实验一日光灯电路及功率因数的提高分析解析Word格式文档下载.docx
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功率表
4
自耦调压器
镇流器
与40W灯管配用
5
电容器箱
6
启辉器
7
日光灯灯管
40W
8
四、实验线路与实验内容
实验接线如图所示。
测量交流参数及提高功率因数
按表1-2并联电容C,令U=220V不变,将测试结果填入表1-2中。
表1-2测试结果
电容值μF
测量值
计算值
U(V)
I(A)
IRL(A)
Ic(A)
cosφ
2.5
4.75
2.5+4.75
4.75+4.75
五、注意事项
1、测电压、电流时,一定要注意表的档位选择,测量类型、量程都要对应。
2、功率表电流线圈的电流、电压线圈的电压都不可超过所选的额定值。
3、自耦调压器输入输出端不可接反。
4、各支路电流要接入电流插座。
5、注意安全,线路接好后,须经指导教师检查无误后,再接通电源。
六、报告要求
1、若直接测量镇流器功率,功率表应如何接线,作图说明。
2、说明功率因数提高的原因和意义。
3、收获体会及其他。
实验二三相负载星形连接
一、实验目的
1.熟悉三相负载作星形连接的方法。
2.学习和验证三相负载对称与不对称电路中,相电压﹐线电压之间的关系。
3.了解三相四线制中中线的作用。
二、实验原理:
三相负载作星形连接时,如图2—1所示。
图2—1
当三相负载对称或不对称的星形连接有中线时,线电压与相电压均对称,且
。
而且
超前与
当三相负载不对称又无中线连接时,此时将出现三相电压不平衡﹑不对称的现象,导致三相不能正常工作,为此必须有中线连接,才能保证三相负载正常工作。
从上述理论中,考虑到三相负载对称与不对称连接又无中线时某相电压升高,影响负载的使用时间,同时考虑到实验的安全,故将三相电压降低到220V的相电压作实验。
三﹑实验仪器设备:
1、三相负载箱一个
2、电流T15-MA一只
3、万用表500型一只
4、连接导线若干
四、实验内容及步骤:
实验板布置图如图所示。
将实验台供电箱的三相电源A、B、C、O对应接到负载箱上。
再接成星形连接,即X、Y、Z、O连接。
1、上供电箱上三相开关,用电流表插头及电压表进行下列情况的测量。
并将数据记入表内。
2、负载对称有中线,将三相负载箱上的开关全部打到接通位置。
3、负载对称无中线,即断开中线。
4、负载不对称有中线,将A相的KAI开关断开。
5、负载不对称无中线。
上述数据作完,请老师检查数据后,方可整理好实验台。
五、填写实验报告:
1、分析负载不对称又无中线连接时的数据。
2、中线有何作用?
六、注意事项:
1、电压电流表测量时,一定要注意表的量程。
2、每测一次,改变负载连接方式都要断开电源开关。
3、如何接线才能利用电流测量插孔测得中性线电流?
负载接法
测量数据
对称负载
不对称负载
有中线
无中线
相电压
U
线电压
相电流
I
中线电流
实验三三相负载三角形连接
一、实验目的:
1.熟悉三相负载作三角形连接的方法。
2.验证负载作三角形连接时,对称与不对称的线电流与相电流之间的关系。
三相负载三角形连接时如下图所示。
1、当三相负载对称连接时,其线电流、相电流之间的关系为
,且相电流超前线电流
2、当三相负载不对称作三角形连接时,将导致两相的线电流、一相的相电流发生变化。
此时,I
与I
无
的关系。
3、当三角形连接时,一相负载断路时,如下图3-2所示。
此时只影响故障相不能正常工作,其余两相仍能正常工作。
4、当三角形连接时,一条火线断线时如下图3-2所示。
此时故障两相负载电压小于正常电压,而BC相仍能够正常工作。
三、实验仪表设备:
1、三相负载箱一台2、电流表T
—MA一只3、电压表一只
四、预习要点:
1、实验板上一相负载,电流插孔只有一个,如何通过适当接线使其可测线电流,又如何接线使其可测相电流?
测相电流时,电流插孔又是对应那一相的电流?
五、实验步骤及内容:
实验板布置图见实验二。
接线参照图3-3。
1、参照下图将负载箱接成三角形的负载。
2、合上供电箱的开关,进行下列负载接法的测量并将数据记入表内。
数据记入表
线电流
负载对称
负载不对称
一相负载断路
一相火线断路
(1)对称负载的测量,所有开关全部接通。
(2)不对称负载的测量,短开KA1开关。
(3)一相负载短路,短开KAI.KA2开关。
(4)一相火线断线,开关全部接通,取掉A相火线。
上述内容作完后,数据经老师检查后方可整理实验台,离开实验室。
1、负载作三角形连接时,从实验的数据作
与
之间关系的计算。
二者之间的关系是什么?
2、
对各种情况负载下用实验的数据进行分析。
说明了什么?
实验四变压器空载、短路实验
1、通过空载和短路实验判断变压器的性能。
2、学习各种仪表的使用。
二、实验内容:
1、变压器的空载实验。
2、变压器的短路实验。
三、预习要点:
1、在变压器空载和短路实验中,各种仪表怎样连接才能使测量误差最小?
