三相交流电路总结

三相交流电路总结

一、三相对称电压及其表示？

A:

B: C:

二、线电压、相电压的大小及相位关系？

1）线电压u AB=u A-u B......

2）相电压：U AB=U A - U B=31/2U A30

3）线电压在数值上是相电压的31/2倍，前提是不考虑线路阻抗；

（星型对称连接）

4）在相位上线电压超前相电压30度；（星型对称连接）

三、三相电源的供电方式与负载的连接方式？

1.三相三线制

2.三相四线制

四、负载的星型连接？

1)单相负载对称时，中线电流为零

2)单相负载不对称时，中线电流为三个相电流之和

3)相电流等于线电流

4)中线的作用是使不对称的负载的相电压对称

5)当中线断开时，各相负载的相电压高于或低于负载的额定电

压，导致负载不能正常工作；

五、负载的三角形连接？

1)相电压等于线电压

2)电流遵从顺次相减

3)线电流是相电流的根号3倍

4)任意一相电少去所控的阻抗，则电流值减小根号3倍

六、三相交流电路的计算？

1)只需要计算一相即可，其余的有关系写出；

2)参考相量一般设为A相；

3)计算等效阻抗时，可以三角形与星型互换；

七、三相电路功率的计算？

1.对称负载。P=根号3倍的UICOS a（U、I分别是线电压与线

电流）；

2.非对称负载。分别计算再相加；

3.计算有功功率时，如果阻抗为复数式，则只需要提取出实部；

如果电流为相量式则只提取出模

4.计算无功功率是的a角为该相电的电压与电流的夹角；

三相异步电动机Matlab仿真

中国石油大学胜利学院综合课程设计总结报告 题目：三相异步电机直接启动特性实验模型 学生姓名：潘伟鹏 系别：机械与电气工程系 专业年级： 2012级电气工程专业专升本2班 指导教师：王铭

2013年 6 月 27日

一、设计任务与要求 普通异步电动机直接起动电流达到额定电流的6--7倍，起动转矩能达到额定转矩的1.25倍以上。过高的温度、过快的加热速度、过大的温度梯度和电磁力，产生了极大的破坏力，缩短了定子线圈和转子铜条的使用寿命。但在电网条件和工艺条件允许的情况下，异步电动机也可以直接启动。本次课程设计通过MATLAB软件建模模拟三相异步电动机直接启动时的各个元器件上的电量变化。 参考： 电力系统matlab仿真类书籍 电机类教材 二、方案设计与论证 三相异步电动机直接起动就是利用开关或接触器将电动机的定子绕组直接接到具有额定电压的电网上。 由《电机学》知三相异步电动机的电磁转矩M与直流电动机的电磁转矩有相似的表达形式。它们都与电机结构（表现为转矩常数）和每级下磁通有关，只不过在三相异步电动机中不再是通过电枢的全部电流，而是点数电流的有功分量。三相异步电机电磁转矩的表达式为： （1-1）式中——转矩常数 ——每级下磁通 ——转子功率因数 式(1-1)表明，转子通入电流后，与气隙磁场相互作用产生电磁力，因此，反映了电机中电流、磁场和作用力之间符合左手定则的物理关系，故称为机械特性的物理表达式。该表达式在分析电磁转矩与磁通、电流之间的关系时非常方便。 从三相异步电动机的转子等值电路可知， （1-2） （1-3）将式(1-2)、(1-3)代入(1-1)得：

中职《电工基础》三相交流电路练习与标准答案

第六章 三相交流电路 §6-1 三相交流电源 一、填空题 1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源按一定方式的组合。 2．由三根相线和一根中性线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3．三相四线制供电系统可输出两种电压供用户选择，即线电压和相电压。这两种电压的数 U 线超前U 相30°。 4．如果对称三相交流电源的U 相电动势e u =E m sin (314t+π6 )V ，那么其余两相电动势分别为ev= E m sin (314t-90°)V ，ew =E m sin (314t+150°) V 。 二、判断题 1．一个三相四线制供电线路中，若相电压为220 V ，则电路线电压为311 V 。 ( × ) 2．三相负载越接近对称，中线电流就越小。 ( √ ) 3．两根相线之间的电压叫相电压。 ( × ) 4．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。 ( × ) 三、选择题 1．某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( A )V 。 A ．380 2 B ．380 3 c ．380 6 D ．38023 2．已知在对称三相电压中，V 相电压为u v =220 2 sin(314t+π)V ，则U 相和W 相电压为(B )V 。 A. U u =220 2 sin (314t+π3) u w =220 2 sin (314t-π3 ) B ．u u =220 2 sin (314t-π3) u w =220 2 sin (314t+π3 ) C.u u =220 2 sin (314t+2π3) uw=220 2 sin (314t-2π3 ) 3．三相交流电相序U-V-W-U 属( A )。 A ．正序 B ．负序 C ．零序 4．在如图6-1所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果

