【熒光燈電路參數測量及控制特性的研究實驗裝置】
功能/作用介紹
簡介
電路實驗課程是大學本科電氣、電子等相關專業的一門重要的專業技術基礎實驗課程，是電路理論課程的重要環節，在培養學生理論驗證及基本實驗技能的能力、動手能力、工程計算能力和掌握高新技術的能力方面起著舉足輕重的作用。
經過近幾年的建設，電路實驗室的儀器設備得到了很大改善，但與實驗儀器配套的實驗裝置卻過于陳舊落后，完全不能適應新形勢下全開放、自主式學習方式的需要。為配合實驗教學改革，進一步改善實驗教學環境，提高電工電子實驗教學中心實驗教學平臺的整體水平，并把實驗創新理念融入到實驗教學的全過程，使學生的科技創新能力得到鍛煉和增強，電工電子實驗教學中心研制了熒光燈電路參數測量及控制特性的研究實驗裝置。
該裝置是根據日常實際使用的熒光燈接線電路制作的，接線端子和元器件都與實際工程使用的完全相同，改變了傳統實驗所有元器件、設備固定，基本上統一設計、接線的模式，拓寬了學生自主學習的空間和領域，實踐了以學生為本的實驗教學理念?？砷_設熒光燈特性研究、電能質量測量及自主設計型實驗項目。
實驗內容如下：
1.熒光燈基本參數測量：使用三相電能及功率質量分析儀進行電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、含諧波電路的功率因數PF、有功能量、無功能量、視在能量、電壓和電流之間的相角等參數的測量。改變了使用傳統的指針式儀表，只能進行幾個參數測量且測量不準確、通常得不到正確的結果和結論的幾十年實驗狀況。通過實驗也使學生更進一步認識了指針式儀表測量的局限性。
2.并聯補償電容提高功率因數的實驗研究：根據實驗數據和相量圖分析日光燈電路并聯電容器后對一端口功率因數的影響。
3.熒光燈電路分別接入電感鎮流器與電子鎮流器進行比較測試，從而研究它們的特性。近年來，熒光燈電路一個重要的改變是采用電子鎮流器來代替鐵芯電感鎮流器，電子鎮流器由于具有發光效率高、無頻閃、無噪聲、功率因數高等優點，被國家列入節能項目之首，通過“綠色照明工程”來推廣。
但電子鎮流器在使用過程中都會有較多高次諧波產生，電網中大量接入這樣的設備，對電力系統的正常運行會產生一些影響，如何對電子鎮流器產生的諧波進行測試，一直是電力部門關注的熱點問題。
熒光燈實驗裝置可以波形或相量圖方式顯示兩種鎮流器電路的電壓、電流波形，電壓、電流頻譜圖，電壓電流相量圖，并能測量振幅頻譜圖、直流分量、各次諧波占百分比、總諧波失真等參數。通過實驗使學生更深刻理解電子鎮流器可以實現較高的功率因數，同時總功耗降低，實現了節能高效等理論知識。
熒光燈實驗改變了傳統實驗中由于受實驗室儀器設備等條件的限制，諧波波形、振幅頻譜只能利用仿真實驗進行觀測的現狀。使學生對比較抽象的非正弦周期電流電路這部分內容通過實驗這種方式進行理解，彌補了理論教學的不足。同時開設這種以實際工程為背景的實驗項目，將為學生后續專業課程的學習以及今后從事工程技術工作奠定堅實的基礎。
2007年11月，哈工大電工電子實驗教學中心被評為“國家級實驗教學示范中心”，同時中心所承擔的“電工電子實驗系列課程”于2010年10月被評為“國家級精品課”。熒光燈實驗裝置的使用，對相關高校的實驗室建設和實驗教學也會起到一定的引領和示范作用。
作品名稱：熒光燈電路參數測量及控制特性的研究實驗裝置
完成單位：哈爾濱工業大學電氣工程及自動化學院電工電子實驗教學中心
