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1、一、一、实验目的实验目的二、二、实验原理实验原理三、三、实验内容与要求实验内容与要求四、四、试验设备试验设备五、五、注意事项注意事项六、六、思考题思考题七、七、实验报告要求实验报告要求实验三实验三 日光灯电路及功率因数提高日光灯电路及功率因数提高 一、实验目的一、实验目的1.验证单相交流电路中的电流、电压和功率关系的理论；2.了解用电容器改善功率因数的方法和意义；3.了解日光灯电路的组成，工作原理和安装方法；4.学习功率表的使用方法。返回二、实验原理二、实验原理电力系统中的负载大部分是感性负载，其功率因数较低，为提高电源的利用率和减少供电线路的损耗，往往采用在感性负载两端并联电容器的方法来进行
2、无功补偿，以提高线路的功率因数。日光灯电路为感性负载，其功率因数一般在0.30.4左右，在本实验中，利用日光灯电路来模拟实际的感性负载观察交流电路的各种现象。US-.220V灯管镇流器启辉器图3-1日光灯电路C+US-.图3-2日光灯等效电路C+I.+-+ULrUR.+-+rLUrUL.R.ILIC图3-3启辉器的结构二、实验原理二、实验原理1.日光灯电路原理分析日光灯电路可以看成R、L串联的感性电路（见图3-2）。以电流İL为参考相量，则电压、电流关系为：U=Ur+UL+UR=İ(r+jXL+R)=İZ其相量图如图3-4所示。U.图3-4日光灯电路相量图.UR.UrULr.ILULU图3-5
3、提高功率因数相量图.ILr.ICI2.功率因数的提高工业负载基本都是感性负载，因此常用的方法是在负载两端并联电容器组（接线方法如图3-1），补偿无功功率，以提高线路的功率因数。功率因数提高的原理如图3-5所示。三、实验内容与要求三、实验内容与要求1.设计日光灯照明电路2.设计提高功率因数的电路3.测量电路的功率返回1.日光灯的照明电路电路图如图所示，当开关S断开时，分别测出实验电路各元件两端的电压和电流，记入表格。2.利用并联电容来提高功率因数当开关S闭合，并联电容来提高功率因数。电容变化范围为17F，选择六个不同的电容值测量各部分电流、电压和功率。UURULrIILrICPPLrPCS断开C
4、=1FC=2FC=3FC=4FC=5F实验表格C=6FC=7F四、实验设备四、实验设备设备与仪表名称设备与仪表名称规格与型号规格与型号 数量数量日光灯管日光灯管220V，40W 1支支镇流器镇流器40W 1个个启辉器启辉器40W 1个个电容器电容器4F 1个个交直流毫安表交直流毫安表T51，0-1A 1块块数字万用表数字万用表MS8215 1块块功率表功率表D51，600V，1A 1块块返回返回五、注意事项五、注意事项1.电路中测电流的地方须接电流插孔盒，电流表须固定接电流表插头。绝对禁止用电流表测量电压。2.接线、拆线、改换电路时，须先断开电源和对电容器进行放电。返回六、思考题六、思考题1.实验任务4中，当电容量增加时，总电流怎样变化？为什么？R、L支路的电流变化吗？为什么？2.提高功率因数的意义？并联电容提高功率因数后电路的有功功率是否改变？为什么？3.在实验内容5中，测得电路总功率和电阻上消耗的功率不相等，为什么？返回七、实验报告要求七、实验报告要求1.实验题目、目的、内容（包括设计的实验电路图和实验数据表格）。2.整理实验数据，填入各个表格中。3.回答思考题。