三相异步电机的建模与仿真(可做考试答卷用)

电气与电子信息工程学院 《计算机仿真及应用B》题目：三相异步电动机的建模与仿真 学号： 201140220131 姓名：李德武 班级：11级电气工程及其自动化（一）班任课老师：陈学珍

三相异步电动机的建模与仿真 一．实验题目 三相异步电动机的建模与仿真 二．实验原理 三相异步电动机也被称作感应电机，当其定子侧通入电流后，部分磁通将穿过短路环，并在短路环内产生感应电流。短路环内的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有相位差，从而形成旋转磁场。转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生感应电动势和感应电流，即旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩，使转子转起来，从而实现能量转换。 三相异步电动机具有结构简单，成本较低，制造，使用和维护方便,运行可靠以及质量较小等优点，从而被广泛应用于家用电器，电动缝纫机，食品加工机以及各种电动工具，小型电机设备中，因此，研究三相异步电动机的建模与仿真。 三.实验步骤 1.选择模块 首先建立一个新的simulink模型窗口，然后根据系统的描述选择合适的模块添加至模型窗口中。建立模型所需模块如下： 1）选择simPowerSystems模块库的Machines子模块库下的Asynchronous Machine SI Units模块作为交流异步电机。 2）选择simPowerSystems模块库的Electrical Sources子模块库下的Three-Phase Programmable V oltage Source模块作为三相交流电源。 3）选择simPowerSystems模块库的Three-Phase Library子模块库下的Three-Phase Series RLC Load模块作为串联RLC负载。 4）选择simPowerSystems模块库的Elements子模块库下的Three-Phase Breaker模块作为三相断路器，Ground模块作为接地。 5）选择SimPowerSystems模块库的Measurements子模块库下的V oltage Measurement模块作为电压测量。 6）选择Sources模块库下的Constant模块作为负载输入。 7）选择Signals Rounting模块库下的Bus Selector模块作为直流电动机输出信号选择器。8）选择Sinks模块库下的Scope模块。 9）选择SimPowerSystems模块库的Measurements子模块库下的Three-phase V-I Measurements用于创建子系统。 2.搭建模块 将所需模块放置合适位置，再将模块从输入端至输出端进行相连，搭建完的串电阻起动simulink模型如图1所示

实验指导三相交流电路电压、电流的测量

实验四 三相交流电路 一、实验目的 1．掌握三相负载的正确联接方法。 2．进一步了解三相电路中相电压与线电压、相电流与线电流的关系。 3．了解三相四线制电路中中线的作用 二、实验原理 1．三相电源：星形联接的三相四线制电源的线电压和相电压都是对称的，其大小关系为P L 3U U =，三相电源的电压值是指线电压的有效值。 2．负载的联接：三相负载有星形和三角形两种联接方式。星形联接时，根据需要可以联接成三相三线制或三相四线制；三角形联接时只能用三相三线制供电。在电力供电系统中，电源一般均为对称，负载有对称负载和不对称负载两种情况。 3．负载的星形联接：带中线时，不论负载是否对称，总有下列关系： 3 L P U U = ，P L I I = 无中线时，只有对称负载上述关系才成立。若不对称负载又无中线时，上述电压关系不成立，故中线不能任意断开。 4．负载的三角形联接：负载作三角形联接时，不论负载是否对称，总有U L =U P 。对称负载时 P L 3I I =；不对称负载时，上述电流关系不成立。 三、实验仪器和设备 1．交流电压表 1块 2．交流电流表 1块 3．电流插孔 4只 4．白炽灯 6只 5．导线 若干 四、预习要求 l. 复习三相交流电路有关内容。 2. 负载作星形或三角形联接，取用同—电源时，负载的相、线电量（U 、I ）有何不同？ 3. 对称负载作星形联接，无中线的情况下断开一相，其它两相发生什么变化？能否长

