意义的。
日光灯线路如图4-2-2所示，图中C是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（COS?值）。有关日光灯的工作原理请参阅附注。
图4-2-2
三、仪器设备
交流电流表
交流电压表 功率表 白炽灯 电容器 日光灯管
四、实验内容
1、验证电压三角形关系 1）用一只25W的白炽灯泡和4.7μf电容器组成如图4-2-1（a）所示的实验电路，将自耦调压器输出调至220Ｖ记录UR、UC值，验证电压三角形关系。
2）改变电阻值（用两只25W的白炽灯泡串联），重复上述内容，验证UR相量轨迹。自拟表格记录数据。
2、电路功率因数的改善
2.2μf、4.7μf
一块 一块 一块 二盏 各一 一盏
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图 4-2-3
按图4-2-3接线，接通电源，将自耦调压器的输出电压调至220V，（实验中保持此电压不变）。这时日光灯管应该亮，如果不亮，先关闭电源，仔细检查接线是否正确。记录电流表、功率表及功率因数表的读数，分别改变电容值进行测量。自拟表格记录数据。
五、注意事项
1、本实验用交流市电220V．务必注意用电和人身安全。 2、在接通电源前，应先将调压器的手柄置零。
3、功率表要正确接入电路，要注意电流表的量程。
六、思考题
1、参阅附注，了解日光灯的启动原理。
2、在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时，人们常用—根导线将启辉器的两端短接—下，然后迅速断开，使日光灯点亮。或用一只启辉器去点亮多只同类的日光灯，这是为什么?
3、为了提高电路的功率因数，常在感性负数上并联电容器，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、提高电路的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，验证相量形式的霍尔夫定律。 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。
附注：
右图为日光灯电路原理图。日光灯是一种气
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体放电管，管内装有少量汞气，当管端电极间加以高压后，电极发射的电子能使汞气电离产生辉光，辉光中的紫外线射到管壁的荧光粉上，使其受到激励而发光。日光灯
在高压下才能发生辉光放电，在低压下(如220V)使用时，必须装有启 动装置产生瞬时的高压。
启动装置包括启辉器及镇流线圈。启辉是一个含有氖气的小玻璃泡，泡内有两个相距很近的电极，电极之一是由两片热膨胀系数相差很大的金属粘合而的金属片。当接通电源时，泡内气体发生辉光放电，双金属片受热膨胀而弯曲，与另一电极碰接，辉光随之熄灭，待冷却后，两个电极立即分开。电路的突然断开，使镇流线圈产生一个很高的感应电压，此电压与电源电压叠加后足以使日光灯发生辉光放电而发光。镇流线圈在日光灯启动后起到降低灯管的端电压并限制其电流的作用。由于这个线圈的存在，所以日光灯是—个感性负载。由于气体放电的非线性，和铁芯线圈的非线性，因此严格地说，日光灯负载为非线性负载。
4.4 三相交流电路的电压和电流
一、实验目的
1、加深对三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流关系的理解。
2、了解星形负载情况下中点的位移及中线所起的作用。了解三相供电方式中三线制和四线制的特点。
3、进一步提高实际操作的能力。
二、原理说明
1、在三相电路中当负载作星形连接时(见图4-4-1)，不论三线制或四线制，相
电流恒等于线电流，在四线制情况下，中线电流等于三个线电流的相量和，即
????IO?IA?IB?IC
线电压与相电压之间有下列关：
??AB?AOU??U??U?BO
U?BC?U?BO?U?COUCA?UCO?UAO
当电源和负载都对称时，线电压和相电
压在数值上的关系为： 图4-4-1
? U线=3U相
在四线制情况下，由于电源与负载的对称，中线电流等于零；当负载为不对称时，中线电流不等于零。
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2、在三线制星形连接中，若负载不对称，将出现中点位移现象。中点位移后，各相负载电压将不对称。当有中线(三相四线制)时，若中线的阻抗足够小，则各相负载电压仍将对称，从而可看出中线的作用，但这时的中线电流将不为零。
3、三相电源的相序可根据中点位移的原理用实验方法来测定。实验所用的无中线星形不对称负载(相序器)如图4-4-2所示。负载的一相是电容器，另外两相是两个同样的白炽灯。适当选择电容器C的值，可使两个灯泡的亮度有明显的差别。根据理论分析可知，灯泡较亮的一相位超前于灯泡较暗的一相，而滞后于接电容的一相。
图4-4-2 图4-4-3
4、在负载三角形连接中，如图4-4-3，相电压等于线电压，线电流于相电流之间有下列关系：
??A?ABI??I??I?BC
IB??IBC??IAB? IC?ICA?IBC
当电源和负载都对称时，在数值上
??I线=3I相
三、仪器设备
交流电流表
交流电压表 三相灯组负载 电容器
四、实验內容
1、测定相序
一块 一块 一块 一只
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首先调节调压器的输出，使输出的三相电压为220V，以下所有实验均使用此电压，然后关断电源开关，按图4-4-2接线，使其中一相为电容（4.7μf），另两相为灯泡（25W∕220V），组成相序器电路，测定相序。
图4-4-4 负载星形三相四线制电路
2、三相负载作星形联接（三相四线制供电）
按图4-4-4接线，三相负载作星形联接，有中线（三相四线制供电）。分别按三相负载对称、不对称及Ａ相开路等情况，测量线电压、相电压，线电流及中线电流。自拟表格记录数据。
3、三相负载作星形联接（三相三线制供电） 按图4-4-5接线，三相负载作星形联接，无中线（三相三线制供电）。分别按三相负载对称、不对称、Ａ相开路和Ａ相短路等情况，测量线电压、相电压，线电流及中点电压。自拟表格记录数据。
图4-4-5 负载星形三相制电路
4、负载三角形连接（三相三线制供电）
按图4-4-6接线，作负载三角形连接（三相三线制供电）。分别按三相负载对称、不对称及Ａ相开路等情况，测量三相负载的线电压，线电流、相电流。自拟表格记录数据。
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