三相交流电路的研究

1、实验目的、任务

1）、重点掌握三相负载作星形连接的方法，并验证连接方法中，线、相电压之间的关系；线、相电流之间的关系；

2）、充分理解三相四线制供电线路中中线的作用。 2、实验基本要求

1）、本实验为380V交流市电，注意人身安全，不许触及导电部件。 2）、每次接线完毕，同学先自检，后经指导老师检查后才可接通电源，实验完毕后，先断电再拆线。 3）、星形连接作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。 4）、在实验中将380V交流市电线电压降为220V的线电压使用。 3、实验基本原理

1）、实验原理

三相交流电路由三相交流电源与三相负载按照一定方式联接而成。

三相交流电源向外提供的电压可以认为是对称的。三相电源在使用时可以作三角形（△）连接，也可以作星形（Y）连接。当作三角形连接时，可以提供一种对称的三相线电压。当作星形连接时，又分两种形式：一种是带中线的星形连接（Y0），即三相四线制，可以提供两种规格的电压——相电压和线电压，供对称负载和非对称负载使用；另一种是不带中线的星形连接（Y），仅能提供一种规格的电压——线电压。

作Y0连接时，相电压与线电压的关系为：UL3UP 三相交流负载有两种类型．一种是阻抗相等、性质相同的对称负载，另一种是不对称的三相负载，对于对称负载，可根据使用电压要求可以连成Y形，也可以连成△形。

当作Y形连接时，则有：UL3UP，ILIP，IAIBICI00

即中线电流为零，可以不要中线。

当作△形连接时，则有：ULUP，IL3IP

非对称的三相负载，一般连成Y0形，电压电流关系为：UL3UP，IAIBICI00

中线电流不为零，故中线必须有，而且中线上不允许安装熔断器和开关，否则，当中线断开后，将使不对称负载上的相电压严重失衡。

2）、实验步骤

（1）三相负载作Y0形连接

按图1连电路，三相灯组负载由三相自耦调压供电（先置零）电路连好后，经实验指导教师检查后加电，按表1内容进行测量。

图1

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（2）负载三角形连接

按图2连好电路，经指导教师检查后，按表2测量数据。

图2

4、实验内容及重点、难点

1）、实验内容

（1）按图1连电路，按表1内容进行测量。

表1

开灯盏数 线电流(A) 测量数据 ABC负载情况 IA IB IC 相 相 相 Y0平衡负载 Y平衡负载 Y0不平衡负载 Y不平衡负载 Y0B相断开 Y B相断开 Y B相短路 3 3 1 1 3 3 2 2 3 3 3 3 表2 开灯盏数 测量数据 负载情况 A-B相 B-C相 C-A相 平衡负载 不载 3 3 3 3 3 3 线电压=相电压(V) 线电流(A) 相电流(A) 线电压(V) 相电压(V) 中线中间点电流电压I0(A) UN0(V) UAB UBC UCA UA0 UB0 UC0 1 断 3 1 断 3 1 短 3 （2）按图2连电路，按表2内容进行测量。 UAB UBC UCA IA IB IC IAB IBC ICA 2）、实验重点 掌握三相负载作星形连接的方法，并验证连接方法中，线、相电压之间的关系；线、相电流之间的关系。

3）、实验难点

测量数据较多，实验中认真细心，仔细检查，防止烧负载，并注意观察试验得到的数据是否合理，以验证实验的正确性。 5、实验报告要求

1）用实验测得的数据验证对称三相电路中的线电压和相电压的关系。

2）用实验数据及观察到的现象，总结三相四线制供电系统中中线的作用。

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