文档介绍：实验五日光灯电路及功率因数的提高
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
图 7-1
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Σ I = 0 和Σ U = 0 。
2. 图 7-1 所示的 RC 串联电路,在正弦稳态信
号 U 的激励下, U R 与 U C 保持有 90o 的相位差,即当图 7-2
R 阻值改变时, U R 的相量轨迹是一个半园。
U 、 U C 与 U R 三者形成一个直角形的电压三
角形,如图 7-2 所示。 R 值改变时,可改
变φ角的大小,从而达到移相的目的。
3. 日光灯线路如图 7-3 所示,图中 A
是日光灯管, L 是镇流器, S 是启辉器, 图 7-3
C 是补偿电容器,用以改善电路的功率因数( cos φ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
名称
型号与规格
数量
备注
1
交流电压表
0 ~ 500V
1
2
交流电流表
0~ 5A
1
3
功率表
1
( DGJ-07 )
4
自耦调压器
1
5
镇流器、启辉器
与 40W 灯管配用
各 1
DGJ-04
6
日光灯灯管
40W
1
屏内
7
电容器
1μF,,
各 1
DGJ-05
8
白炽灯及灯座
220V , 15W
1~3
DGJ-04
9
电流插座
3
DGJ-04
图 17-3
四、实验内容
1. 按图 7-1 接线。 R 为 220V 、 25W 的白炽灯泡,电容器为 μ F/450V 。经指导教师检查后,接通实验台电源, 将自耦调压器输出( 即 U) 调至 220V 。记录 U 、 U R 、 U C 值,验证电压三角形关系。
测量值
计算值
U ( V )
U R ( V )
U C ( V )
U' (与 U R , U C 组成 Rt △)
( U'= )
△ U=U' - U ( V )
△ U/U ( % )
2. 日光灯线路接线与测量。
图 7-4
按图 7-4 接线。经指导老师检查后,接通实验台电源,将自耦调压器的输出调至 220V ,记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流。改变电容值,进行三次重复测量。数据记入表中。
电容值
测量数值
计算值
(μF)
P(W)
COS φ
U(V)
I ( A )
I L (A)
I C (