时间工作于此种状态？ 五、实验内容及步骤 1．测量实验台上三相电源的线电压和相电压，将测量数据记于表4.1中。 表4.1 2．按图4.1，将负载作星形联接接好线路。分别在下列四种情况下，观察灯泡亮度的变化，测量三相线电压、负载相电压、线电流（即相电流）、中线电流和两中点电压，并将测量数据记于表4.2中。 （1）负载对称，有中线； （2）负载对称，无中线； （3）负载不对称（将U 相两个灯泡全部关掉），有中线； （4）负载不对称，无中线。 表4.2 3．将三相电源线电压调成220V ，按图4.2，负载作三角形联接接好线路。分别在负载对称和不对称（将U 、V 相两个灯泡全部关掉）两种情况下，观察灯泡亮度的变化，测量三 U V W N N ’ 图4.1 三相负载星形联接电路图

电工资格证考试三相交流电路练习题集锦附参考答案-精

第3章 三相交流电路习题参考答案 一、 填空题： 1. 接在380V 的三相四线制电源上。此时负载 倍的线电压；相电流等于 1 倍的线电流；中线电流等于 0 。 2. 有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A ，那么三相电路的有功功率为 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA 。假如负载为感性设备，则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为(工频下) 42mH 。 二、 判断题： 1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称。 （对 ） 2. 三相电路的有功功率，在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。 （错 ） 3. 三相负载作三角形联接时，总有成立。 （错 ） 4. 负载作星形联接时，必有线电流等于相电流。 （对） 5. 三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。 （对） 6. 中线不允许断开。因此不能安装保险丝和开关，并且中线截面比火线粗。（错） 三、选择题： 1. 三相对称电路是指（ C ） A 、 三相电源对称的电路； B 、三相负载对称的电路； C 、三相电源和三相负载均对称的电路。 2. 三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻，V 相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为（ C ） A 、30安； B 、10安； C 、27.32安。 3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏，串联后接入220V 交流电源，其亮度情况是（ B ） A 、100W 灯泡最亮； B 、25W 灯泡最亮； C 、两只灯泡一样亮。 P 3I I l

三相电路重要知识点讲课讲稿

第十一章三相电路 重点： 1．三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电流的概念及关系 2．熟练掌握对称三相电路的计算 3．掌握不对称三相电路的计算方法 11.1 三相电源 11.1.1 三相制 目前世界上的电力系统普遍采用三相制。所谓三相制是讲三个频率相同，大小相等相位互差120o 的电压源作为供电电源的体系。 11.1.2 三相电源 一、波形 由三相交流发电机供电时，由于其工艺结构使得产生的三相电源具有频率相同，大小相等相位互差120o的特点。 三相电压的相序为三相电压依次出现波峰（零值或波谷）的顺序，工程上规定：ABC为顺序（正序）而ACB这样的相序成为逆序（反序）。 U& A & U& 二、各相电压 V t U u m A sinω =o0 ∠ =U A U& V t U u m B ) 120 sin(o - ω = A B U U U& &2 o 120α = - ∠ = V t U u m C ) 120 sin(o + ω = A C U U U& &α = ∠ =o 120 其中，α为工程上常常用到的单位相量算子： 2 3 2 1 120 1o j + - = ∠ = α。相量图见上图。 11.1.3 三相电源 一、连接方式 1．星型连接与三角形连接 A _ + C U& A U& + B U&_ B _ + C A C + 图13- 三相四线制三相电源的连接方式一般采用星型连接： 精品文档

