日光灯接线图_实验十四日光灯电路及其功率因数的提高

一、实验目的

1. 掌握日光灯线路的接线。

2. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。 二、原理说明 S A

LC

220V 图14-1

.日光灯线路如图14-1所示，图中 A

是日光灯管，L 是镇流器， S是启辉器，C 是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（cosφ值）。有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。 三、实验设备

序号 名称 型号与规格 数量 备注 1 交流电压表 0～450V 1 D33 2 交流电流表 ０～5A 1 D32 3 功率表 1 D34 4 自耦调压器 1 DG01 5 镇流器、启辉器 与40W灯管配用 各1 DG09 6 日光灯灯管 40W 1 屏内 7 电容器 1μF,2.2μF,4.7μF/500各1 DG09 V 8 白炽灯及灯座 220V，15W 1~3 DG08 9 电流插座 3 DG09

四、实验内容

1. 日光灯线路接线与测量。

按图14-2接线。经指导教师检查后接通实验台电源，调节自耦调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，直到日光灯刚启辉点亮为止，记下三表的指示值。然后将电压调至220V，测量功率P， 电流I， 电压U，UL，UA等值，验证电压、电流相量关系。

*W*AiLr,L

220VV 图

图17-2

测 量 数 值 启辉值 正常工作值 P(W) Cosφ I(A) 计算值 Cosφ U(V) UL(V) UA(V) r(Ω) 2. 并联电路──电路功率因数的改善。按图14-3组成实验线路。

经指导老师检查后，接通实验台电源，将自耦调压器的输出调至220V，记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流，改变电容值，进行三次重复测量。数据记入下页表中。 。

i

图14-3

电容值 (μF) 0 1 2.2 4.7 P(W) 测 量 数 值 COSφ U(V) I（A） IL(A) IC(A) ic 计 算 值 I’(A) Cosφ 五、实验注意事项

1. 本实验用交流市电220V，务必注意用电和人身安全。 2. 功率表要正确接入电路。

3. 线路接线正确，日光灯不能启辉时， 应检查启辉器及其接触是否良好 六、预习思考题

1. 参阅课外资料，了解日光灯的启辉原理。

2. 在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时， 人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮（DG09实验挂箱上有短接按钮，可用它代替启辉器做一下试验。）或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？

3. 为了改善电路的功率因数，常在感性负载上并联电容器， 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. 提高线路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， 验证相量形式的基尔霍夫定律。 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。