实验4三相电路电压、电流及功率的测量(精)
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实验一 戴维宁定理——有源二端网络等效参数的测定一．实验目的1．验证戴维宁定理、诺顿定理的正确性，加深对该定理的理解； 2．掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二．实验原理1．戴维宁定理戴维宁定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电压源U S 和一个电阻R S 串联组成的实际电压源来代替，其中：电压源U S 等于这个有源二端网络的开路电压U OC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻R O 。
U S 、R S 和I S 、R S 称为有源二端网络的等效参数。
2．有源二端网络等效参数的测量方法 (1)开路电压、短路电流法在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压U OC , 然后再将其输出端短路，测其短路电流I S Ｃ，且内阻为：SCOCS I U R =。
若有源二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。
(2)伏安法一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图1-1所示。
开路电压为U OC ，根据外特性曲线求出斜率tg φ，则内阻为：IUR ∆∆==φtg S 。
另一种方法是测量有源二端网络的开路电压U OC ，以及额定电流I N 和对应的输出端额定电压U N ，如图1-1所示，则内阻为：NNOC S I U U R -=。
(3)半电压法如图1-2所示，当负载电压为被测网络开路电压U OC 一半时，负载电阻R L 的大小（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻R S 数值。
(4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表进行直接测量会造成较大的误差，U U NI NU I UI SC图6-1V 图6-2U SU OCU OC有源网络V有源网络图1-1图1-2为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图1-3所示。
零示法测量原理是用一低内阻的恒压源与被测有源二端网络进行比较，当恒压源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时恒压源的输出电压U ，即为被测有源二端网络的开路电压。
电路实验报告
目录实验一电位、电压的测定及电路电位图的绘制实验二基尔霍夫定律的验证实验三线性电路叠加性和齐次性的研究实验四受控源研究实验六交流串联电路的研究实验八三相电路电压、电流的测量实验九三相电路功率的测量实验一电位、电压的测定及电路电位图的绘制一．实验目的1．学会测量电路中各点电位和电压方法.理解电位的相对性和电压的绝对性；2．学会电路电位图的测量、绘制方法；3．掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。
二．原理说明在一个确定的闭合电路中,各点电位的大小视所选的电位参考点的不同而异，但任意两点之间的电压（即两点之间的电位差)则是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。
据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。
若以电路中的电位值作纵坐标,电路中各点位置(电阻或电源）作横坐标,将测量到的各点电位在该平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位图，每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。
而且，任意两点的电位变化，即为该两点之间的电压。
在电路中，电位参考点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同,但其各点电位变化的规律却是一样的。
三．实验设备1．直流数字电压表、直流数字毫安表2．恒压源（EEL－I、II、III、IV均含在主控制屏上，可能有两种配置（1）+6V（+5V)，+12 V，0～30V 可调或(2）双路0～30V可调。