精品文档 二、几个概念 1．中点（零点）：三相电压源的末端连接在一起，形成的连接点，一般用该点作为计算的参考点 2．中线（零线）：由中点引出的导线 3．火线：由每一相的三相电压源的始端引出的导线 4．相电压：每一相电压源的始端到末端的电压，即火线与中线之间的电压 5．线电压：任意两相电压源的始端之间的电压，即两根火线之间的电压 三、相电压与线电压的关系 1．相线关系 各相电压为： o 0∠=p U A U &，o 120-∠=p B U U &，o 120∠=p C U U & 所以： o o o o 3033031200∠=∠=-∠-∠=-=A p p p B A AB U U U U U U U &&&& o o o o 303903120120∠=-∠=∠--∠=-=B p p p C B BC U U U U U U U &&&& o o o o 30315030120∠=∠=∠-∠=-=C p p p A C CA U U U U U U U &&&& 可见，每一个线电压与相应相电压的关系是：线电压的大小为相电压大小的3倍，即p l U U 3=，且超前相应相电压o 30。相量图如下： 此时，当V U p 220=时，V U l 3803220≈= 2．电源的几种特殊情况的分析 ● 三相四线制 1）短相 以A 相短接为例： 各相电压为： 0=A U &，V U p B o o 120220120-∠=-∠=U &，V U p C o o 120220120∠=∠=U & 所以： V U B p B A AB o o 1202201200∠=-=-∠-=-=U U U U &&&& V B C B BC o o 90380303-∠=∠=-=U U U U &&&& V U C p A C CA o o 1202200120∠==-∠=-=U U U U &&&& 也就是说，此时相电压有一相为零，其余两相的电压大小不变；而两根火线间的电压只有一个是正常的380V ，其余两个等于相电压大小220V 。 2）断相 以A 相断路为例： 各相电压为： 0=A U &，V B o 120220-∠=U &，V C o 120220∠=U & 所以： 0=AB U & V B C B BC o o 90380303-∠=∠=-=U U U U &&&& 0=CA U & 也就是说，此时相电压有一相为零，其余两相的电压大小不变；而两根火线间的电压只有一个是正常的380V ，其余两个等于零。 ● 三相三线制 1）短相 A B C 图13- 三相四线制 A N B C 图13- 三相四线制 A N B C 图13- 三相四线制

第五章 三相电路习题参考答案

第五章 三相电路 [练习与思考] 5-1-1 对称三相电源的三相绕组作星形联结时，设线电压u AB =380sin(ωt+30o )V ，试写出相电压u B 的三角函数式及相量式。 解：V t u B )120sin(220?-=ω V U B ?-∠=? 1202110 5-1-2 三角形联结的对称三相电源，空载运行时三相电源会不会在三相绕组所构成的闭合回路中产生电流如果一相电源电压极性接反，则闭合回路中是否有电流通过 解：空载运行时，电源回路中无电流通过。如果一相电源电压极性接反，则闭合回路中有电流通过。 5-2-1 为什么电灯开关一定要接在相线（火线）上 解：因为电灯是单相负载，当开关断开时，电灯灯头不带电，以便于安全维修和更换。如果开关接在零线上，当其断开时，电灯灯头依然带电（接在火线上），作业时会造成触电事故。 5-2-2 三相四线制电路中，中线阻抗为零。若星形负载不对称，则负载相电压是否对称如果中线断开，负载电压是否对称 ） 解：三相四线制电路中，若星形负载不对称，负载相电压仍然对称；如果中线断开，负载电压将不对称。 5-2-3 三相四线制电路中，电源线的中性线上规定不得加装保险丝，这是为什么 解：如果电源线的中性线上加装保险丝，一旦由于某种原因造成保险丝熔断，接成Y 型的各组单相负载上的各相相电压将不会对称，有的相电压可能会超过单相负载的额定电压，造成损坏；有的相电压可能会低于额定电压，使得负载不能正常工作。因此源线的中性线上规定不得加装保险丝。 5-3-1 三相负载对称是指下述三种情况下的哪一种：⑴|Z AB |=|Z BC |=|Z CA |；⑵φAB =φBC =φCA ；⑶Z AB =Z BC =Z CA 。 解：三相负载对称是指（3）,阻抗模相等，阻抗角相等。 5-3-2 已知对称三角形联结的三相电路中A 相负载线电流A 010 ∠=? A I ，试写出其余各相线电流与相电流。 解:A I B ?-∠=? 12010

