交流阻抗参数的测量和功率因数的改善

课程名称： 电路 实验名称： 交流阻抗参数的测量和功率因数的改善 交流阻抗参数的测量和功率因数的改善 一、 实验目的 1、 学习测量阻抗参数的基本方法，通过实验加深对阻抗概念的理解； 2、 掌握电压表、电流表、功率表和单相自耦调节器等电工仪表的正确使用方法。 二、 实验原理 略 三、 实验内容 1、三电压表法 测量电路如图 1 所示，Z1=10Ω +L（114mH），Z2=100Ω +C（10uF），按表 1 的内容测量和计算。 Us~220V50HzIR0Z =r+jX01UU2U1,2Z 1UUxU2U0rUIθ （a）测量电路 （b）相量图 图 1 三电压表法 表 1 三电压表法 分析： 可由处理公式 221212r22cos;2;;XUUUU UUU CosUU Sin 1X11XRUr=;URUL=;W UUC=;W RUr 得到处理后的数据如表所示， 通过数据计算我们发现电感，电容的大小及功率因数的大小与理论值相比有很大的误差，鉴于实际测量过程中小组多次检查电路连接与读数，因此可排除测量时的线路连接逻辑错误，下面推断产生此现象的错误原因： 1）电容存放时间长，其参数值已经变化，偏离了原理论值； 2）所连接的电感线圈实际值并没有达到所要求的 114mH； Z 测量参数 计算参数 U/V U1/V U2/V cosθ Ur/V Ux/V r/Ω L/ mH C/ uF Z1 30 6.2 25.7 0.631 16.215 19.937 26.154 102.4 / Z2 30 8.7 28.5 0.024 0.693 28.492 7.967 / 61.071 2、三表法（电流表、电压表、功率表） 按图 2 所示电路接线，将实验数据填入表 2 中。 Z1=10Ω +L（114mH），Z2=100Ω +C（10uF）， VA**Us~220V50HzUIPR0Z =r+jX01,2Z 图 2 三表法 表 2 三表法 Z 测量参数 计算参数 I/A U/V P/W z/Ω cosθ r/Ω x/Ω L/ mH C/ uF Z1 0.3 14.2 3.05 47.33 0.716 33.89 33.05 105 / 0.6 28.7 12.23 47.83 0.710 33.97 33.67 107 / Z2 0.3 98.4 8.83 328.00 0.299 98.11 312.98 / 63.90 0.6 197.5 36.01 329.17 0.304 100.03 313.60 / 63.78 Z1+Z2 0.3 93.0 12.00 310.00 0.430 133.33 279.86 / / 0.6 186.4 48.32 310.67 0.432 134.22 280.18 / / Z1//Z2 0.3 15.0 3.62 50.00 0.804 40.22 29.70 / / 0.6 30.5 14.60 50.83 0.798 40.56 30.65 / / 分析： 根据三表法的原理知， 2UZ=;IPCOS=;IUPr=;ZCOSI 22;;1*LCXZrZS...