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1、好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。中庸云路鹏程九万里，雪窗萤火二十年。王实甫 中国石油大学（华东）现代远程教育 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：老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。唐王勃穷则独善其身，达则兼善天下。孟子年级专业层次：学习中心：提交时间：2014 年 4 月 21 日 一、实验目的 1.练习三相交流电路中负载的星形接法。2.了解三相四线制中线的作用。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
2、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：人之为学，不日进则日退，独学无友，则孤陋而难成；久处一方，则习染而不自觉。顾炎武丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。杜甫 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：（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：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、
3、相电压满足：（2）三角形连接的负载如图 2 所示：先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。范仲淹谋事在人，成事在天！增广贤文 其特点是相电压等于线电压：线电流和相电流之间的关系如下：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：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
4、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。海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。林则徐勿以恶小而为之，勿以善小而不为。刘备三、实验设备 1灯箱 一个(灯泡，220V，25W)(DG04-S)2交流电压表 一个(300V，600V)(DG053)3交流电流表 一个(5A、10A)(DG053)四、实验内容及步骤 1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、UBC、UCA）和相电压（UAO
5、、UBO、UCO），并记录之。2星形对称有中线：按图 1 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 1 Y 接电路 3星形不对称有中线：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。表 1 星形接法数据表 测量项目 工作状态 线电压/V 相电压/V 电流/A UOO/v UAB UBC UCA UA
6、O UBO UCO IA IB IC IO 以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。旧唐书魏征列传常将有日思无日，莫待无时思有时。增广贤文对称 负载 有中线 无中线 不对称 负载 有中线 无中线 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
7、正常工作。所以对负载不对称连接，必须是三相四线制连接。五、实验数据及分析 表 1 星形接法数据 测量项目 工作状态 线电压/V 相电压/V 电流/A UOO/v UAB UBC UCA UAO UBO UCO IA IB IC IO 对称 负载 有中线 229 230 229 132 132 132 0 无中线 229 230 229 132 131 131 0 0 不对称 负载 有中线 229 230 229 134 133 131 0 无中线 229 230 229 178 151 84 0 52 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
8、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丈夫志四方，有事先悬弧，焉能钧三江，终年守菰蒲。顾炎武云路鹏程九万里，雪窗萤火二十年。王实甫最暗。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 在三相四线制不对称的负载连接中，中线的作用是：使不对称的各相负载得到相同的相电压。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：三相输电线（火线）间的电压叫线电压。任一相线与中性线（零线）之间的电压叫线电压。线电压的大小为相电压的倍，也就是根号 3 倍。对称负载做星型连接时，线电压是相电压的根号 3 倍。线电流等于相电流。星型连接，线电压是相电压的根号 3 倍，线电流等于相电流。三角形连接时，线电流是相电流的根号 3 倍，线电压等于相电压。2、说明在三相四线制供电系统中，中线的作用是什么 答：在三相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百学须先立志。朱熹海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。林则徐压。