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1、三相交流电路电压、电流的分析与测量一、实验目的1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法时线、相电压及线、 相电流之间的关系。2充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、原理说明1 三相负载可接成星形（又称“Y”接）或三角形（又称接），当三相对称负载作 Y形联接时，线电压 Ui是相电压Up的3倍。线电流Il等于相电流Ip，即Ui =3 UpIi= 1 p当采用三相四线制接法时，流过中线的电流1。= 0,所以可以省去中线。当对称三相负载作形联接时，有Ii= 3 Ip,Ui=Up2. 不对称三相负载作 Y联接时,必须采用三相四线制接法，即Yo接法。而且中线必须 牢固联接，以保证
2、三相不对称负载的每相电压维持对称不变。倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。 尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用 Yo接法。3. 当不对称负载作接时，II工3 Ip，但只要电源的线电压 Ul对称，加在三相负载上 的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验设备及器件序号名称型号与规格数量备注1三相交流电源3 0220V12三相自耦调压器13交流电压表14交流电流表15三相灯组负载40W/220V白炽灯9DGJ-046电门插座3DGJ-04四、实验内容1.三相负载星形联接（三相四线制供电
3、）按图6-3-3-1线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源 将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置，经指导教师检查后。方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V,按表6-3-3-1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。OWWWIA图6-3-3-1三相负载星形联接的实验线路2 负载三角形联接（三相三线制供电）按图6-3-3-2改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，调节调压器，使其输出 线电压为220
4、V，并按表6-3-3-2数据表格要求进行测试图6-3-3-2三相负载三角形联接的实验线路五、实验报告1 三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？答：一般电机功率大于11kw就采用星一三角启动，否则采用三角形直接启动，一般不采用星形接法 。2 试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么 情况？如果接上中线，情况又如何？答：在电源无中线且负载不对称情况下，那相的负载重那相的电压就低，如果接上中线，三相电压趋于平衡。3. 本次实验中为什么要通过三相调压器将380V的市电线电压降为 220V的线电 压使用？答：为了实验人的安全和设备的安全。4. 用实验测得的数据验证对
5、称三相电路中的3关系。5 用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。答：当三相负载不对称时，中线提供各相电流的回路。6 不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？答：对于不对称负载作 接时，II工Ip但只要电源的线电压 VI对称，加三相负载上 的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响7 根据不对称负载三角形联接时的相电流值作相量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析之。表6-3-3-1三相负载星形联接实验数据表量数据负载情况开灯盏数线电流（A）线电压（V）相电压（V）中线电流IO（A）中占1 八、电压UNO（V）A 相B 相C相IAIBICU
6、ABUBCUCAUA0UB0UC0Y接平 衡负载3330.5460.5460.5463813813812202202200.097mA7.575mvYo接平衡负载3330.5460.5460.5463813813812202202200.09mA7.575mvY接不 平衡负 载1230.2290.3790.417381381381276.82291680.31563.5Yo接不1230.220.370.413813813812762291680.3150平衡负 载997.8Yo接B1断30.1800.543813813812202202200.4810相断开26Y接B1断30.0200.233
7、8138138128534395.0145.相断开36.8.4535Y接B1断30.3100.9438138138131803810220相短路551 本实验采用三相交流市电，线电压为380V,应穿绝缘鞋进实验室。实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。2.每次接线完毕，同组同学应自查一遍，然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。3星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。 表6-3-3-2负载三角形联接实验数据表测量数负载情况开灯盏数线电压=相电压（V）线电流（A）相电流（A）A B相B C相C A相UABUBCUCAIAIBICIABIBCICA接三相平衡3332202202200.9450.9450.9450.5450.5450.545接三 相不平 衡1232202202200.6560.4810.7930.1820.3640.545