电路基础实验报告三相电路实验报告.doc

电路基础实验报告三相电路实验报告一、实验目的1、学会负载的星形和三角形连接法。2、验证对称负载作星形和三角形连接时，相电压和线电压及相电流和线电流的关系。3、了解非对称负载作星形连接时，中线的作用。二、实验设备电工电子电力拖动实验装置，型号：TH-DT。三、实验原理1、三相负载的星形连接对有中线的星形连接，不论负载是否对称，其线电压与相电压有U=3U 。LP若没有中线，在对称负载的情况下，上面关系式不变；若负载不对称，则上式不成立，此时三个电压将是不等的。表 6-1 星形连接各电压、电流关系负载性质中线情况电压、电流之间的关系对称有中线，不论中线有无阻抗ILIPU00 I0 0UL 3 UP无中线UL 3 UPILIP U00有中线，中线无阻抗UL 3 UPILIPU 00 I 00非对称有中线，中线有阻抗UL3 UPILIPU00 I0 0无中线U 3 UI IU0PLPL02、三相负载的三角形接法三相负载的三角形接法的特点为：在对称负载的情况下有UU ，I3LPLI P；在不对称负载的情况下电压关系式仍然成立，电流关系式则不成立。表 6-1三角形连接各电压、电流关系负载性质电压、电流之间的关系对称UL UPIL 3IP非对称U UI3 IPLPL四、实验内容1、负载星形连接的测量按图 6-1 连接电路，分别测量对称负载 (U_ 端、VY端和 WZ端都接两个灯泡 ) 和 非对称负载（ U_端、 VY端接两个灯泡， WZ端接一个灯泡）的相电压 (Uu、Uv 、Uw)线电压 (Uuv、Uvw、Uwu)、相电流 (Iuv 、Ivw 、 Iwv) 、线电流 (Iu 、 Iv 、Iw) 、中线电流（有中线时） U0，记录于表 6-2 中图 6-1三相交流负载电路的星形连接2、负载三角形连接的测量按图 6-2 连接电路，分别测试线电压、 相电压（Uuv 、Uvw 、Uwu ）、线电流 (Iu 、 Iv 、Iw) 和相电流（ Iuv 、 Ivw 、Iwu），将测量数据记录于表 6-3 中。表 6-2三相负载星形连接的测量数据测量项目电流线电压相电压中线电压（A）（V）（V）电压关 系（V）负载情况UVUW UU UV UW UOUL/UPUUIU IV IW IOVWU对有中线称0.10.120.130.03803753802252152200339005无中线0.10.130.1338038038022021522053000非有中线对0.00.130.130.03753753802222182180称650265无中线0.00.120.1237538038027020_20_50725336-2 三相交流负载电路的三角形连接表 6-3 三相负载的三角形连接的测量数据测量项目线 电 压线 电 流相 电 流电流关系（ V）（）（）负载情况UUVUUWUUWI UI VI WI UVI VWI UWI P ）（ I L对称20_20_20_0.10.10.10.00.00.0101010606060非对称20_20_20_0.10.10.10.00.00.1650565606025五、数据处理与分析p 测量项目电 流（A）线 电压（V）相电 压（V）中 线电压（V）电 压关 系负载情况UUUVUWUUUVUWUOUL/UPI UI VI WI OVWU对有中线称0.10.120.130.038037538022521522001.69 、 1.74 、3390051.73无中线0.10.130.1338038038022021522051.73 、 1.77 、30001.73非有中线对0.00.130.130.037537538022221821801.69 、 1.72 、称6502651.74无中线0.00.120.1237538038027020_20_501.39 、1.9 、73331.96-4测量项目线 电 压线 电 流相电 流电 流 关系（ V）（）（）负载情况UUUIUIVIWIUVIVWIUWUVUWUW（IL IP ）对称20_20_20_0.10.10.10.00.00.01.67、1.67、1.67101010606060非对称20_20_20_0.10.10.10.00.00.12.75、1.75、1.32650565606025表 6-5数据分析p ：由表 6-4 可知， UL /Up 的值在星形电路中对称时有中线（不论中线有无阻抗）、无中线和非对称时有中线（中线无阻抗）近似等于1.732，非对称无中线时UL/Up的值不等于1.732。线电流都等于相电流。中线电压在对称有无中线时以及非对称有中线（中线无阻抗）时等于0，在非对称无中线时不等于0。线电流在对称有中线时等于0，在非对称有中线（中线无阻抗）时不等于0。由表 6-5 可知， UL= Up， IL/Ip 的值在负载对称时近似等于1.732，在非对称时不等于 1.732。实验结论：对有中线( 中线无阻抗) 的星形连接，不论负载是否对称，其线电压与相电压有UL =1.732Up 。若没有中线，在对称负载的情况下，U L=1.732Up；若负载不对称，则上式不成立，此时线电压、相电压、中线电压是不等的，三相负载的三角形接法的特点为：在对称负载的情况下有 U L Up ，IL 1.732Ip；在不对称负载的情况下 U L Up ，IL 不等于1.732Ip 。思考题 :在三相四线制供电系统中， 中线有何作用？为什么中线上不能接保险丝和开关？结合实验数据说明之。答：三相四线制能提供 220 伏与 380v 两种电压， 当三相 220v 负荷不平衡时， 零线起到平衡电压的作用，防止中性点偏移。当中性线断开时，单相负载没有回路， 就在中性线断开处产生相电压，危及人体安全。同时三相负荷会因中性点偏移，所承受的电压升高或降低，损坏电器设备。所以中性线不准装熔断器或开关。第 26 页 共 26 页