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1、 感性负载功率因数的提升 一、实验目的 1、研究争先稳态沟通电路中电压电流相量之间的关系；2、理解日光灯电路的工作原理及电路的设计；3、理解改良电路功率因数的意义并掌握其方法。二、实验原理 提升感性负载功率因数的研究：供电系统由电源（发电机或变压器）经过输电线路向负载供电。负载往常有电阻负载，如白炽灯、电阻加热器等，也有电感性负载，如电动机、变压器、线圈等，一般状况下，这两种负载会同时存在。因为电感性负载有较大的感抗，因此功率因数较低。若电源向负载传递的功率PUIcos，当功率 P 和供电电压 U 一准时，功率因数 cos越低，线路电流 I就越大，进而增添了线路电压降和线路功率消耗,若线路总电
2、阻 为Rl，则线路电压降和线路功率消耗分别为UlIRl和PlI2Rl；此外，负载的功 率因数越低，表示无功功率就越大，电源就一定用较大的容量和负载电感进行能量互换，电源向负载供给有功功率的能力就必定降落，进而降低了电源容量的利用率。因此，从提升供电系统的经济效益和供电质量，一定采纳举措提升电感性负载的功率因数。往常提升电感性负载功率因数的方法是在负载两头并联适合数目的电容器，使负载 的总无功功率 QQLQC减小，在传递的有功率功率 P 不变时，使得功率因数提升，线路电流减小。当并联电容器的QCQL时，总无功功率 Q0，此时功率因数 cos1，线路电流 I最小。若持续并联电容器，将致使功率因数降
3、落，线路电流增大，这类现象称为过赔偿。负载功率因数能够用三表法丈量电源电压 U、负载电流 I和功率P，用公式 cosP计算。UI 本实验的电感性负载用死心线圈，（日光灯镇流器）电源用 220V 沟通电经自耦调 压器调压供电。三实验设施 1沟通电压表、电流表、功率表（在控制屏）2自耦调压器（输出可调的沟通电压）3镇流器，启辉器，630V/F 电容器，30W 日光灯 四实验内容 提升感性负载功率因数实验：按图 3-2 构成实验电路经指 导老师检查后，按下按钮开关，调理自耦变压器的输出电压为 iiLUL 220V，记录功率表、功率 iC 因数表、电压表和电流表的读数，U A U 接入电容，从小到大增
4、添电容值，图 3-2 记录不一样电容值时的功率表、功 率因数表、电压表和电流表的读 数，并记入表 3-1 中。实验顶用 电流取样插头丈量三个支路的电流。在实验过程中，向来要保持负载电压U2等于 210V，以便对实验数据进行比较。注意：日光灯启动时电流较大（约），工作时电流约为，注意仪表量程选择。表 3-1 提升感性负载功率因数实验数据 C L A（V）I（A）C L cos C(F)P（W）U（V）U（V）U（V）U I（A）I（A）0 1 5 五实验注意事项 1往常，功率表不独自使用，要有电压表和电流表监测，使电压表和电流表的读数不超出功率表电压和电流的量程；2注意功率表的正确接线，上电前一
5、定经指导教师检查；3自耦调压器在接通电源前，应将其手柄置在零位上，调理时，使其输出电压从零开 始渐渐高升。每次改接实验负载或实验完成，都一定先将其旋柄慢慢调回零位，再断电源。一定严格恪守这一安全操作规程。六预习与思虑题 1自拟实验所需的表格；2参阅课外资料，认识日光灯的电路连结和工作原理；3当天光灯上缺乏启辉器时，人们常用一根导线将启辉器插座的两头短接一下，而后快速断开，使日光灯点亮；或用一只启辉器去点亮多只同种类的日光灯，这是为何 4认识功率表的连结方法；5认识自耦调压器的操作方法。6电感性的负载为何功率因数较低负载较低的功率因数对供电系统有何影响为何 7为了提升电路的功率因数，常在感性负载
6、上并联电容器，此时增添了一条电流支路，试问电路的总电流是增大仍是减小此时感性负载上的电流和功率能否改变 8提升线路功率因数为何只采纳并联电容器法，而不用串连法 七实验报告要求 1依据实验 1 的数据，计算镇流器的参数（电阻 R 和电感 L）；2依据实验 2 的数据，画出各个电压和电流的相量图，说明各个电压之间的关系。3依据实验 2 数据，计算出日光灯和并联不一样电容器时的功率因数，并说明并联电容器对功率因数的影响。绘制出功率因数与所并电容的曲线，所并电容能否越大越好 4依据表 3-1 中的电流数据，说明 IICIRL吗为何 7画出全部电流和电源电压的相量图，说明改变并联电容的大小时，相量图有何变化 8依据实验 2 数据，从减小线路电压降、线路功率消耗和充分利用电源容量两个方面说明提升功率因数的经济意义。9回答思虑题6、7、8。