西安交通大学网络教育学院
学生实验报告
课程名称：电路学
实验名称：三相电路
姓 名：
学 号：
指导教师：
日期：2022年月日
学生实验报告
三、实验报告内容：
1、实验目的及要求
目的：
1.掌握三相负载作星形连接、三角形连接的方法，验证这两种接法下，线电压、相电压及线电流、相电流之间的关系。
2.充分理解三相四线供电系统中中线的作用。
3.掌握三相功率测量的两表法。
要求：
1.本实验采用三相交流电，线电压为220V，实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外发生。
2.每次接线完毕，应有监护人自检一遍，然后由指导老师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。
2、实验设备、仪器及材料
交流电压表（0~500V）一个 三相自耦调压器一个
交流电流表（0~5A）一个 三相灯组负载（220V，15W）九个
功率表两个 电门插座三个
导线若干
3、实验内容与步骤
3.1实验方案设计与选择（设计性、创新性实验需写该项内容）
3.2实验原理及实验步骤（实验工作原理或实验的主要操作过程）
实验原理如下：
1.三相负载可接成星形（又称“Y”接）或三角形（又称“△”接）。当三相对称负载作Y形连接时，线电压UL是相电压UP的
2.负载三角形连接
按图所示连接电路，经指导老师检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出线电压为220V，分别测量三相负载在平衡和不平衡两种情况下的线电压、相电压、线电流、相电流。将所测得的数据记录在表格中。
实验电路图：
3.两表法测功率
（1）如图所示连接实验电路。
（2）连通三相电源开关，调节调压器输出使线电压为220V，分别测量
3.3实验记录（核心代码及调试过程）
1.三相负载星形连接
测量数据
开灯盏数
线电流=相电流（A）
线电压（V）
相电压（V）
中线电流I0(A)
中点电压UN0(V)
负载情况
B相
C相
IB
IC
UBC
UCA
UB0
UCO
对称负载
中性线断开
0.149
0.150
0.148
220
220
220
128
128
128
0
0
中性线相连
0.149
0.151
0.146
220
220
220
128
128
128
0.005
0
不对称负载
中性线断开
0.056
0.110
0.120
222
222
222
169
135
0
中性线相连
0.049
0.106
0.147
222
222
225
128
128
128
0.085
0
从实验数据中可以看出，星形负载情况下，负载对称时，各相线电流、相电流、线电压、相电压都基本相同，并且可看出中性线是否相连对实验结果无太大影响，灯泡的亮度也基本不变，流过中性线的电流接近0，所以此时中性线的作用不明显，可以省去。
当负载不对称时，各相线电流、相电流均不相同。中线断开时，三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，易使负载遭受损坏，而负载重的那一相的相电压有过低，使负载不能正常工作。中线相连时，各相相电压基本对称相同。所以，对于不对称负载来说，中线的作用显得尤为突出，它可以保证每相电压维持对称不变。
此外，表格中的数据验证了以下公式：
当负载不对称且中线断开时，灯泡的亮度有明显差异，实际中若发生这种情况，很容易发生危险，所在实际中中线必须牢固连接。
2.三相负载三角形连接
测量数据
开灯盏数
线电压=相电压（V）
线电流（A）
相电流（V）
负载情况
A-B
B-C
C-A
UAB
UBC
UCA
IA
IB
IC
IAB
IBC
ICA
对称负载
220
220
220
0.333
0.329
0.327
0.196
0.186
0.193
不对称负载
220
220
220
0.192
0.171
0.279
0.065
0.130
0.197
从上述数据中可以看出，当接三角形负载时，不论负载是否对称，只要电源的线电压对称，加在三相负载上的电压就是对称的，对各相负载工作没有影响，只是电流在不平衡的时候有显著差异。
此外，上述数据同样满足以下关系：
3.两表法测功率
星形负载 三角形负载
测量数据
开灯盏数
PW1
PW2
负载情况
B相
C相
对称负载
28.9
29.3
不对称负载
11.7
24.3
测量数据
开灯盏数
PW1
PW2
负载情况
B-C
C-A
对称负载
64.9
63.7
不对称负载
50.5
36.2
两表法测功率均采用三相三线制，两功率表测得的数据之和即为总功率。从表中可以看出，中性线没有相连的情况下，星形负载的功率受影响很大，而三角形负载则不受任何影响，这与前两组数据中分析得到的结论正好相符，实验达到预期要求。
4、实验总结与数据处理
4.1实验结果分析及问题讨论
本实验已达到预期目标，通过本次实验，我掌握了三相负载的星形连接和三角形连接的方法，并且在实验中验证了以下关系：
星形负载：
三角形负载：
，
。
在连接电路时，尤其在用两表法测功率时，因为线路的复杂性导致我长时间连接不好电路，耽误了很长时间，后来终于在老师的帮助下和自己的努力下完成了实验，整个过程虽然不顺利，但这是一个很珍贵的学习过程，对我们今后的学习有很大帮助，凡事只要看清了本质，不管它再怎么千变万化，都万变不离其宗，总可以搞定它。
在实验的过程中，我深刻的理解了三相四相制的中性线的作用，它可以保证每相电压维持对称不变，从而不会因为负载不对称而影响负载的工作。
实验中发现一个问题，对星形连接的负载，负载的对称与否会很大程度上影响其工作情况，而三角形连接的负载则不会受其影响，这在以前的学习中是一个没有注意到的问题。
4.2实验总结心得体会
通过本次电路实验，我更加深刻地理解了三相电路的特点和作用，在现实生活中采用三相供电是一件很有意义的事情，在实验中我也曾遇到了一些很难解决的问题，但最终通过自己的努力解决了，在这样一个不断解决遇到的问题的过程中，我感觉自己在不断成长，相信这对自己今后的学习和生活都会有很大帮助。
三相电申请书
三相电申请书
电路承诺书
完整实验报告
实验报告模版
