1、实验二十四 三相交流电路电压、电流的测量一、实验目的1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法， 验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、原理说明1. 三相负载可接成星形（又称“”接）或三角形(又称“ “接)。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3U L ， I LI pP3在这种情况下，流过中线的电流 I00， 所以可以省去中线。当对称三相负载作形联接时，有 IL Ip， U LU p。32. 不对称三相负载作 Y 联接时 ,必须采用三相四线制接法，即 Yo 接法。
2、而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。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，I L Ip，但只要电源的线电压 UL 对称，加在三相负3载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验设备序号 名 称 型号与规格 数量 备注1 交流电压表 0500V 12 交流电流表 05A 13 万用表 1 自备4 三相自耦调压器 15 三相灯组负载 220V， 15W 白炽灯 9 DGJ-046 电
3、门插座 3 DGJ-04四、实验内容1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）按图 24-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为 0V 的位置（即逆时针旋到底） 。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为 220V，并按下述内容完成各项实验，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、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表 24-1 中，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 24-1表 24-1开灯盏数 线 电 流 （ A） 线 电 压 （ V） 相
4、 电 压 （ V）测量数据实验内容（负载情况） A相B相C相 IA IB IC UAB UBC UCA UA0 UB0 UC0中线电流 I0(A)中点电压UN0(V)Y0接 平 衡 负 载 3 3 3Y 接 平 衡 负 载 3 3 3Y0接 不 平 衡 负 载 1 2 3Y 接 不 平 衡 负 载 1 2 3Y0 接 B 相断开1 3Y 接 B 相断开 1 3Y 接 B 相短路 1 32. 负载三角形联接（三相三线制供电）按图 24-2 改接线路，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 24-2 的内容进行测试。0380V380V380VQSFU38
5、0V图 24-2表 24-2开 灯 盏 数 线电压=相电压 （V） 线电流（A） 相电流（A）测量数据负载情况 A-B相B-C相C-A相UAB UBC UCA IA IB IC IAB IBC ICA三相平衡 3 3 3三相不平衡 1 2 3五、实验注意事项1. 本实验采用三相交流市电，线电压为 380V， 应穿绝缘鞋进实验室。实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。2. 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，必须严格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。3. 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。4为
6、避免烧坏灯泡，DGJ-04 实验挂箱内设有过压保护装置。当任一相电压245250V 时，即声光报警并跳闸。因此，在做 Y 接不平衡负载或缺相实验时，所加线电压应以最高相电压240V 为宜。六、预习思考题1. 三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？2. 复习三相交流电路有关内容， 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？3. 本次实验中为什么要通过三相调压器将 380V 的市电线电压降为 220V 的线电压使用？七、实验报告1. 用实验测得的数据验证对称三相电路中的 关系。32. 用实验数据和观察到的现象， 总结三相四线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相电流值作相量图， 并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析之。5. 心得体会及其他。
