用三表法测量电路等效参数实验报告

发布时间:2020-06-17 15:50:13   来源:文档文库   
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实验七 用三表法测量电路等效参数

一、实验目的

1. 学会用交流电压表、 交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。

2. 学会功率表的接法和使用。

二、原理说明

  1. 正弦交流信号激励下的元件阻抗值,可以用交流电压表、 交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压U、流过该元件的电流I和它所消耗的功率P,然后通过计算得到元件的参数值,这种方法称为三表法。

计算的基本公式为:

阻抗的模, 电路的功率因数

等效电阻 R= =│Z│cosφ, 等效电抗 X=│Z│sinφ

2. 阻抗性质的判别方法

可用在被测元件两端并联电容的方法来判别, 若串接在电路中电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,电流减小则为感性。其原理可通过电压、电流的相量图来表示

7-1 并联电容测量法 图7-2 相量图

3. 本实验所用的功率表为智能交流功率表,其电压接线端应与负载并联,电流接线端应与负载串联。

三、实验设备

DGJ-1实验装置:交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器

四、实验内容

测试线路如图7-3所示,根据以下步骤完成表格7-1

1. 按图7-3接线,将调压器调到表1中的规定值

2. 分别测量15W白炽灯(R)、镇流器(L) 和μF 电容器( C)的电流和功率以及功率因数

3. 测量L、C串联与并联后的电流和功率以及功率因数

4. 如图7-4,用并联电容法判断以上负载的性质。

图7-3 图7-4

表 7-1

被测阻抗

测量值

计算值

等效参数Z=R+jX

U

(V)

I

mA)

P

(W)

cosφ

|Z|

( )

cosφ

R

( )

X

( )

15W白炽灯R

100

1

电感线圈L

40

电容器C

40

0

0

L与C串联

40

221

L与C并联

40

L与C串联再并1 F电容

40

235

L与C并联再并1 F电容

40

五、实验数据的计算和分析

根据表格7-1的测量结果,分别计算每个负载的等效参数。

白炽灯:= =1

镇流器L:==

电容器C:==0,f=50Hz,因此C= F

L和C串联:==;并联1 F电容后,电流增大,所以是性负载

L和C并联:==;并联1 F电容后,电流减小,所以是感性负载

由以上数据计算等效电阻 R=│Z│cosφ,等效电抗 X=│Z│sinφ,填入表7-1中。

六、实验小结

掌握了交流电路的基本实验方法,学会使用调压器,交流电压表、交流电流表,用功率表测量元件的功率。通过三表法可以通过实验方法测量并计算出负载元件的阻抗。实验中,线路接错会出现报警,也可能烧坏功率表的保险丝,需按照例图仔细检查线路。通过测量发现,被测负载有些不是线性元件。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/74c874e50812a21614791711cc7931b764ce7bd6.html

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