）3．EEL－30组件（含实验电路）或EEL－53组件四．实验内容实验电路如图1－1所示，图中的电源U S1用恒压源中的+6V（+5V)输出端，U S2用0～+30V可调电源输出端，并将输出电压调到+12V.1．测量电路中各点电位以图1－1中的A点作为电位参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位。
用电压表的黑笔端插入A点，红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量,数据记入表1－1中。
以D点作为电位参考点，重复上述步骤，测得数据记入表1－1中。
三相电测量电压的方法
三相电测量电压的方法1.引言1.1 概述在撰写三相电测量电压的方法这篇长文之前，我们首先需要对概念进行一个简单的概述。
三相电是指在电力系统中，电流源或负载以三个单独的交流电源进行连接或供电的情况。
在电力系统中，测量电压是非常重要的，因为它可以用来评估电力系统的稳定性以及电流的流动情况。
而三相电测量电压则是指在三相电系统中测量每个相位的电压值。
测量三相电电压的方法有多种，每种方法都有其自身的适用性和优缺点。
通过了解不同的测量方法，我们可以选择最适合我们需求的方法，并对其进行评估。
在本文中，我们将讨论一些常见的测量三相电电压的方法，包括直接测量法等。
通过理解这些方法的基本原理和操作步骤，我们可以更好地了解三相电测量电压的方法和技巧，并在实际应用中取得准确可靠的测量结果。
通过总结目前存在的不同测量方法和评估它们的适用性和优缺点，我们可以在实际应用中选择合适的方法，并避免不必要的误差和风险。
在接下来的内容中，我们将详细介绍每种测量方法的基本原理和操作步骤，并探讨其适用性和优缺点。
最后，我们将对这些方法进行总结，并对未来可能的改进和发展方向进行展望。
通过全面的分析和研究，我们可以不断提高三相电测量电压的准确性和可靠性，并为电力系统的稳定运行做出贡献。
1.2 文章结构文章结构是指文章的整体组织框架和段落安排。
它在一定程度上影响着读者对文章内容的理解和阅读体验。
本文的结构分为三个部分，包括引言、正文和结论。
引言部分(1)主要是对本文的内容进行概述，向读者介绍文章的主题和重要性，以引起读者的兴趣。
同时，引言还需要提供本文的结构安排，使读者能够预先了解文章的逻辑框架。
具体包括以下内容：首先，概述本文的主题，即三相电测量电压的方法。
说明三相电测量电压在电力系统中的重要性和应用场景，引发读者的兴趣。
然后，介绍本文的结构。
本文将分为引言、正文和结论三个部分来展开论述。
引言部分通过概述和结构介绍，让读者对本文的整体框架有所了解。
三相电路功率的测量实验原理
三相电路功率的测量实验原理1.对于三相四线制供电的三相星形连接的负载(即Y0 接法),可用一个功率表测量各相的有功功率PU，PV，PW，则三相负载的总有功功率∑P=PU+PV+PW。
这就是一瓦特表法，如图1 所示。
若三相负载是对称的，则只要测量一相的功率，再乘以3 即可得到三相总的有功功率。
2.三相三线制供电系统中，不论三相负载是否对称，也不论负载是星形接法还是三角形接法，都可以用二瓦特表法测量三相负载的总有功功率。
测量线路如图2 所示。
若负载为感性或容性，且当相位差Φ=60°时，线路中的一只功率表的指针将反偏(数字式功率表将出现负读数)，这时应将功率表电流线圈的两个接线端子调换(不可调换电压线圈接线端子)，其读数记为负值。
而三相总的有功功率∑P=P1+P2(此处是代数和)。
在图2 中，功率表W1 的电流线圈串联接入U 线，通过线电流IA，加在功率表w1 电压线圈的电压为Uuw;功率表W2 的电流线圈串联接入V 线，通过线电流IV，加在功率表w2 电压线圈的电压为UVW;在这样的连接方式下，我们来证明两个功率表的读数之代数和就是三相负载的总有功功率。
图1 一瓦特表法测量三相功率示意图图2 二瓦特表法测量三相功率示意图在三相电路中，若三相负载是星形连接，则各相负载的相电压在此用UU,UV,UW 表示。
若三相负载是三角形连接，可用一个等效的星形连接的负载来代替，则UU,UV,UW 表示代替以后二相电路的负载的相电压。
因为UUW=UU-UW，UVW=UV-UW所以IUUUW+IVUVW=IU(UU-UW)+IV(UV-UW)=IUUU+IVUV-(IU+IV)UW由于在这里讨论的是三相二线制电路，故有。
三相电路的功率测量
三相电路的功率测量一、实验目的1.学习并验证用“二瓦计“法测量三相电路的有功功率2.学习并应用“三表跨相”法测量三相电路的无功功率二、实验原理与说明1.三相电路的有功功率的测量（1）三瓦计法：三相负载所吸收的有功功率等于各相负载有功功率之和。
在对称三相电路中，因各相负载所吸收有功功率相等，所以可以只用一只单相功率表测出一相负载的有功功率，再乘以3即可；在不对称三相电路中，因各相负载所吸收的有功功率不等，就必须测出三相各自的有功功率，再相加即可。
三瓦计法适用于三相四线制电路。
三瓦计法是将三只功率表的电流回路分别串入三条线中（A、B、C线），电压回路的“*”端接在电路回路的“*”端，非“*”端共同接在中线上。
