 一只一只 n n相位表相位表 一只一只n n电工实验箱电工实验箱 一只一只三、实验原理三、实验原理1 1、日光灯的组成及工作原理（如图）、日光灯的组成及工作原理（如图）、日光灯的组成及工作原理（如图）、日光灯的组成及工作原理（如图）、组成：、组成：n n灯管灯管灯管是一根内壁均匀涂有荧光粉的细长灯管是一根内壁均匀涂有荧光粉的细长的玻璃管，在管的两端装有灯丝，灯丝上涂有的玻璃管
3、，在管的两端装有灯丝，灯丝上涂有受热容易发射的电子氧化物，管内充有稀薄的受热容易发射的电子氧化物，管内充有稀薄的惰性气体和水银。惰性气体和水银。n n镇流器镇流器镇流器是一个带铁心的电感线圈属于镇流器是一个带铁心的电感线圈属于感性负载。感性负载。n n起辉器起辉器起辉器是在一个密封玻璃泡内装有一起辉器是在一个密封玻璃泡内装有一对电极，一个为静触片，一个为倒置的对电极，一个为静触片，一个为倒置的U型双型双金属片，又称动触片。金属片，又称动触片。、工作原理、工作原理n1、通电瞬间的工作情况、通电瞬间的工作情况n2、启动过程、启动过程n3、启动后的电路情况、启动后的电路情况n4、电路稳定工作情况、电
4、路稳定工作情况2 2、功率因数的提高、功率因数的提高、功率因数的提高、功率因数的提高如图所示单相正弦电路如图所示单相正弦电路如图所示单相正弦电路如图所示单相正弦电路 其功率为：其功率为：其功率为：其功率为： 并联电容的目的是补偿负载所需的无功功率，让感并联电容的目的是补偿负载所需的无功功率，让感性负载所需的无功功率由电容器提供。从图性负载所需的无功功率由电容器提供。从图4相量图中相量图中可以看出，并联电容前后若维持电源电压有效值不变，可以看出，并联电容前后若维持电源电压有效值不变，则并联电容后总电流应减小，从而提高了电路的功率因则并联电容后总电流应减小，从而提高了电路的功率因数。数。 四、实验
5、电路四、实验电路VwA*0.5AAAUR1IcILcos*CI总UL220V镇流器五、实验内容五、实验内容n n1 1、按图、按图、按图、按图5 5连接好实验线路，电流表应串入电路，电连接好实验线路，电流表应串入电路，电连接好实验线路，电流表应串入电路，电连接好实验线路，电流表应串入电路，电压表并入电路，按图连接检查无误后，闭合压表并入电路，按图连接检查无误后，闭合压表并入电路，按图连接检查无误后，闭合压表并入电路，按图连接检查无误后，闭合S S接通接通接通接通交流交流交流交流220V220V电压。电压。电压。电压。n n2 2、通电之后按表、通电之后按表、通电之后按表、通电之后按表1 1进行
6、测量并做好记录。进行测量并做好记录。进行测量并做好记录。进行测量并做好记录。表表表表1 1C(uFC(uF) )测试项目测试项目测试项目测试项目I I总总总总( (mAmA) )I IC C(mA(mA ) )I IL L ( (mAmA ) )U UL L(v(v ) )P P总总总总(w )(w )U UR1R1(v )(v )COSCOS 0 01 12 23 34 45 5六、功率表（相位表）的正确使用六、功率表（相位表）的正确使用 （1）功率表的电流线圈要与负载串联，并且将标有）功率表的电流线圈要与负载串联，并且将标有“*”的电流端钮接至电源的一端，而另一电流端钮接的电流端钮接至电源
7、的一端，而另一电流端钮接至负载端。功率表上标志至负载端。功率表上标志“*”的电压端钮，可以接至的电压端钮，可以接至有有“*”号的电流端钮，而另一个电压端钮接到负载的号的电流端钮，而另一个电压端钮接到负载的另一端，电压线圈是与负载并联的。另一端，电压线圈是与负载并联的。 （2 2）如果瓦特表指针反转，应改变换向开关之极）如果瓦特表指针反转，应改变换向开关之极）如果瓦特表指针反转，应改变换向开关之极）如果瓦特表指针反转，应改变换向开关之极性，这样即可使指针顺方向偏转；切忌互换电压线圈性，这样即可使指针顺方向偏转；切忌互换电压线圈性，这样即可使指针顺方向偏转；切忌互换电压线圈性，这样即可使指针顺方向
8、偏转；切忌互换电压线圈的端钮，以免使仪表产生大的误差。的端钮，以免使仪表产生大的误差。的端钮，以免使仪表产生大的误差。的端钮，以免使仪表产生大的误差。n n 功率表的读数：功率表的读数：功率表的读数：功率表的读数：P PU UmmI Imm/ / mm （瓦），式中（瓦），式中（瓦），式中（瓦），式中U Umm为所选用的电压量限值，为所选用的电压量限值，为所选用的电压量限值，为所选用的电压量限值，ImIm为所选用的电流量限值，为所选用的电流量限值，为所选用的电流量限值，为所选用的电流量限值， mm为功率表标尺的满刻度格数，为功率表标尺的满刻度格数，为功率表标尺的满刻度格数，为功率表标尺的满刻度
9、格数， 为指针偏转格数。为指针偏转格数。为指针偏转格数。为指针偏转格数。 七、注意事项七、注意事项n n1、注意安全用电，电路按图连接完毕之后，、注意安全用电，电路按图连接完毕之后，请老师检查后方可通电。请老师检查后方可通电。n n2、先把仪表的把量程放在最大位置。、先把仪表的把量程放在最大位置。n n3、所有仪器仪表均在关闭电源后方可换档或、所有仪器仪表均在关闭电源后方可换档或取下。取下。n n4、启动电流较大，注意电流表量程。、启动电流较大，注意电流表量程。n n5、C=0时，导致功率因数很小，可能有的表显时，导致功率因数很小，可能有的表显示不出来，是正常情况。示不出来，是正常情况。八、实验报告要求八、实验报告要求1 1、为什么并联电容能提高功率因数？、为什么并联电容能提高功率因数？、为什么并联电容能提高功率因数？、为什么并联电容能提高功率因数？
