GDOU-B-11-112
广东海洋大学学生实验报告书（学生用表)
实验名称 正弦稳态交流电路相量的研究 课程名称 电工学 课程号 学院(系) 专业 班级 学生姓名 学号 实验地点 实验日期
一、实验目的
1. 研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。
2. 掌握日光灯线路的接线。
3. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。 二、原理说明
1. 在单相正弦交流电路中，用交流电流表测得各支路的电流值， 用交流电压表测得回路各元件两端的电压值，它们之间的关系满足相量形式的基尔霍夫定律，即 ΣI＝0和ΣU＝0
2. 光灯线路如图2-1所示，图中 A 是日光灯管，L 是镇流器， S是启辉器，C 是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（cosφ值）。
有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。
三、实验设备
序号
1 2 3 4 图 2-1
LAS
C220V名称 交流电压表 交流电流表 功率表 自耦调压器 型号与规格 0～450V ０～5A 数量 1 1 1 1 备注 THHE-1 THHE-1 THHE-1 THHE-1 四、实验内容
1. 日光灯线路接线与测量。
* *W
V220V
AiLr,L
图2-2
利用THHE-1实验箱中“30W日光灯实验器件”、屏上与30W日光灯管连通的插孔及相关器件，按图2-2接线。经指导教师检查后接通实验台电源，调节自耦调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，直到日光灯刚启辉点亮为止，测量功率P， 电流I， 电压U，UL，UA等值，即为启辉值，记录下表中。然后将电压调至220V，重新测量功率P， 电流I， 电压U，UL，UA等值，即为正常工作值，记录下表中。验证电压、电流相量关系。 测 量 数 值 启辉值 正常工作值
五、实验注意事项
1. 本实验用交流市电220V，务必注意用电和人身安全。 2. 电流表的正确接法，先起动电路，日光灯亮后再接入电流表。
3. 线路接线正确，日光灯不能启辉时， 应检查启辉器及其接触是否良好。
六、预习思考题
1. 参阅课外资料，了解日光灯的启辉原理。
2. 为了提高电路的功率因数，常在感性负载上并联电容器， 此时增加了一条电流支路，试问电路的总电流是增大还是减小，此时感性元件上的电流和功率是否改变？
答：对感性负荷并联电容器的目的就是减少原来供电回路上的工作电流，从而达到减少线损、减少对变压器功率的占用、提高工作电压的目的。并联上电容器后，有一部分电流在感性负荷与电容器之间来回流动，所以感性负荷上的电流没有任何减小，它的功率也不受任何影响。
3. 提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法， 而不用串联法？所并的电容器是否越大越好？
答：因为日光灯电路中有电感,并联电容可以提高功率因数.而串联电容会改变日光灯的工作电压可能使日光灯无法点亮.。电容不是越大越好，电容器也是无功元件，如果补偿过头，造成过补偿，线路中的容性无功功率过大，线路的功率因数一样会降低。
P(W) 15.7 34.1 Cosφ 0.65 0.51 I(A) U(V) UL(V) UA(V) 113.2 174.3 计算值 Cosφ 0.11 0.5017 0.1438 170.3 107.9 0.308 220.7 99.6
成绩 指导老师 日期 第 页，共 页