三只功率表读数相加就等于待测的三相功率。
（2）二瓦计法：对于对称电路中的三线三相制电路，或者不对称三相电路中，因均是三相三线制电路，所以可以采用两只单相功率表来测量三相电路的总的有功功率。
接法如图13-1所示。
两只功率表的电路回路分别串入任意两条线中（图示为A、B线），电压回路的“*”端接在电路回路的“*”端，非“*”端共同接在第三相线上（图示为C线）。
两只功率表读数的代数和等于待测的三相功率。
图13-1 二表法测有功功率2.三相电路无功功率的测量（1）对称三相电路无功功率的测量（a ）一表跨相法：即将功率表的电流回路串入任一相线中（如A 线），电压回路的“*”端接在按正相序的下一相上（B 相），非“*”端接在下一相上（C 相），将功率表读数乘以3即得对称三相电路的无功功率Q 。
（b ）二表跨相法：接法同一表跨相法，只是接完一只表，另一只表的电流回路要接在另外两条中任一条相线中，其电压回路接法同一表跨想法。
将两只功率表的读数之和乘以3/2即得三相电路的无功功率Q 。
（c ）用测量有功功率的二瓦计法计算三相无功功率：按式子213()Q P P =-算出。
（2）不对称三相电路的无功功率测量三表跨相法：三只功率表的电流回路分别串入三个相线中（A 、B 、C 线），电压回路接法同一表跨相法。
三相电路电压,电流的测量,实验报告
三相电路电压,电流的测量,实验报告三相交流电路电压、电流的分析与测量(含数据处理)三相交流电路电压、电流的分析与测量一、实验目的1(掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法时线、相电压及线、相电流之间的关系。
二、原理说明1接)，当三相对称负载作Y线电流Il 等于相电流Ip，即Ulp Il,IpI0,0，所以可以 ,必须采用三相四线制接法，即Y0倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏;负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。
尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0 接法。
3(当不对称负载作?接时，Il，但只要电源的线电压Ul 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验设备及器件调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，按表6-3-3-1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流(相电流)、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。
并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
图6-3-3-1 路2按图6-3-3-2调节调压器，使其输出线电压为6-3-3-2数据表格要求进行测试图6-3-3-2 三相负载三角形联接的实验线路五、实验报告1(三相负载根据什么条件作星形或三角形连接,答:一般电机功率大于11kw就采(来自: 写论文网:三相电路电压,电流的测量,实验报告)用星,三角启动，否则采用三角形直接启动，一般不采用星形接法。
2(试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么情况,如果接上中线，情况又如何,6( 实验是否能证明这一点,Vl响7 并求出线电表6-3-3-1三相负载星形联接实验数据表篇二:三相电路实验报告实验一一、实验名称三相电路不同连接方法的测量二、实验目的:1. 理解三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。
2. 掌握三相电路的正确连接方法与测量方法。
三相交流电路实验
接通电源
将三相交流电源接通，观察并 记录各仪表的读数。
断开电源
实验结束后，先断开电源，再 拆除电路连接。
数据记录与分析
01
数据记录：记录实验过程中的电源电压、电流、功率等参 数，以及负载的电阻、电感、电容值等。
02
数据分析
03
计算负载的相电压、线电压、相电流、线电流等参数。
04
分析负载的性质（阻性、感性或容性），并计算功率因数 。
ERA
实验目的
01
掌握三相交流电路的基 本概念和原理
02
学会搭建和测量三相交 流电路
03
分析三相交流电路的电 压、电流和功率等参数
04
探究三相负载的星形和 三角形接法对电路性能 的影响
三相交流电路基本原理
三相交流电的产生
三相交流电是由三个频率相同、幅值相等、相位互 差120°的正弦交流电组成。
三相负载的连接方式
测量方法
