電路實驗四、交流電路元件參數(shù)的測量

1、電路實驗四、交流電路元件參數(shù)的測量第1頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五1. 實驗目的 1.1 學習使用功率表、電壓表和電流表測定 交流電路元件參數(shù)的方法；1.2 加強對正弦穩(wěn)態(tài)電路中電壓、電流相量 分析的理解；1.3 深入理解R、L、C元件在交流電路中的 作用及分析方法；1.4 學習自耦調壓器的使用方法。 第2頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五2. 實驗原理 正弦交流激勵下的元件值或阻抗值，可以用交流電壓表、 交流電流表及功率表，分別測量出元件兩端的電壓U，流過該元件的電流I和它所消耗的功率P，然后通過計算得到所求的各值，這種方法稱為三表法，是用以

2、測量50Hz交流電路參數(shù)的基本方法。第3頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五2.1計算的基本公式為: 阻抗的模 ; 電路的功率因數(shù) ; 等效電阻 ;第4頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五等效電抗 被測元件為感性負載時被測元件為容性負載時第5頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五2.2 阻抗性質的判別方法: 在被測元件兩端并聯(lián)電容或串聯(lián)電容的方法來加以判別，方法與原理如下：在被測元件兩端并聯(lián)一只適當容量的試驗電容, 若串接在電路中電流表的讀數(shù)增大，則被測阻抗為容性，電流減小則為感性。第6頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，

3、星期五阻抗性質與電流的關系第7頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五3. 實驗器材與設備 序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1三相自耦調壓器12交流電壓交流電流表11D38-1D37-13功率表及功率因數(shù)表1D34-24數(shù)字萬用表15日光燈鎮(zhèn)流器40W1DG096電容4.7/450V1DG097電流插座1DG098第8頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五4. 實驗內容與要求4.1 研究用三表法測量、確定鎮(zhèn)流器的R、L 參數(shù)的方法（這里不允許使用電阻表和 電感表測量R 或L，實際上也是無法準確 測量的）。第9頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五1

4、. 分別測量15W白熾燈(R)，40W日光燈鎮(zhèn)流器(L) 和1f/450V電容器( C)的等效參數(shù)。2. 測量L、C串聯(lián)與并聯(lián)后的等效參數(shù)。3. 用并接試驗電容的方法來判別LC串聯(lián)和并聯(lián)后阻抗的性質。第10頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五4.1.1 實驗中自耦調壓器應用參考電路圖1，這里待測參數(shù)可是白熾燈、鎮(zhèn)流器、電容器。圖1第11頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五4.1.2 調節(jié)自耦調壓器使純電阻性負載-白熾燈兩端電壓為220V、感性負載-鎮(zhèn)流器兩端電壓為160V、容性負載-電容器兩端電壓為220V。同時記錄電流表、功率表讀數(shù)，填入表1中，根據(jù)所

5、測 P、U、I 、cos，分析計算R、L 、C 值。 注：由于熒光燈鎮(zhèn)流器在不同工作電流下功率損耗是不同的，這里按40W熒光燈鎮(zhèn)流器工作在額定狀態(tài)下電壓為160V為基準，進行測量。 第12頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五被測阻抗測 量 值 計 算 值電路等效參數(shù)U(v)I(A)P(W)cosZ()cosR()L(mH)C(f)25W白熾燈R電感線圈L電容器CL與C串聯(lián)L與C并聯(lián)表1 三表法測量參數(shù)第13頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五4.3 電抗性質判定 如果某阻抗需要判知是感性還是容性，但又沒有功率因數(shù)表，可以用與被測阻抗并聯(lián)小電容的辦法來判別

6、電抗性質。這里取 =F, 耐壓450V，與被測參數(shù)并聯(lián)后總電流變小，則可知該被測參數(shù)是感性；若與被測參數(shù)并聯(lián)后總電流變大，則可知該被測參數(shù)是容性。 第14頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五5. 預習要求5.1 復習正弦交流電路中R L串聯(lián)、R C串聯(lián) 的簡單二端網絡的伏安特性及功率的計 算，熟練掌握阻抗三角形、電壓三角形 并應用相量圖分析各物理量之間的關系 ，熟記有關計算公式。5.2 擬出實驗表格，應有測量值、計算值等 欄目。 第15頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五6. 實驗注意事項 6.1 把實驗用元件電容器除了確定容量外，還應確定耐壓。6.2

7、功率表的電流線圈應串入電路，電壓線圈應并聯(lián)接入電路，兩線圈帶號的端鈕應該連在一起。6.3 電流表和功率表電流線圈要選擇合適的量程，嚴禁超量程。為測量方便，應使用測電流插頭和插座板。6.4 自耦調壓器通電前，調壓器的手輪應調到零位，通電后逐漸升壓，要注意電流表指示值，不要超過調壓器和負載允許通過的電流。6.5 嚴禁帶電拆、改接線，注意安全。6.6 鎮(zhèn)流器L中流過的電流不得超過0.4A第16頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五7. 實驗報告要求 7.1 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，完成各項計算；7.2 完成預習思考題；7.3 總結功率表和自耦調壓器的使用方法。第17頁，共19頁，2022年，5月20日，7點50分，星期五 8. 思考題 8.1 如何確定所用電阻元件的額定功率？若不考慮功