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1、百度文库-让每个人平等地提升自我中国石油大学J年东）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：学习中心：提交时间：年 月 日、实验目的1 .理解三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。2 .掌握三相电路的正确连接方法与测量方法。3 .充分理解三相四线制供电系统的中线作用。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：uoi h/mo3）三相三
2、线制三相四线制图1星形连接的三相电路A 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： B（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： .， = Uji- 口总 g XU2c - U- Uc -： Uca -仃当三相电路对称时，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： /图2三角形连接的三相电路其特点是相电压等于线电压：1
3、 ; 线电流和相电流之间的关系如下：乙=i -i -ii -i -i G QA FC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：力二有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
4、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1 .灯箱一个（灯泡，220V, 25W）2 .交流电压表一个（300V , 600V）3 .交流电流表一个（5A、10A）/四、实验内容及步骤71 .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、Ubg Uca）和相电压（UAo、 UBo UCo）,并记录之。2 .星形对称有中线：按图 3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,记录于表1中。图3 Y接电路3 .星形不对称有中
5、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。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。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
6、负载不对称连接，必须是 三相四线制连接。6五、实验数据及分析表1星形接法数据表测量项工作状态线电压/V相电压/V电流/AUOo/vUAbUBcUCaUAoUbOUCoI AI BI CI O对称以有中线2292302291321321320无中线22923022913213113100不对称有中线2292302291341331310无中线22923022917815184052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
7、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、实验结论在三线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：三相负载按星形连接，线电压 =根号3倍相电压；线电流=相电流。/三相负载按三角形连接，线电压 =相电压；线电流=根号3倍相电流。/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。