GDOU-B-11-112
广东海洋大学学生实验报告书（学生用表)
实验名称三单相交流电路电压、电流的测量课程名称 电工学 课程号
学院(系) 专业 班级
学生姓名 学号 实验地点 实验日期
一、实验目的
1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法， 验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。
2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、原理说明
1. 三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作Y形联接时，线电压Ul是相电压Up的
倍。线电流Il等于相电流Ip，即Ul＝
，Il＝Ip
在这种情况下，流过中线的电流I0＝0， 所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时，有Il＝Ip， Ul＝Up。
2. 不对称三相负载作Y联接时,必须采用三相四线制接法，即Yo接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。
倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。
3. 当不对称负载作△接时，Il≠Ip，但只要电源的线电压Ul对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验设备
四、实验内容
1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）
按图3-1线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表1中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
图3-1
表1 负载星形联接实验数据
五、实验注意事项
1. 本实验采用三相交流市电，线电压为380V， 应穿绝缘鞋进实验室。实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。
2. 每次接线完毕，同组同学应自查一遍， 然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。
3. 星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。
六、预习思考题
1. 三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？
答：三相负载星形或三角形连接，是根据绕组（如电动机）或用电器的额定电压连接 的。负载额定电压是220V的星形连接；额定电压是380V的三角形连接。
2. 复习三相交流电路有关内容， 试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么情况？如果接上中线，情况又如何？
答:1、当某相负载开路时,就相当于另外两组串联在380V电压下使用,那么电阻大的那组,分得的电压高,如超过其额定电压就会烧毁。2、如某相负载短路,那么另外两组都处于380V电压下,都将烧毁。3、如接上中线,可正常使用,中线有电流.。
3. 本次实验中为什么要通过三相调压器将 380V 的市电线电压降为220V的线电压使用？
答：本实验会测试链接中线和不连接中线两种情况下的三相负载的电压、电流情况。当三相负载不是平衡负载时，在不接中线的情况下，电压分配不均等，会使一个或几个负载的端电压高于其额定电压（本实验灯泡的额定电压是市电电压 220V ），有烧毁甚至是爆炸的危险。所以本次实验中要通过三相调压器将 380V 的市电线电压降为220V的线电压使用。
七、实验报告
1. 用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。
2. 用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。
答：三相四线制中线的作用是流过三相负载的不平衡电流，来保持中性点的零点位，使负载电压保持不变。如果中线断了，不平衡的三相负载使得中性点转移，使负载最少的那一相电压最高负载因过电压损坏，而负载多的那一相电压过低无法工作。
3. 不对称三角形联接的负载，能否正常工作？ 实验是否能证明这一点？
答：不能。实验可以证明这点。
4. 根据不对称负载三角形联接时的相电流值作相量图， 并求出线电流值，然后与实验测得的线电流作比较，分析之。
5. 心得体会及其他。
成绩 指导老师 日期
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第二篇：三相交流电路电压电流测量数据
实验七 三相交流电路的测量数据
一、实验目的
1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法， 验证这两种接法下线、相电压及线、
相电流之间的关系。
2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
二、原理说明
1. 三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作Y
形联接时，线电压UL是相电压Up的倍。线电流IL等于相电流Ip，即
UL＝Up，IL＝Ip
在这种情况下，流过中线的电流I0＝0， 所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时，有IL＝Ip， UL＝Up。
2. 不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0接法。而且中线必须
牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。
若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负
载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，
无条件地一律采用Y0接法。
3. 当不对称负载作△接时，IL≠ Ip，但只要电源的线电压UL对称，加在三相负载上
的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。
三、实验设备
四、实验内容
1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）
按图 7-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。
将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，
方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内
容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源
与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表7-1 中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，
特别要注意观察中线的作用。
图7-1
表7-1 （表中：Y0代表有中线；Y代表无中线）
2. 负载三角形联接（三相三线制供电）
按图 7-2 改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出
线电压为220V，并按表13-2 的内容进行测试。
图7-2
表7-2
五 实验分析：
1 由表7-1可知对称三相电路中星型负载电流电压数据如下所示：
（1）UAB=219 UA0=125.6 所以UAB/UA0=1.744
相对误差=*100%=0.7%
（2）UBC=218.7 UB0=127.9 所以UBC/ UB0=1.710
相对误差=*100%=1.3%
（3）UCA=217.6 UC0=125.5 所以UCA/UC0=1.734
相对误差=*100%=0.1%
2 由表7-2可知对称三相电路中三角形负载电流电压数据如下所示：
（1）IA =0.54 IAB =0.30 所以IA / IAB =1.8
相对误差=*100%=3.9%
（2）IB =0.54 IBC =0.32 所以IB/IBC =1.688
相对误差=*100%=2.5%
（3）IC =0.54 ICA =0.31 所以IC / ICA =1.742
相对误差=*100%=0.6%
3 .通过实验数据和观察到的现象,如下所示:
倘若不接中线,会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作。所以中线起着调节三相电压平衡保护负载和电路的作用。
4不对称三角形联接的负载，不能正常工作。从实验现象中可以看出不对称三角形负载联接时有的灯亮有的灯暗,从实验数据中也可以分析出。如下图所示:
表中各相相电流显然不相等，所以不能正常工作,故照明负载一般都接成三线四相制。
5相量图如下所示:
因为：IAB=0.10 IBC=0.22 ICA=0.31
由余弦定理知：IA=0.37 IB=0.28 IC=0.46
IA相对误差=*100%=2.6%
IB相对误差=0
IC相对误差=*100%=4.2%
六实验注意事项
1. 本实验采用三相交流市电，线电压为380V， 应穿绝缘鞋进实验室。实验时要注意
人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。
2. 每次接线完毕，同组同学应自查一遍， 然后由指导教师检查后，方可接通电源，必
须严格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。
3. 星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。
4．为避免烧坏灯泡，DGJ-04实验挂箱内设有过压保护装置。当任一相电压＞245~250V
时，即声光报警并跳闸。因此，在做Y 接不平衡负载或缺相实验时，所加线电压应以最高
相电压＜240V 为宜。