2、变压器的空载实验,测空载损耗为什么必须用低功率因数表?
3、变压器空载及短路实验时应注意哪些问题?
一般电源接在低压边还是高压边比较合适?
四、实验器材:
单相变压器、电流表、电压表、功率表、调压器、兆欧表。
五、实验步骤和方法:
1、测定绝缘电阻
用兆欧表分别检查变压器高、低压绕组之间和各绕组对地之间冷态绝缘电阻值。
将数据填下表4-1中。
表4—1绝缘电阻测试数据
测量内容
高、低压绕组之间
高压绕组对地
低压绕组对地
测量值(MΩ)
2、测定电压比
接线图如图2-1所示。
闭合电源开关Q,将调压器的输出电压从低压绕组额定电压的50%左右开始调至UN范围内,对应不同的输入电压,测量低压绕组电压和高压绕组电压共3组数据,记录于4-2表中,
分别计算电压比,取其平均值。
表4—2测定电压比数据
序号
低压线圈电压U2/V
高压线圈电压U1/V
3、空载实验
为了安全,空载实验应在低压边进行,空载实验的接线图如图2-2所示。
由于空载时变压器的功率因数甚低,应选用低功率因数表测量功率,以减少测量误差。
又因为变压器空载阻抗很大,故电压表应接在电流表的外侧,以免由于电压表分流引起误差。
为了保护仪表,调压器将电压从零开始升至UN,测量空载电流I0及空载损耗功率P0,副边电压UAX。
共测取数据3组。
记录于表4-1中。
4、短路实验
短路实验接线图如图2-3所示。
由于短路阻抗很小,故电流表应接在电压表的外侧,以免由于电流表的内阻压降引起误差。
短路时的功率因数较高,故不必采用低功率因数功率表。
通电前,必须将调压器调至输出电压为零的起始位置。
然后合上开关Q,调节输出电压,使短路电流升至IN,测量Uk、Pk。
六、实验报告:
1、由测定的绝缘电阻值判定变压器的绝缘性能。
2、计算变压器电压变比的平均值作为受试变压器的变比。
3、将空载实验数据和标准值比较,判断性能。
4、将短路实验数据和标准值比较,判断性能。
数据记入表表3-1
序号
空载实验数据
计算数据
U0(V)
I0(A)
P0(W)
UAX(V)
cosφ0
短路实验数据
UK(V)
IK(A)
PK(W)
cosφK
实验五三相异步电动机的起动和调速
1、通过实验熟悉异步电动机的起动设备和起动方法。
2、熟悉异步电动机的调速原理和调速方法。
二、实验内容:
1、笼型异步电动机的起动。
2、绕线转子异步电动机的起动。
3、异步电动机的调速。
三、预习要点:
1、为什么笼型异步电动机降压起动不适用于重载起动?
2、绕线转子异步电动机所串电阻的大小对起动转矩有什么影响?
3、异步电动机的调速原理。
四、实验器材:
五、实验步骤和方法:
1、直接起动按图5-1接线。
先将开关Q2向上闭合,然后闭合电源开关Q,读取瞬时起动电流数值,记录于表5-1中。
表5—1各种起动方法时的数据
启动方式
Ust/V
Ist/A
起动电流倍数(Ist/IN)
备注
直接启动
星—三角启动
自耦变压器减压启动
2、星—三角形起动
仍按上图5-1接线。
先将开关Q2向下闭合,定子绕组为星形联结,然后电源开关Q1,读取起动电流数值,记录于表5-1中。
待电机转速稳定后,将开关氏Q2拉开,并迅速向上闭合,定子绕组换接三角形联结,电动机转入正常运行。
3、自耦变压器起动
选用起动补偿器,按图5-2接线。
抽头电压选60%电源电压。
先合上电源开关Q1,然后将起动补偿器的手柄扳至“起动”位置,此时电动机由自耦变压器供给低电压起动。
读取起动电流数值,记录于表5-1中。
待电动机转速稳定后,将手柄从“起动”位置拉开,并迅速合至“运行”位置,电动机起动过程结束。
4、绕线转子异步电动机起动
按如图5-3接线,先将起动变阻器手柄置于阻值最大位置,然后合上电源开关Q1起动电动机,读取起动电流数值,记录于表5-1中。
缓慢转动起动变阻器手柄,逐渐减小起动电阻,直至起动变阻器被切除,电动机进入稳定运行。
5、绕线转子导步电动机转子回路串电阻调速仍按图5-3接线,将电动机带一定负载起动后,改变转子电阻,观察转速变化,然后改变变阻器手柄位置,分别测量各电阻值所对应的电动机转速,并做记录。
6、鼠笼转子电机变极调速按图5-4的两种方式接线分别测出转速并记录。
六、实验报告:
1、比较异步电动机不同起动方法的特点和优、缺点。
2、从调速性能方面,对绕线转子异步电动机串电阻调速进行分析。
实验报告书
班级:
姓名:
学号:
课程名称
实验项目
指导教师
成绩
二、实验原理
三、使用仪器、材料
四、实验步骤
五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
六、实验结果及分析
教师签名
年月日