1.14　三相电路负载星形连接的测量实验

一、实验目的

（1）通过实验掌握三相电路星形连接的方法。

（2）研究三相负载作星形连接时，在对称和不对称情况下线电压与相电压的关系，比较三相供电方式中三线制和四线制的特点。

（3）学习用三表法测量三相电路的有功功率。

二、实验仪器设备

（1）三相负载灯箱1套。

（2）交流电压表1块。

（3）交流电流表1块。

（4）功率表1块。

（5）电流插头1个。

三、实验原理与说明

1.三相电路的星形连接

图1-14-1是星形连接的三线制电路。当线路阻抗忽略不计时，负载的线电压等于电源的线电压。若负载对称，则负载中性点N′和电源中性点N之间的电压为零。此时负载相电压对称，线电压与相电压满足的关系。若负载不对称，N′与N两中性点间的电压不再为零，负载端的各相电压就不再对称，其数值可通过计算得到，或通过实验测出。

在图1-14-1电路中，若把电源中性点和负载中性点之间用中线连接起来，就成为三相四线制电路。在负载对称时，中线电流等于零，其工作情况与三线制相同。负载不对称时，若忽略线路阻抗，则负载端相电压仍然对称，但这时中线电流不再为零，它可用计算方法或实验方法确定。

2.三相电路功率的测量

（1）一表法：适用于Y接和D接的对称三相电路，如图1-14-2所示。功率表的读数为一相的功率，乘以3为总功率。

（2）三表法：适用于Y接和角接的三相不对称负载，测量方法与及接线与一表法相同，对三相分别测量，总功率为P=PU+PV+PW。

四、实验内容与步骤

按图1-14-3接线，对三相负载星接电路进行测量，将数据添入表1-14-1。

五、注意事项

（1）该实验电压较高，一定要有安全意识，遵守操作规程，在调整好电压后，断开电源进行电路的连接；做完实验后，先断电，再拆线。

（2）除调节电源外，表中所有数据均在负载上测得。

（3）测量中要随时判断数据是否正确。

（4）实验中记录好每相负载灯泡数及其瓦数，根据已知的电源电压和负载灯泡数，计算各种情况下的负载各相电压、相电流、中线电流等的大小，并与实验所得数据相比较。

六、思考题

（1）负载对称时，若中性线电流不为零，有很小的读数，是什么原因造成的？

（2）根据实验结果，简要分析在负载星形电路中三线制供电和四线制供电的特点。