一、实验目的 实验二、日光灯电路及其功率因数提高 1. 掌握日光灯线路的接线。 2. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。 二、原理说明

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第4章 正弦交流电路 4.1交流电路中的基本物理量 4.2正弦量的相量表示 4.3电路基本定律的相量形式 4.4 电阻、电感、电容电路
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一、实验目的 实验二、日光灯电路及其功率因数提高 1. 掌握日光灯线路的接线。 2. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。 二、原理说明 日光灯线路如图2-1所示,图中A是日光灯管,L是镇流器, S是启辉器, C是补偿电容器,用以改善电路的功率因数(cosφ值)。有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。

三、实验设备 序号 名称 型号与规格 数量 备注 1 交流电压表 0~500V 2 交流电流表 0~5A 3 功率表 (DGJ-07) 4 自耦调压器 5 镇流器、启辉器 与40W灯管配用 各1 DGJ-04 6 日光灯灯管 40W 屏内 7 电容器 1μF,2.2μF,4.7μF/500V DGJ-05 8 白炽灯及灯座 220V,15W 1~3 9 电流插座

四、实验内容 并联电路──电路功率因数的改善。按图2-1组成实验线路。 经指导老师检查后,接通实验台电源,将自耦调压器的输出调至220V,记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流,改变电容值,进行三次重复测量。数据记入表2-1中。

表2-1 1 U2 2.2 4.7 电容值 测 量 数 值 计 算 值 (μF) P(W) COSφ U(V) I (A) IL(A) 测 量 数 值 计 算 值 (μF) P(W) COSφ U(V) I (A) IL(A) IC(A) I’(A) Cosφ 1 2.2 4.7 U2

日光灯线路原理图 V w A S L C1 C2 C3 * i iC iL

五、实验注意事项 2. 功率表要正确接入电路。 3. 线路接线正确,日光灯不能启辉时, 应检查启辉器 及其接触是否良好。 六、预习思考题 1. 参阅课外资料,了解日光灯的启辉原理。 2. 在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时, 人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下, 然后迅速断开,使日光灯点亮(DGJ-04实验 挂箱上有短接按钮,可用它代替启辉器做试验。 或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯, 这是为什么? 1. 本实验用交流市电220V,务必注意用电和人身安全。

3. 为了改善电路的功率因数,常在感性负载上并联电容器, 此时增加了一条电流支路,试问电路的总电流是增大还 是减小,此时感性元件上的电流和功率是否改变? 4. 提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法, 而不用 串联法?所并的电容器是否越大越好? 七、实验报告  1. 完成数据表格中的计算,进行必要的误差分析。 2. 根据实验数据,分别绘出电压、电流相量图, 验证相量形式的基尔霍夫定律。 3. 讨论改善电路功率因数的意义和方法。 4. 装接日光灯线路的心得体会及其他。