电气工程综合实验Word文件下载.docx
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电气工程及其自动化专业综合实验是一个融设计性、综合性、实践性为一体的重要实践教学环节。
其目的就是结合本专业的培养目标，充分调动学生的积极性、主动性和创造性，应用所学知识综合分析和解决工程实际问题，以提高学生的素质和能力。
具体目的有以下几点：
1.通过综合实验，进一步巩固和掌握所学专业知识的基本概念、基本原理和分析方法;
2.培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题的能力，将知识用好用活；
3.培养学生的自学能力、思维能力、实践观点和创新意识；
4.培养学生的动手能力和实践技能，进行工程训练；
5.使学生了解电业工作的特点和要求，培养学生严谨的工作态度和科学作风。
】、提供的设备
综合实验在校内电工实习基地进行，实习基地提供以下设备供学生选用：
1、安装屏：
屏的尺寸为2360X800X600mm前门、后门和屏内可以安装设备，一个屏可以同时安排两组学生独立进行实验。
2、电工仪表：
电流表、电压表、有功功率表、无功功率表、频率表、有功电度表等。
3、电压互感器、电流互感器及熔断器。
4、接钮、信号灯、光字牌、电阻、端子排等。
5、三相调压器、电流发生器。
6、连接导线、套管。
7、万用表及安装工具。
、实验内容
第一节电压互感器不完全三角形接线实验
一、正确接线实验
（1）将两只380V/100V单相电压互感器按图7-1（a）正确接线，互感器一、二次装上熔断1~6FU，接至AC380V的系统中，在二次侧不接负载（开路）或接入负载（一只三相功率表或电能表）。
（2）在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下，用万用表分别测量并记录互感器一、二次侧的三个线电压值与表1中。
（3）画出电压互感器二次侧电压向量图
—、错误接线实验（接入负载）
（1）将1TV互感器一次侧的A、X端对调，如图7-1（b）所示。
测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。
然后恢复到正确接线。
画出互感器二次侧电压向量图进行分析。
分析：
由向量图可以看到，将1TV互感器一次侧的A、X端对调之后，与对调相关的两相的线电压都变为了相电压，但是与对调无关的组线电压则保持与原来的线电压一样。
（2）将1TV互感器一次侧的a、x端对调，如图7-1（c）所示。
测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。
画出互感器二次侧电压向量图进行分析。
同样，由向量图可以看到，将1TV互感器一次侧的a、x端对调之后，与对调相关的两相的线电压都变为了相电压，但是与对调无关的组线电压则保持与原来的线电压一样。
（3）将1TV互感器一次侧的A、X端和二次侧的a、x端接线都对调，如图7-1（d）所示。
测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。
画出互感器二次侧电压向量图进行分析。
Ubc
由向量图可以知道，当互感器的两端都对调的时候，两个相反的极性感应出来的电压与正常的接线结果是完全一样的。
三、互感器断路实验
（1）互感器一次侧1FU熔断器熔断（拔下），如图7-1（e）所示。
在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下，分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。
恢复到正确接线。
5
有载无载均为：
当把1FU拔下的时候，可以分析出来，Uab是没有电压的，而测量UbcUca则相当
与测量到线电压，故在三个线电压中，其中一个为零，另外两个线电压数值不变。
（2）互感器一次侧2FU熔断器熔断（拔下），如图7-1（f）所示。
有载无载均为上图所示，无载时有些偏移。
主要是当B相断路的时候，它相当于是
AC相的中性点，在电路阻抗和负载完全一样的时候它是一个纯中性点，故AB、AC的电压
恰好是AC电压的一半，但是由于实际电路中的参数不可能完全一样的，所以实测数据就有些偏差，但也在我们的预期之内。
（3）互感器一次侧4FU熔断器熔断（拔下），如图7-1（g）所示。
二次侧无负载:
二次侧有负载：
互感器一次侧4FU熔断器熔断时，当二次侧无负载的时候，测量点的ab是没能形成回路的，故测量值为0,而理论上ca的线电压也为0，但是我们实际上所测的数据为20，原因可能是由于三相电压的不平衡，而且有悬空电压中性点漂移的存在。
