交流电路元件参数的测定实验

1、实验5-1交流电路元件参数的测定实验实验目的：1. 学习正确选用交流仪器和设备；2学习用三表法(伏安瓦计法)测定交流电路器件参数的方法；3掌握功率表、调压器的使用；4了解如何校正由仪表内阻引起的测量误差实验假设：假设三表法能够准确的通过、I和P的测量求出电容器的电阻，电感器的感抗，电容器的容抗。三压法能够准确的测量电感器的相关参数。实验原理：（1）低频电路元件的的参数。交流电路中的实际无源元件有电阻器、电感器和电容器。严格讲，这些实验元件都不能用单一的电阻参数、电感参数和电容参数来表示各自的特征。在低频（如工频）情况下，电阻器周围的磁场和电场可以忽略不计，可以不考虑其电感和分布电容，将其看成纯

2、电阻，可用电阻参数来表征电阻启动的特征。点赶的物理原型是导线绕制的线圈，导线电阻不可忽视。在低频情况下电匝间的分布电容可以忽略，因此电感线圈用电阻和电感两个参数来表征。在低频时，电容器可以略去引导电感，忽略其电解质损耗和漏电，可用电容参数来表示特征。综上所述，在低频情况下，交流电路元件参数主要有电阻器的电阻参数R、电容器的电容参数C、电感线圈的电感参数L和电阻参数R。（2）元件参数的测量方法很多，如三表法、电桥法、谐振法以及Q表法等，以及实验采用三表法和三压法测量电阻器、电感器和电容器的参数。 ！：三表法。图1所示的电路中，Z为被测元件。有电路理论可知，元件的电压U、电流I及有功功率P有一下关

3、系。阻抗的模： |Z |=U/I；等效电阻： R=P/I ²= |Z |cos；等效电抗： X=±（|Z | ²-R ²）½= |Z |sin；等效电感： L=X/（当X0时）；等效电容： C=1/（X）（当X<0时）；这是测量交流参数的一种方法，由于采用三块仪表，所以简称三表法。！：三压法。在图2 a所示的电路中，已知电阻r与被测阻抗Z串联，设Z为电感线圈，则总电流、电阻电压和电感电压间的相量关系如图2 b所示。实验仪器：1、交流电压表、交流电流表以及功率表及功率因素表各一个。 2、电阻元件、电感线圈、电容器。、 2、自耦调压器、电流测

4、量插座。实验内容及步骤：（1）用三压法侧电阻、电感线圈和电容元件的参数。 按图3所示接线，被测元件是电阻，通过自耦调压器对电阻加一电压，电压的大小根据被测元件的额定值确定，将数据记录在表格中。 接线时应注意先串联后并联，电流表、功率表的电流线圈和被测元件应串联起来，电压表及功率表的电压线圈与被测元件应并联，功率表的电压线圈与电流线圈的同级性端“*”连接在同一点。 将负载改为电感线圈，重复以上测量过程并将数据填入表格。 将负载改为电容器，重复以上测量过程并将数据填入表格。 根据测量值，计算各元件的有关参数。 （2）用三压法测量电感线圈的参数。 按图2所示接线，被测元件为电感。通过自耦调压器对由被测元件和已知电阻r组成的串联电路加一低频交流点，电压的大小视元件情况而定。然后分别测量总电压U、电感电压Url和电阻电压Rr，并记录测量值，计算电感器的电感L和内阻R。实验图表：数据分析：其中三表测量法的第一组数据好像有点问题，我测量时的电阻不是这么大，可能测量过程的某一个环