电路实验五课件

电路实验五交流电路元件参数的测量1.实验目的

1.1学习使用功率表、电压表和电流表测定交流电路元件参数的方法；1.2加强对正弦稳态电路中电压、电流相量分析的理解；1.3深入理解R、L、C元件在交流电路中的作用及分析方法；1.4学习自耦调压器、滑线变阻器的使用方法。2.实验原理

正弦交流激励下的元件值或阻抗值，可以用交流电压表、交流电流表及功率表，分别测量出元件两端的电压U，流过该元件的电流I和它所消耗的功率P，然后通过计算得到所求的各值，这种方法称为三表法，是用以测量50Hz交流电路参数的基本方法。

等效电抗

被测元件为感性负载时被测元件为容性负载时阻抗性质的判别方法:在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别，方法与原理如下：

在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容,若串接在电路中电流表的读数增大，则被测阻抗为容性，电流减小则为感性。

阻抗性质与电流的关系3.实验器材与设备

序号名称型号与规格数量备注1三相自耦调压器12交流电压交流电流表11D38-1D37-13功率表及功率因数表1D34-24数字万用表15日光灯镇流器40W1DG096电容4.7µ/450V1DG097电阻箱80～100Ω1DG098电流插座1DG094.1.1镇流器可以看成RL串联电路，实验中自耦调压器应用参考电路图1，这里待测参数即镇流器。图1表1三表法测量镇流器参数U／VI／mAP／W参数计算值CosφR/ΩL/mH1604.2研究并设计出用测量电压确定镇流器的

R、L参数的方法

由相量图应用余弦定理计算:4.2.2R’的选取用一个固定电阻值（用万用表Ω挡测量，选取数值为51Ω/8W，要保证镇流器两端的电压为160V。

将所测量的数据填入表1中，计算结果与表2相对照。

表2测量电压法分析镇流器参数U／VU´R／VURL／V参数计算值R/ΩL/mH1604.3电抗性质判定如果某阻抗需要判知是感性还是容性，但又没有功率因数表，可以用与被测阻抗并联小电容的办法来判别电抗性质。这里取Ｃ=１μF,耐压50V，与被测参数并联后总电流变小，则可知该被测参数是感性；若与被测参数并联后总电流变大，则可知该被测参数是容性。

4.5研究并设计出用测量电压确定电容器参数的方法图2中待测参数改为电容，已知Ｃ=4.3μF,耐压450V，测量三个电压，把表2中L改为Ｃ，进行测量验证电容的参数。5.预习要求5.1复习正弦交流电路中RL串联、RC串联的简单二端网络的伏安特性及功率的计算，熟练掌握阻抗三角形、电压三角形并应用相量图分析各物理量之间的关系，熟记有关计算公式。5.2拟出实验表格，应有测量值、计算值等栏目。7.实验报告要求

7.1根据测试数据结合相量分析，计算R、L、C值，填入表格，并列公式进行分析。画出相量图。7.2问题研究：现有一个空心电感线圈，试设计采用交直流法（通过测量直流电压、电流，测量交流电压、电流）分析线圈的电阻R和电感L的方法。7.3总结心得体会和收获。8.思考题

8.1如何确定所用电阻元件的额定功率？若不考虑功率会怎样？8.2镇流器为什么不是纯电感而是等效成RL串联？8.3电路中有效值UC、UR与U的关系怎样？画出相量图分析并说明之。