在有负载的情况下，在测量be和ca线电压时，二次侧可以形成通路，因此测量be和ca都相当于测量be上的线电压，所以所测得数据跟预想一致，向量图如上所示。
（4）互感器一次侧5FU熔断器熔断（拔下），如图7-1（h）所示。
当互感器一次侧5FU熔断器熔断时，即B相测量点相当于ac的终点，所以测到的ab和be理论上是相等的，而且在向量上等于ac的一半。
实际上测到数据符合预想。
当接有负载的时候，因为在负载端可以形成回路，所以测量ab时相当于短接，故数值为0，测量be
和ea都相当于测量be数值上为正常线电压。
向量图表示如上。
（5）互感器一次侧6FU熔断器熔断（拔下），如图7-1（i）所示。
在互感器二次侧开路
和接入负载两种情况下，分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。
二次侧有负载:
当互感器一次侧6FU熔断器熔断，AB的线电压不变，而在无负载的时候，BC间相
当于断路，所以测量值为零，而在有负载的时候，BC间电压相当于短路，测量值仍为零。
而AC间电压保持为正常线电压。
表1V-V接线电压互感器实验记录
Uab=399V，Ubc=401V，Uca=402
V
互感器二次电压（V）
互感器接线情况
二次无负载
二次有负载
Uab
Uca
1
正确接线
104.3
104.9
105.1
104.2
2
A、X对调
179.6
3
a、x对调
104.8
4
一二次都对调
105.2
1FU熔断器熔断
0.08
0.07
6
2FU熔断器熔断
56.1
48.6
7
4FU熔断器熔断
1.24
105.0
31.0
102.7
8
5FU熔断器熔断
46.5
52.4
9
6FU熔断器熔断
1.44
30.5
102.1
第二节电压互感器星形一星形一开口三角形接第二节电压互感
器星形一星形一开口三角形接线实验
（1）、将三只竽,/!
00,!
00V单相电压互感器按图7-2（a）正确接线，互感器一、二
V3V33
次侧装上保险1~6FU，在二次侧接入负载（一只三相功率表或电度表）。
（2）、分别测量并记录一次侧的三个线电压Uab、Ubc、Uca；
三个相电压UaN、Ubn、
Ucn；
二次侧三个线电压、Ubc、Uca和三个相电压6a、U*、5°
；
开口三角电压和各绕组电压U2ab、U2bc、U2ca，将测量值填入表2中。
表2Y/yo,d接线电压互感器实验记录
Uab=398.1VUbc=400VUCA=399.3VUAN=228VUBN=230.7VUCN=231V
二次侧星形电压（V）
开口三角电压（V）
线电压
相电压
零序
Uia
Uib
Uic
U2ab
U2bc
U2ca
Uo
105.3
60.3
60.7
60.9
35.1
35.4
3.25
1TV-A，X对调
59.1
59.0
60.2
35.2
35.5
69.5
1TV-a1，x1对调
59.2
59.6
60.8
2.6
1TV-a2，x2对调
59.8
69.3
60.4
104.7
61
0.35
60.6
0.2
34.2
60.5
58.2
0.6
35.6
34.5
0.64
102.6
59.7
3.2
52.5
52.6
29.2
（3）画出互感器二次侧向量图
、错误接线实验
器二次侧星形绕组三个线电压Uab、Ubc、Uca和三个相电压Uia、Uib、Uic；
开口三角电压U。
和各绕组电压U2ab、U2bc、U2ca，并和正确接线比较，然后恢复到正确接线。
画出互感器二
次侧电压向量图进行分析。
当将1TV互感器一次侧的A、X端接线对调后，如图a示，为二次侧的电压向量图，其中由于极性相反，向量方向对调，故最后形成的组合向量中，与原来的正常情况相比，有两个线电压变成了原来的相电压，其中一个与对调无关的线电压保持不变。
如图b示，为开口三角侧向量图，互换接线之后，极性相反，线电压分析同上，最后的叠加之后的总电压与正常相比则不为0,而是原来相电压的两倍。
（2）将1TV互感器二次侧的al、x1端接线对调，如图7-2（c）所示。
测量并记录互感器二次侧星形绕组三个线电压Uab、Ubc、Uca和三个相电压U1a、U1b、U1c；
开口三角电压U0和各绕组电压U2ab、U2bc、U2ca，并和正确接线比较，然后恢复到正确接线。
将1TV互感器二次侧的al、x1端接线对调，则开口三角侧情况正常。
如图a示,
为二次侧的电压向量图，
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