PAGEPAGE1實(shí)驗(yàn)1.8日光燈電路及功率因數(shù)的提高第一部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(本實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí))1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊展鉄綦娐返慕M成、工作原理和線路的連接；熟悉正弦交流電路的主要特點(diǎn)：掌握交流串聯(lián)電路中總電壓與各部分電壓的關(guān)系；掌握交流并聯(lián)電路中總電流與支路電流的關(guān)系；了解感性負(fù)載電路提高功率因數(shù)的方法；學(xué)習(xí)正確使用交流電流表、交流電壓表和功率表。2.實(shí)驗(yàn)器材與設(shè)備日光燈電路實(shí)驗(yàn)裝置、交流電流表、電壓表和功率表、耐壓400V以上的電容器等。3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求實(shí)驗(yàn)線路見圖1-11。把日光燈管看成電阻，把鎮(zhèn)流器看成感性元件。連接實(shí)驗(yàn)線路，進(jìn)行測試，記錄數(shù)據(jù)：首先點(diǎn)亮日光燈，按所設(shè)計(jì)的表格測試電源電壓U，燈管電壓UR、鎮(zhèn)流器電壓UL、電流I及功率P，計(jì)算功率因數(shù)；啟輝器鎮(zhèn)流器燈管測電流插座并聯(lián)不同的電容（1μF-5μF），再分別測試各電壓及燈管電流IR、電容電流IC、總電流I及功率啟輝器鎮(zhèn)流器燈管測電流插座AC220VAC220VCC圖1-11日光燈實(shí)驗(yàn)電路4.預(yù)習(xí)要求在開放實(shí)驗(yàn)室時(shí)提前進(jìn)行調(diào)研，了解日光燈電路實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)及使用方法。畫出日光燈電路的實(shí)驗(yàn)線路圖（畫出功率表、電壓表、電流表的連接方法）。自擬實(shí)驗(yàn)步驟并設(shè)計(jì)出測量數(shù)據(jù)的表格。日光燈正常工作后，不并聯(lián)電容所應(yīng)測試和計(jì)算的數(shù)據(jù)表格。并聯(lián)不同容量的電容后所應(yīng)測試和計(jì)算的數(shù)據(jù)表格。了解功率表的使用方法。5.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)日光燈起動電流較大，起動時(shí)要小心電流表的量限，以防損壞電流表。不能將220V的交流電源不經(jīng)過鎮(zhèn)流器而直接接在燈管兩端，否則將損壞燈管。在拆除實(shí)驗(yàn)線路時(shí)，應(yīng)先切斷電源，稍后將電容器放電，然后再拆除。線路接好后，必須經(jīng)教師檢查允許后方可接通電源，在操作過程中要注意人身及設(shè)備安全。6.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求畫出實(shí)驗(yàn)電路圖并簡述其工作原理。將所測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)填寫在所設(shè)計(jì)的表格內(nèi)。根據(jù)所得數(shù)據(jù)，按比例畫出電源電壓和日光燈支路電流IR、電容支路電流IC、總電流I的相量圖。回答思考題。7.思考題為什么在感性電路中，常用并聯(lián)電容的方法來提高線路的功率因數(shù)而不用串聯(lián)電容的方法？當(dāng)電容量改變時(shí)，功率表的讀數(shù)、日光燈的電流、功率因數(shù)是否改變？為什么？是否并聯(lián)電容越大，功率因數(shù)就越高？為什么？第二部分學(xué)生預(yù)習(xí)指導(dǎo)1．實(shí)驗(yàn)前1周，安排學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生預(yù)習(xí)的主要內(nèi)容：（1）詳細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?nèi)容和要求；閱讀附錄中有關(guān)儀表的使用知識；（2）在開放實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室調(diào)研，了解實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器。了解日光燈電路實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)及使用方法；（3）抄錄實(shí)驗(yàn)線路圖和電路參數(shù)；（4）并聯(lián)的電容分別為：1μF，2.2μF，3.2μF。（5）做預(yù)習(xí)報(bào)告（和實(shí)驗(yàn)報(bào)告是同一份報(bào)告，要求用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙）。預(yù)習(xí)報(bào)告主要內(nèi)容：a.實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籦.實(shí)驗(yàn)線路和參數(shù)；c.實(shí)驗(yàn)步驟；d.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，完成所有實(shí)驗(yàn)必需的表格。每個(gè)表格至少應(yīng)有計(jì)算值、測量值等欄目（并聯(lián)的電容分別為：1μF，2.2μF，3.2μF。需要計(jì)算λ，需要測量：電源電壓U、燈管電壓UR、鎮(zhèn)流器電壓UL、電流I及功率P以及并聯(lián)電容后的電壓及燈管電流IR、電容電流IC、總電流I及功率P）。；e.完成所有應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)前必須的對電路的計(jì)算，并把計(jì)算值填入到相應(yīng)表格中。以便和實(shí)驗(yàn)測量值相對照。第三部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)1．指導(dǎo)教師簡明扼要地提示儀器儀表的使用知識，主要是交流表和功率表的使用方法和使用注意事項(xiàng)。2．介紹提高日光燈功率因數(shù)的方法，以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：日光燈起動電流較大，起動時(shí)要小心電流表的量限，以防損壞電流表；不能將220V的交流電源不經(jīng)過鎮(zhèn)流器而直接接在燈管兩端，否則將損壞燈管；在拆除實(shí)驗(yàn)線路時(shí)，應(yīng)先切斷電源，稍后將電容器放電，然后再拆除；線路接好后，必須經(jīng)教師檢查允許后方可接通電源，在操作過程中要注意人身及設(shè)備安全3．要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)后把并聯(lián)電容前后的幾個(gè)功率因數(shù)cosψ計(jì)算后保留下來；并把幾次測量中實(shí)際的功率因數(shù)讀出，記錄保留。4．學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)時(shí)教師逐個(gè)檢查實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告完成情況，并在報(bào)告的“預(yù)習(xí)”欄內(nèi)給出預(yù)習(xí)成績。5．指導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確使用儀器儀表。6．對于完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，仔細(xì)檢查數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，指導(dǎo)學(xué)生分析誤差原因。7．在學(xué)