电路基础实验报告日光灯功率因素改善实验.docx

实验题目 : 日光灯电路改善功率因数实
验
一、实验目的
1、了解日光灯电路的工作原理及提高功率因数的方法；
2、通过测量日光灯电路所消耗的功率，学会电工电子电力拖动实验装置；
3、学会日光灯的接线方法。
实验题目 : 日光灯电路改善功率因数实
验
一、实验目的
1、了解日光灯电路的工作原理及提高功率因数的方法；
2、通过测量日光灯电路所消耗的功率，学会电工电子电力拖动实验装置；
3、学会日光灯的接线方法。
二、实验原理
用 P、 S、 I 、 V 分别表示电路的有功功率、视在功率、总电流和电源电压。
按定义电路的功率因数 cos
P
P
。由此可见，在电源电压且电路的有功功
S
IU
率一定时，电路的功率因数越高，它占用电源（或供电设备）的容量
S 就越少。
日光灯电路中，镇流器是一个感性元件（相当于电感与电阻的串联）
，因此
它是一个感性电路，且功率因数很低，约
— 。
提高日光灯电路 （其它感性电路也是一样） 功率因数的方法是在电路的输入
端并联一定容量的电容器。如图
7-1 所示：
图 7-1
图 7-2
图 7-1 并联电容提高功率因数电路
图 7-2 并联电容后的相量图
图 7-1 中 L 为镇流器的电感， R 为日光灯和镇流器的等效电阻， C 为并联的电容器，设并联电容后电路总电流 I ，电容支路电流 I C ，灯管支路电流 I RL （等
于未并电容前电路中的总电流） ，则三者关系可用相量图如图 7-2 所示。由图 7-2
知，并联电容 C
前总电流为 I RL ， I RL 与总电压 U 的相位差为
L ，功率因数为
cos
L ；并联电容
C 后的总电流为 I ， I 与总电压 U 的相位差为
，功率因数为
cos
；显然 cos
＞ cos L ，功率被提高了。并联电容
C 前后的有功功率
P
I RL U cos L
IU cos ，即有功功率不变。并联电容
C 后的总电流 I 减小，
视在功率 S IU 则减小了，从而减轻了电源的负担，提高了电源的利用率。
三、实验设备
电工电子电力拖动实验装置一台，型号： TH-DT、导线若干四、实验内容
1、功率因数测试
按照图 7-3 的电路
实验电路如图 7-3 所示，将三表测得的数据记录于表 7-1 中。
图 7-3 日光灯实验电路
W 为功率表 ,C 用可调电容箱。五、实验数据与分析
表 7-1 感性电路并联电容后的原始数据
C（μ F） P(瓦) V（伏） I （安） Cosф
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1

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