无功功率与功率因数的提高

专业：姓名：专业：姓名：XXX学号：XXXXXXXXXX日期：2014.2.24地点：东3-208课程名称：电路原理实验（甲）Ⅱ指导老师：成绩：__________________实验名称：无功功率与功率因素数的提高实验类型：研究探索型实验同组学生姓名：__________一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得装订线装订线一、实验目的1.了解用电系统中进行无功补偿的原因和意义;2.熟悉荧光灯电路的组成、工作原理和连接，掌握并联电容进行无功补偿的原理；3.通过实验了解功率因数提高的方法和意义；4.探讨系统谐波对无功补偿的影响；5.进一步学习测量数据的处理和曲线的绘制，了解有理经验公式的求取方法。二、实验原理1、负载电压与电流间存在相位差，为了提高设备的利用率，常常需要提高设备的功率因数。若负载呈感性，可通过在负载两端并联电容器的方法进行补偿，但补偿电容必须选择合理，否则当负载呈现容性时，功率因数反而降低。2.本实验的低功率因数感性负载由荧光灯管、镇流器和启辉器组成。并联电容后，线路中的总电流能抵消部分无功分量，提高系统的功率因数。3.设电源分解为基波和各次谐波函数，则即可得：利用不同C时，电流的数据，通过曲线拟合可求出待定系数。同理可求得根据P-C曲线拟合可得出单位电容等效电导g。三、实验接线图P.2实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.2四、实验设备1、数字万用表2、电工综合实验台3.DG09荧光灯实验组件。五、实验步骤1.用万用表电阻档，检查日光灯管是否正常；2.确认电源输出电压在0－220V可调，并调整为零;3.连接线路，电容C暂时不接入电路，调节单相交流电源输出约180V，点亮日光灯后；4.调节输出电压到220V，保持约10分钟，稳定后开始测量工作。记录电路中的相关电压、电流和有功功率；即无电容时,电路相关数据5.保持电压表两端电压不变,并联补偿电容,逐步增大电容C的值,记录接各电容时,电路中的相关电压、2支路电流和有功功率;6.切断电路时，需将电源电压调至零，然后再断开电源；实验数据记录表1电容支路的电压电流数据表P.3实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.3220.1220.1220.0219.8219.9220.2220.0220.10.0000.0380.0670.1000.1380.1690.1720.2030.000.550.971.452.002.442.492.94219.9219.8220.1220.0220.8219.8220.6220.50.2300.2640.3020.3230.3360.3570.3840.4203.333.824.374.674.845.175.546.06220.9220.9220.6220.4221.0221.0220.7220.80.4580.4820.4910.5130.5430.5760.6130.6466.606.947.087.417.828.308.849.31表2各补偿电容下功率、功率因数、总电流以及数据表38.2838.4138.8039.0839.6539.9839.7540.250.440.480.520.570.640.700.700.760.3920.3630.3400.3140.2860.2660.2630.2460.15370.13180.11560.098600.081800.070760.069170.060520.0000.5500.971.452.002.442.492.9440.5340.8140.8841.5341.2641.5241.6842.120.820.870.920.940.940.950.920.880.2320.2190.2080.2060.2050.2080.2100.2200.053820.047960.043260.042440.042020.043260.044100.048403.333.824.374.674.845.175.546.06P.4实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.442.7442.7042.8742.9443.5043.7644.0844.410.830.790.770.730.680.630.580.540.2350.2480.2530.2690.2880.3120.3420.3700.055220.061500.064010.072360.082940.097340.11700.13696.606.947.087.417.828.308.849.31实验数据分析P-C曲线P-C曲线得出公式：P=0.6623C+38.20P.5实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.5I-C曲线I-C曲线得出公式：P.6实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.6-C曲线-C曲线得出公式：最佳补偿点在左右。P.7实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名：____XXX____学号：P.7曲线曲线可得出公式：实验结论采用并联电容器的方法对功率因数进行补偿，当电容增大时，由于介质损耗的影响，功率P与电容C之间呈线性关系，总电流的平方值与电容的关系满足一个二次方程，功率因数随着电容的增大先增大，呈现感性，后减小，呈现容性，最终求得最佳补偿点在5.08左右。实验结果与理论接近，曲线拟合误差相对较小，但仍可继续提高实验精度。P.8实验名称：无功功率与功率因素数的提高姓名