日光燈電功計量電路的設(shè)計及功率因數(shù)的提高實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)日光燈的連接方法學(xué)習(xí)單向交流電路中的電壓、電流、功率和功率因數(shù)的測量方法了解提高交流電路、功率因數(shù)的措施實驗儀器：日光燈及其電路（如圖1）日光燈電路的核心部件是燈管，燈管的兩端是兩組燈絲，兩組燈絲各引出兩個接觸電極與外電路連接，燈管內(nèi)充有低壓惰性氣體（如氬氣）及少量水銀，管內(nèi)涂有熒光粉，故稱熒光燈。電度表的使用及工作原理（如圖2）目前使用的電度表有兩種：①機械式②電子式（本實驗用①）機械表的工作原理：當電能表接入電路時，電壓線圈和電流線圈產(chǎn)生的磁通圓盤。這些磁通在時間和空間上交疊，分別在圓盤上感應(yīng)出渦流，由于磁通子渦流的相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，因磁鋼的制動作用，使圓盤的轉(zhuǎn)動不變。由于磁通當電路中的電壓和電流成比，使圓盤在其作用下以正比于負載的電流趨勢運動，圓盤的轉(zhuǎn)動經(jīng)蝸盤傳動到計度器，計度器的示數(shù)就是實際使用的電能。提高功率因數(shù)的方法：①，其中P為電源給的有功功率，為日光燈消耗的有功功率。為鎮(zhèn)流器消耗的有功功率。②日光燈的視在功率。其中I、U為電流和電壓表測出的日光燈電路的總電流和日光燈電路兩端的電壓（有效值）③電路的功率因數(shù)，其中P為電度表測得的功率值。即日光燈電路消耗的總有功功率，為了提高功率可在電路中并聯(lián)電容，以以分電流I，S提高節(jié)能燈1、節(jié)能燈。學(xué)名是“普通照明用自鎮(zhèn)熒光燈”，又名“緊湊型熒光燈”，其每瓦流明數(shù)（衡量電光源效率）遠遠高于普通燈。也就是說，在亮度相同的情況下，普通照明用自鎮(zhèn)熒光燈耗的電能遠遠小于熒光燈，因而人們稱為“節(jié)能燈”。2、節(jié)能燈原理：節(jié)能燈主要是通過鎮(zhèn)流器給燈管燈絲加熱，工作時燈絲的溫度在1600K左右，比白熾燈工作溫度2200K~2700K低很多，所以它的壽命也大大提高，達到了5000小時以上，由于不存在白熾燈那樣的電流，熱效應(yīng)熒光粉的能量轉(zhuǎn)換效率很高，達到了每瓦50流明以上。五、實驗內(nèi)容：1、按圖1連接電路，用調(diào)壓器將日光燈的電源從小到大逐漸調(diào)整，觀察日光燈管點亮?xí)r的電壓電流的變化，記錄最低亮電壓，理解鎮(zhèn)流器的作用。2、按圖連接日光燈電功計量電路，將電源電壓調(diào)到220V。通過電壓表和電流表的讀數(shù)，計算視在功率S，并設(shè)計和用電度表測量電路的有功功率P。計算功率因數(shù)。3、在圖（3）的電路中并聯(lián)不同容值的電容，通過測量計算該方法提高功率因數(shù)的有效值，并總結(jié)功率因數(shù)和電容值的變化關(guān)系。六、實驗數(shù)據(jù)測量：1、最低點亮電壓：U=2、U/VI/A視在功率/W功率因數(shù)220.03、并聯(lián)U/VI/A視在功率/W功率因數(shù)C0=0μF220.0C1=2.2μF220.8C2=4.7μF220.3C3=6.9μF220.2上表是當并聯(lián)不同電容時測量電流表的讀數(shù)功率，由上表可知，①并聯(lián)電容可以提高功率因數(shù)。②在一定范圍內(nèi)，并聯(lián)電容值增大時，電流減小，視在功率也減小，功率因數(shù)提高，但當并聯(lián)電路值達到某一個值時，并聯(lián)電容值增大，電流增大，視在功率增大，功率因數(shù)減小。誤差分析：注意事項：1、在調(diào)節(jié)電壓時，