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实验六 三相沟通电路实验一、实验目的1、学会负载的星形和三角形连结法。2、考证对称负载作星形和三角形连结时,相电压和线电压及相电流和线电流的关系。3、认识非对称负载作星形连结时,中线的作用。二、实验设施电工电子电力拖动实验装置,型号: TH-DT。三、实验原理1、三相负载的星形连结
对有中线的星形连结,无论负载是否对称,其线电压与相电压有U=
3
U。
L
P
若没有中线,在对称负载的情况下,上面关系式不变;若负载不对称,则上式不建立,此时三个电压将是不等的。表6-1星形连结各电压、电流关系
负载性质
中
线
情
况
电压、电流之间的关系
对称
有中线,无论中线有无阻抗
IL=IP
U0=0I
0=0
UL=3UP
无中线
UL=3UP
IL=IPU
0=0
有中线,中线无阻抗
UL=3UP
IL=IP
U0=0I0≠0
非对称
有中线,中线有阻抗
UL≠
3UP
IL=IP
U0≠0I
0≠0
无中线
U≠
3U
I=I
U
≠0
P
L
P
L
0
2、三相负载的三角形接法
三相负载的三角形接法的特点为:在对称负载的情况下有
U=U,I
=
3
LPL
IP;在不对称负载的情况下电压关系式仍旧建立,电流关系式则不建立。
表6-1
三角形连结各电压、电流关系
负载性质
电压、电流之间的关系
对
称
UL=UP
IL=3IP
非对称
U=U
I
≠
3I
P
LP
L
四、实验内容1、负载星形连结的测量按图6-1连结电路,分别测量对称负载(UX端、VY端和WZ端都接两个灯泡)和非对称负载(UX端、VY端接两个灯泡,WZ端接一个灯泡)的相电压(Uu、Uv、Uw)线电压(Uuv、Uvw、Uwu)、相电流(Iuv、Ivw、Iwv)、线电流(Iu、Iv、Iw)、中线电流(有中线时)U0,记录于表6-2中
图6-1 三相沟通负载电路的星形连结2、负载三角形连结的测量按图6-2连结电路,分别测试线电压、相电压(Uuv、Uvw、Uwu)、线电流(Iu、Iv、Iw)和相电流(Iuv、Ivw、Iwu),将测量数据记录于表6-3中。表6-2 三相负载星形连结的测量数据
测量项目
电流
线电 压
相 电压
中线
电压
(A)
(V)
(V)
电压
关系
(V)
负载情况
UV
UWUUUVUWUOUL/UP
UU
IUIVIWIO
V
W
U
对
有中线
称
380
375
380
225
215
220
0
无中线380 380 380 220 215 220 5
非
有中线
对
375
375
380
222
218
218
0
称
无中线
375
380
380
270
200
200
50
图6-2三相沟通负载电路的三角形连结表6-3三相负载的三角形连结的测量数据
测量项目
线电压
线电流
相电流
电流关系
(V)
(mA)
(mA)
负载情况
UUV
UUW
UUWIUIVIW
IUVIVW
IUW
IP)
(IL
对
称
200
200
200
非
对
称
200
200
200
五、数据办理与剖析测量项目 电流 线电 压 相 电压 中线 电压(A) (V) (V) 电压 关系(V)负载情况
UU UV UW UU UV UW UO UL/UP
IU IV IW IO
V W U
对
有中线
称
380
375
380
225
215
220
0
、、
无中线380 380 380 220 215 220 5 、、
非
有中线
对
375
375
380
222
218
218
0
、、
称
无中线
375
380
380
270
200
200
50
、、
表6-4
测量项目
线电压
线电流
相电流
电流关系
(V)
(mA)
(mA)
负载情况
UUV
UUW
UUW
IUIVIW
IUVIVW
IUW
IP)
(IL
对
称
200
200
200
、、
非
对
称
200
200
200
、、
表
6-5
数据剖析:
由表
6-4
可知,UL/Up
的值在星形电路中对称时有中线(无论中线有无阻抗)
、无
中线和非对称时有中线(中线无阻抗)近似等于,非对称无中线时
UL/Up
的值不
等于。线电流都等于相电流。中线电压在对称有无中线时以及非对称有中线(中线无阻抗)时等于0,在非对称无中线时不等于0。线电流在对称有中线时等于0,在非对称有中线(中线无阻抗)时不等于0。由表6-5可知,UL=Up,IL/Ip的值在负载对称时近似等于,在非对称时不等于。实验结论:对有中线(中线无阻抗)的星形连结,无论负载是否对称,其线电压与相电压有 UL=。若没有中线,在对称负载的情况下, UL=;若负载不对称,则上式不建立,此时线电压、相电压、中线电压是不等的,三相负载的三角形接法的特点为: 在对称负载的情况下有 UL=Up,
IL=;在不对称负载的情况下
UL=Up
,IL
不等于。
:
在三相四线制供电系统中,
中线有何作用为什么中线上不能接保险丝和开关结合实验数
听说明之。
答:三相四线制能提供220伏与380v两种电压,当三相220v负荷不平衡时,零线起到平衡电压的作用,防备中性点偏移。中间性线断开时,单相负载没有回路,就在中性线断开处产生相电压,危及人体安全。同时三相负荷会因中性点偏移,所蒙受的电压升高或降低,
破坏电器设施。所以中性线不准装熔断器或开关。