使用电压表和电流表分别测量三 相交流电路中的电压和电流有效 值，然后将两者相乘即可得到视 在功率的数值。
06
实验结果总结与讨论
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
数据汇总及图表展示
实验数据表格
详细记录了实验过程中各项参数的测 量值，包括电压、电流、功率因数等 。
ERA
有功功率测量
使用有功功率表
选择合适的量程和精度等级的有功功率表，将其接入三相交流电路中，直接读 取有功功率的数值。
间接测量法
通过测量电压、电流以及功率因数等参数，利用公式P=UIcosφ计算有功功率。 其中，U为电压有效值，I为电流有效值，cosφ为功率因数。
无功功率测量
三相电路电压电流及功率测量精选全文
• 2、星形负载做短路实验时，必须首先断开
中线，以免发生短路事故。
• 3、每次实验完毕，均须将三相调压器的旋
钮调回零位，以确保人身安全。
接线如图3，线路中的电流表和电压表用来 监视三相电流和电压不得超过功率表电压和
电流的量程。接好线路经指导老师检查后， 接通三相电源开关，将调压器的输出由0调 到380V线电压，按表3的要求进行测量，然 后将交流电压表、交流电流表和功率表分别 换接到 A 相和 C 相进行同样的操作。
表3、一瓦特表法测定Y0接三相负载的总功率
• 3、对于不对称负载作Δ联接时，
Il 3I p
但只要电源的线电压对称，加在三相负载上 的电压仍然是对称的，对各相负载的工作没有影 响。
实验内容及步骤
• 1、三相负载星形联接（三相四线制供电）
按图1线路连接实验电路，即三相灯组负载 经三相自耦调压器接通三相对称电源，并将三 相调压器的旋钮置于三相电压输出为0V的位置 （即逆时针旋到底的位置），经指导教师检查 合格后，方可合上三相电源的开关，然后调节 调压器的输出，使输出的三相线电压为220V， 并按以下步骤完成各项实验，分别测量三相负 载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线 电流、电源中点与负载中点间的电压，将所测 得的数据记入表1中，并观察各相灯组亮暗的变 化程度，特别注意观察中线的作用。
表1、负载Y接各项实验数据表
2、负载三角形联接（三相三线制供电） 按图2连接线路，经指导教师检查合格
后接通三相电源，并调节调压器使其输出线 电压为220V，并按表2的内容进行测试。
表2 负载Δ接法实验数据表格
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实验四三相电路电压、电流的测量
一．实验目的
1、练习三相负载的星形联接和三角形联接；
2、了解三相电路线电压与相电压，线电流与相电流之间的关系；
3、了解三相四线制供电系统中，中线的作用；
4、观察线路故障时的情况；
5、学会用功率表测量三相电路功率的方法。
二．原理说明
1.三相电压、电流的测量
电源用三相四线制向负载供电，三相负载可接成星形（又称‘Y’形）或三角形（又称‘Δ’形）。
当三相对称负载作‘Y’形联接时，线电压ＵＬ是相电压UP的倍，线电流ＩＬ等于相电流ＩＰ，即：UL=3UP, IL=IP，流过中线的电流ＩN＝０；作‘Δ’形联接时，线电压UL等于相电压UP，线电流IL是相电流IP的3倍，即：IL=IP, UL=UP
不对称三相负载作‘Y’联接时，必须采用‘YO’接法，中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压等于电源的相电压（三相对称电压）。
若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏，负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作；对于不对称负载作‘Δ’ 联接时，IL≠3Ip，但只要电源的线电压UL对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
本实验中，用三相调压器调压输出作为三相交流电源，用三组白炽灯作为三相负载，线电流、相电流、中线电流用电流插头和插座测量。
2．三相功率的测量
（1）三相四线制供电，负载星形联接（即Y0接法）
对于三相不对称负载，用三个单相功率表测量，测量电路如图4-1所示，三个单相功率表的读数为W1、W2、W3，则三相功率P＝W1＋W2＋W3，
这种测量方法称为三瓦特表法；对于三相
对称负载，用一个单相功率表测量即可，若功率表的读数为W ，则三相功率P＝3W，称为一瓦特表法。
（2）三相三线制供电
三相三线制供电系统中，不论三相负载是否对称，也不论负载是‘Ｙ’接还是‘Δ’接，
N
都可用二瓦特表法测量三相负载的有功功率。
测量电路如图4-2所示，若两个功率表的读数为W1、W2，则三相功率
P=W1+W2=UlIlcos(30︒-ϕ)+UlIlcos(30︒+ϕ)，
