电工测量与实验技术实验教案(4)

实验五 功率因数的提高

一、实验目的

1、学习提高感性负载功率因数的方法 2、掌握功率表的正确使用 二.、实验说明

1、对于一个无源一端口网络，其吸收的有功功率P=UIcosφ在UI一定的情况下，一端口网络吸收功率的大小取决于功率因素的大小。

2、工农业生产及日常生活中，大部分负载为感性负载。功率因数cosφ<1，提高负载的功率因数一方面可充分发挥电源的利用效率，另一方面可减少输电线路的功率损失。 3、 提高电感性负载的功率因数，可采用在感性负载两端

并电容器的方法。如下图所示

三.、 实验线路图

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插座 功率表 日光灯

四、 功率表的使用及读数规则

分格常数 C=UeIe2 cosφe／αe (瓦/格) Ue─在测量时选用的额定电压 αe─最大偏转格数 Ie─在测量时选用的额定电流 Cosφe─仪表上标明的额定功率因数 五、实验内容与步骤

按图接线，使调压器电压调到Ui = 200V不变，在0─7μF范围内改变C的值，记下相应的电流和功率

C=0 C=1μF C=2μF ┆ I Ic IL U P 六、 实验报告要求

计算不同电容值时电路的功率因数，并画出相量图。

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七、 思考题

1.怎样根据交流电流表的读数判断电路处于cosφ=1的状态？

2.并联电容后，功率表的读数有无变化，为什么？

3.为什么要用并联电容的办法提高功率因数，串联电容行不行？为什么？

实验六、一阶电路的响应

一、实验目的

１、观察RC串联电路充放电现象，并测量电路的时间常数。 ２、验证RC串联电路中过渡过程的理论分析结论的正确性。 ３、学习用示波器观察和分析电路的响应。 二、实验说明

１、理想电容器C经电阻R接到直流电源

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u C =U（1-e

-t/RC

） ic =U/R e

-t/RC

２、已充电的电容经电阻放电时: u C =Ue

-t/RC

ie-t/RC

c= - U/R

３、RC电路的方波响应

Us为方波信号

当方波的半周期和时间常数保持5：1左右的关系，可

用示波器观察到 稳定的波形如图

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RC电路的时间常数由波形中估算出来

三、实验电路图

信号发生器

示波器 毫伏表

四、实验内容与步骤

１、取方波信号幅值为3V; f=1kHz; R=1k; C=0.1μ.此时

RC=T/10观察并记录uc和ic波形。

２、信号不变，取R=500Ω. C=0.1μ 此时RC＜＜T/2, 观

察并记录uc和ic波形。

３、信号不变, 取R=10k. C=0.1μ 此时RC＞＞T/2观察

并记录uc和ic波形。 五、实验报告要求

见指导书

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