電路實驗功率因數(shù)提高

電路實驗功率因數(shù)提高第1頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月一實驗?zāi)康?。掌握功率因數(shù)的物理概念，理解功率因數(shù)提高的實際意義2。熟悉提高功率因數(shù)的方法3。熟悉日光燈、多功能功率表和電流插接端子的使用方法第2頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月二實驗原理——功率因數(shù)1。功率因數(shù)有功功率和視在功率之比。在交流電路中，如果有電感或電容元件，就產(chǎn)生負(fù)載與電源之間功率來回推送的現(xiàn)象，這部分功率就是無功功率Q。有功功率P是單位時間內(nèi)電源提供的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、光能、熱能、磁能等形式的能量。視在功率S是電源輸入負(fù)載的電壓有效值和電流有效值的乘積S=I*U.第3頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月二實驗原理——功率因數(shù)提高2。功率因數(shù)的提高功率因數(shù)較低意味著視在功率中無功功率成份較大，負(fù)載呈現(xiàn)感性或容性，電源最大輸出較大，線路損失較多。提高功率因數(shù)的方法就是無功補(bǔ)償。對于感性負(fù)載，并聯(lián)電容器能夠提高功率因數(shù)；而對于容性負(fù)載，串聯(lián)電抗器，也可顯著提高功率因數(shù)。當(dāng)功率因數(shù)接近1時，達(dá)到最佳效果，電路基本呈現(xiàn)純阻性。當(dāng)補(bǔ)償過大時，負(fù)載特性發(fā)生根本性變化，我們稱之為過補(bǔ)償。

第4頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月二實驗原理——日光燈3。日光燈電路燈管220V鎮(zhèn)流器啟輝器補(bǔ)償電容器工作原理：初始狀態(tài)啟輝器接通，電路中電流從零突變到某數(shù)值，這時鎮(zhèn)流器（大電感）產(chǎn)生自感應(yīng)電壓（方向相反），下半個周期，電壓疊加，最大值達(dá)到大約600V，加到日光燈管兩端，使日光燈管內(nèi)氣體放電導(dǎo)通。同時啟輝器，內(nèi)部觸點（不同溫度系數(shù)的雙金屬片）發(fā)熱，一定時間后自動斷開，使日光燈管維持導(dǎo)通狀態(tài)。

日光燈因為鎮(zhèn)流器的存在而成為感性負(fù)載，并聯(lián)適當(dāng)電容器可提高功率因數(shù)。第5頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月三實驗設(shè)備序號名稱型號數(shù)量功能1交流電壓表數(shù)字表500V1各結(jié)點電壓2交流電流表數(shù)字表5A1各支路電流3功率表1多功能表4調(diào)壓器1交流電源5日光燈管30W1實驗臺上端6實驗?zāi)０錒E-17鎮(zhèn)流器啟輝器7電流插座38電容器HE-171第6頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月1。功率表的接法注意I和U的同名端。左側(cè)接電源，右側(cè)接負(fù)載。2。讀數(shù)按“功能”鍵，依次出現(xiàn)“I”、“U”、“P”、“COS”等。

I電流有效值U電壓有效值P有功功率COS功率因數(shù)30.23220V三多功能表的使用第7頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月三交流電壓源的使用單相電源如圖，調(diào)壓器次級輸出0---250V，可用調(diào)壓器旋鈕調(diào)節(jié)。220V數(shù)字交流電壓表第8頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月四實驗內(nèi)容和電路1。啟輝條件下電路參數(shù)緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器，電源電壓逐漸升高，剛剛點亮日光燈管的電壓就是啟輝電壓。點亮日光燈后，從多功能表讀取電路參數(shù)。2。額定電壓下電路參數(shù)電源電壓穩(wěn)定在220V.從多功能表讀取電路參數(shù)。3。并聯(lián)電容器電路參數(shù)調(diào)壓器回零，并聯(lián)某電容器，然后調(diào)節(jié)到220V,讀取數(shù)據(jù)。調(diào)壓器回零，并聯(lián)下一個電容器。4。最佳功率補(bǔ)償電容觀察并聯(lián)單個電容器的功率因數(shù)和負(fù)載特性的變化規(guī)律，根據(jù)實驗?zāi)０迳纤o電容，選擇適當(dāng)?shù)牟⒙?lián)組合，使功率因數(shù)盡可能接近1。這時的電容值之和就是最佳功率補(bǔ)償電容。第9頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗內(nèi)容1。啟輝電壓連接日光燈電路。緩慢調(diào)節(jié)交流電源的電壓，剛剛把日光燈點亮的電壓就是啟輝電壓，記錄此時的P、I、U、cos.2。額定工作電壓調(diào)節(jié)到220V,記錄此時的P、I、U、cos。3。功率因數(shù)提高分別并聯(lián)1u、2.2u、3.2u、4.7u、5.7u電容，記錄每個電容值對應(yīng)的的P、I、Ic、U、cos.第10頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗電路按圖連接電路，注意電流插棒的使用可用HE-17白熾燈線路的電流插孔也可用實驗臺配備的電流插口啟輝器也可用按鈕替代220V交流220V多功能表數(shù)字交流電壓表0.32A數(shù)字交流電流表第11頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月五注意事項1.電流插棒的用法電流插口在實驗臺上，測量時插入電流插棒，從電流表讀數(shù)。電流插口有三個，