其中ϕ为负载的阻抗角（即功率因数角），两个功率表的读数与ϕ有下列关系：①当负载为纯电阻，ϕ＝0，W1＝W2，即两个功率表读数相等；
图19-2图4-2
②当负载功率因数cosϕ=0.5，ϕ=±60︒，将有一个功率表的读数为零；
③当负载功率因数cosϕ〈0.5，>60︒，则有一个功率表的读数为负值，该功率表指针将反方向偏转，指针式功率表应将功率表电流线圈的两个端子调换（不能调换电压线圈端子），而读数应记为负值。
对于数字式功率表将出现负读数。
三．实验设备
1．三相交流电源 2．交流电压表、电流表
3．NEEL—17或EEL—55或MEEL—02
N
四．实验内容
1．三相电压、电流的测量
（1）三相负载星形联接（三相四线制供电）
图4-3
图18-1
实验电路如图4-3所示，将白炽灯按图所示，连接成星形接法。
用三相调压器调压输出作为三相交流电源，具体操作如下：将三相调压器的旋钮置于三相电压输出为0V的位置（即逆时针旋到底的位置），然后旋转旋钮，调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220Ｖ。
测量线电压和相电压，并记录数据。
在用到NEEL-17组件时，两个灯炮应该串联，做不对称实验时，将第四相灯泡并到另三相灯泡的任意一相即可。
①在有中线的情况下，用高压电流取样导线测量三相负载对称和不对称时的各相电流、中线电流, 并测量各相电压，将数据记入表4-1中，并记录各灯的亮度。
②在无中线的情况下，测量三相负载对称和不对称时的各相电流、各相电压和电源中点N到负载中点Nˊ的电压UNNˊ，将数据记入表4-1中，并记录各灯的亮度。
(2)三相负载三角形联接
实验电路如图4-4所示，将白炽灯按图所示，连接成三角形接法。
调节三相调压器的输出电压，使输出的三相线电压为220V。
测量三相负载对称和不对称时的各相电流、线电流和各相电压，将数据记入表4-2中，并记录各灯的亮度。
图4-4
图18-2
表4-1 负载星形联接实验数据
2．三相功率的测量
（1）三相四线制供电，测量负载星形联接（即Y0接法）的三相功率
①用一瓦特表法测定三相对称负载三相功率，实验电路如图4-5所示，线路中的电流表和电压表用以监视三相电流和电压，不要超过功率表电压和电流的量程。
经指导教师检查后，接通三相电源开关，将调压器的输出由0调到220V（线电压），按表4-3的要求进行测量及计算，将数据记入表中。
②用三瓦特表法测定三相不对称负载三相功率，本实验用一个功率表分别测量每相功率，实验电路如图4-5所示，步骤与①相同，将数据记入表4-3中。
（2）三相三线制供电，测量三相负载功率
①用二瓦特表法测量三相负载‘Y’连接的三相功率，实验电路如图4-6(a)所示，图中
N
图19-4图4-5
‘三相灯组负载’见图(b)，经指导教师检查后，接通三相电源，调节三相调压器的输出，使线电压为220V，按表4-4的内容进行测量计算，并将数据记入表中。
②将三相灯组负载改成‘Δ’接法，如图(ｃ)所示，重复①的测量步骤，数据记入表4-4中。
（a）
图19-5图4-6
（b）（c）
五．实验注意事项
1．每次接线完毕，同组同学应自查一遍，然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先接线，后通电；先断电，后抓线的实验操作原则。
2．星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。
3．测量、记录各电压、电流时，注意分清它们是哪一相、哪一线，防止记错。
4．实验时，应将每相的两个灯泡串联，做不对称实验时，将第四相并到其他三相的另一相上。
5. 每次实验完毕，均需将三相调压器旋钮调回零位，如改变接线，均需新开三相电源，以确保人身安全。
六．预习与思考题
1．三相负载根据什么原则作星形或三角形连接？本实验为什么将三相电源线电压设定为220V？
2．三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？当三相负载对称时又有何关系？
3．说明在三相四线制供电系统中中线的作用，中线上能安装保险丝吗？为什么？ 4．复习二瓦特表法测量三相电路有功功率的原理。
5．复习一瓦特表法测量三相对称负载无功功率的原理。
6．测量功率时为什么在线路中通常都接有电流表和电压表？
七．实验报告要求
1．根据实验数据，在负载为星形连接时，Ul=Up在什么条件下成立？在三角形连接时，Il=Ip在什么条件下成立？
2．用实验数据和观察到的现象，总结三相四线制供电系统中中线的作用；3．不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？
4．根据不对称负载三角形联接时的实验数据，画出各相电压、相电流和线电流的相量图，并证实实验数据的正确性。
5．整理、计算表4-3、表4-4的数据，并和理论计算值相比较；
6．总结、分析三相电路功率测量的方法。