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浙江农林大学
电工电子实验报告册
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实验名称：正弦稳态交流电路相量的研究
组别日期报告分
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、实验原理简述
1. 在单相正弦交流电路中,用交流电流表则得各支中的电流值，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
=0 和 =o
2. 如图6-1所示的RC串联电路，在正弦稳态信号D的激励下与保持有90°的
相位差，即当阻值R改变时,UR的相量轨迹是一个半园,D 与Dr三者形成一个直角形的
电压三角形。R值改变时,可改变。角的大小，从而达到移相的目的。
tsior
图6-1
3. 日光灯线路如图6-2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（cosS值）。有关II光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。
图6-2
4. 功率表的结构、接线与使用。
功率表（又称为瓦特表）是一种动圈式仪表，其电流线圈与负载串联，（两个电流线圈可以串联或并联，因而可得两个电流量限），其电压线圈与负载并联，有三个量限。
功率表的正确接法：为了不使功率表指针反向偏转，在电流线圈和电压线圈的一个端钮上标有“*”标记，连接功率表时，对有“*”标记电流线圈一端，必须接在电源一端，另一端接至负载端，对有标记电压线圈一端，可以接电流线圈任一端，另一端应垮接到负载的另一端。如此功率表的指针就一定能正向偏转。
图6-3 (a)所示连接，称并联电压线圈前接法，功率表读数种包括了电流线圈的功耗, 它适用于负载阻抗远大于电流线圈阻抗的情况。
图6-3 (b)所示连接称并联电压线圈后接法，功率表读数种包括了电压线圈的功耗，它适用于负载阻抗远小于功率表电压支路阻抗的情况。
图6-3
图6-4是功率表并联电压线圈前接法的外部连接线路。
ZL
OOOO
*U 75 150300
O~O
* o
三、实验仪器设备
序号
名称
型号与规格
数量
1
单相交流电源
0~220V
1
2
三相自耦调压器
1
3
交流电压表
1
4
交流电流表
1
5
功率因数表
1
6
白炽灯组
15W/220V
2
7
镇流器
与30W灯管配用
1
8
电容器
luf,,
9
启辉器
与30W灯管配用
1
10
日光灯灯管
30W
1
11
电门插座
3
图6-4
四、实验步骤
1. RC串联电路电压三角形的测量
(1)用两只15W/-1所示的实验电路,经指导老师检查后，接通市电220V电源，将自藕调压器输出调至220V。记录U、Ur、 Uc值，验证电压三角形