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实验内容 | 单相功率的测量

2018年12月04日 热度:525 ℃

单相功率的测量

1实验中用到的设备

实验台电源:ABC插孔接线端对应三相电源的ABC相;N是零线接线端。为了确保学生实验时的安全,实验室配有隔离电源,所以实验台上三相交流电的相电压(即AN、BN、CN端)是127V,线电压(即ABBC、CA端)是220V。

a:电源开关:切勿带电操作,改接线时和实验结束后,关闭此电源;

b:电源指示灯:打开电源,这三个指示灯对应ABC三相电源,亮则说明实验台电源正常,若有指示灯不亮则对应相的电源有故障,需要排除。常见故障问题是保险管烧断,更换保险管可解决。

C:保险管底座:旋转黑色旋钮可更换保险管。

调压器:实验室的自耦调压器可实现输出电压的连续可调。有四个接线端,原边(A、X)接高电压,接入实验台的电源;副边(a、x)是低压侧,是输出端接入负载。

!!!  原边和副边切勿接反

a、改接线前、测量数据后要将调压器调零;

b、调压器上方的黑旋钮逆时针旋转到头是零输出电压,顺时针旋转到底是最大输出电压,中间旋转的过程电压均匀变化;

c:常见故障问题是保险管烧坏导致调压器没有输出,更换保险管可解决;

镇流器:电感镇流器是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发生变化时,则在线圈中将引起磁通的变化,从而产生感应电动势,其方向与电流的变化方向相反,因而阻碍着电流变化,通常在日光灯中用到。电子镇流器是镇流器的一种,是指采用电子技术驱动电光源,使之产生所需照明的电子设备。现代日光灯越来越多的使用电子镇流器,轻便小巧,甚至可以将电子镇流器与灯管等集成在一起,同时,电子镇流器通常可以兼具启辉器功能,故此又可省去单独的启辉器。传统电感式镇流器的一些缺点使它正在被日益发展成熟的电子镇流器所取代。

实验室中配置了三种电感镇流器。

交流电流表:实验室配备了指针式交流电流表,可测量交流电流的有效值,可选量程是1A和0.5A,满刻度是100,读数时应结合量程换算。使用时串联在电路中。

低功率因数功率表:可观看功率表的使用视频连接

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2实验内容

功率表的电压线圈和电流线圈分别测量被测端口的电压和电流,所以显而易见有两种接线方式。学生需要掌握这两种方式的测量方法,并且分析对于不同的被测端口应该如何选取测量方法才能减小测量误差。本实验中被测元件是镇流器。

方案一:由功率表的电流线圈引起功率的测量误差

方案二:由功率表的电压线圈引起功率的测量误差

测量步骤:

a、通过表盘的示值记录功率表电流线圈电阻RA、电流表内阻R′A

b、用万用表测出功率表电压线圈电阻Rv和镇流器线圈电阻Ru;

c、参考方案一和方案二的接线,完成数据的测量。

注意:为确保方案一和方案二被测元件镇流器的实际功率相等,便于进行分析,所以在要求方案一和方案二中的镇流器电压相等!!!

测量数据填入表格:

计算结果填入下面表格:

计算公式:

若采用接线方案一,则镇流器实际损耗:

若采用接线方案二,则镇流器实际损耗:

3实验分析

a:R和Ru为什么不相等?

b:功率表的电压线圈为什么有两种不同的接法?

c:分析对于不同的被测端口应该如何选取测量方法才能减小测量误差

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