三相交流电路分析仿真实验.docx

三项交流电路分析仿真实验 1、电路课程设计目的： （1）熟悉并验证三项电路分析的方法 （2）练习 ewb 软件中三项电路的模拟 2、仿真电路设计原理： 对称三项电路的电源及负载均可使用星形或三角形连接。其各项相电压与线电压的关系如下图所示 下图所示电路接到线电压为380V 的对称三相交流电源上，已知R N 220 ， R1wL 1 300 ，求电阻 R N两端的电压100 ， R3 wC 电源相电压： U A U B U C 380 220V 3 设 U A 220 0 ， U B220120 ， U C 220 120

对 N 1 、 N 2 分别列式可得： 1 1 1 1 )U N1 1 1 (220 0 220 120 220 120 ) ( 300 300 220 220 U N 2 300 300 1 1 1 1 )U N 2 1 1 0 1 120 1 ( 100 j 100 j 220 U N1 220 220 220 120 100 220 100 100 j 100 j 由前式可得： ( 1 1 )U N1 1 U N 2 0 U N1 5 U N 2 100 220 220 16 由后势可得： ( 1 1 )U N 2 1 5 U N2 22 22 j ( 1 3 j ) 22 j ( 1 3 j ) 100 220 220 16 10 10 2 2 10 2 2 U N 2 11(1 3) 20 64 V 122.7V 20 64 则有： U R U N N U N1 11 122.7 84.36V U N 2 N 2 1 16 3、 电路设计内容与步骤 如下图所示设计仿真电路。 利用电压表直接测出 R N 两端电压值， 再利用示波器观察 N 1 、 N 2 两节点处的电压， 验证它们相位相同。 100 设电源频率为 50Hz ，则 L 318.31mH 50 2 C 1 2 31.831 F 50 100 如图所示， U R N 84.37 V

三相交流调压电路的matlab仿真设计

黑龙江大学 课程设计说明书 学院：机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 课程名称：电力电子技术 设计题目：三相交流调压电路（无中线）的仿真姓名： 学号： 指导教师： 成绩：

第一章三相交流调压电路的原理 (1) 1.1 实验电路 (1) 1.2 工作原理分析 (1) 第二章实验仿真 (3) 1.1参数设计 (4) 1.2 仿真结果 (5) 第三章仿真结果分析 (7) 结论 (8) 参考文献 (9)

第一章三相交流调压电路的原理1.1 实验电路 实验电路如下： 电阻性负载 Vt1 vt4 vt3 vt6 vt5 vt2 RP1 RP2 RP3 LD1 LD2 LD3 U0 I0 电 阻 电 感 性 负 载 三相交流调压实验的电路图 1.2 工作原理分析 工作原理分析，主要分析电阻负载时的情况： 1.任一相导通须和另一相构成回路，因此，和三相全控整流电路一样，电流流通路 径中有两个晶闸管，所以应采用双脉冲或宽脉冲触发。 2.三相的触发脉冲依次相差120°，同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180°。

因此触发脉冲顺序和三相桥式全控整流电路一样，为VT1~ VT6,依次相差60°。 3.如果把晶闸管换成二极管可以看出，相电流和相电压同相位，且相电压过零食二极管 开始导通。因此把相电压过零点定为触发延迟角a 的起点，三相三线电路中，两相间导通是靠线电压导通的，而线电压超前相电压30°，因此，a角移相范围是0°~ 150°。 根据任一时刻导通晶闸管个数及半个周波内电流是否连续，可将0°-150°的移相范围分为如下三段： (1)0°≤ a < 60°：电路处于三管导通与两管导通交替，每管导通180°－a 。但a=0° 时是一种特殊情况，一直是三管导通。 (2)60°≤ a < 90°：任一时刻都是两管导通，每管的导通角都是120°。 (3)90°≤ a < 150°：电路处于两管导通与无晶闸管导通交替状态，每个晶闸管导通角 为300°－2a。而且这个导通角被分割为不连续的两部分，在半周波内形成两个断续的波头，各占150°－a。 为了保证三相交流调压电路的正常工作，其晶闸管的触发系统应满足下列要求： 1、在三相电路中至少有一相正向晶闸管与另一相反向晶闸管同时导通。 2、为了保证电路起始工作时两个晶闸管能同时导通，并且在感性负载和控制角较大时， 也能使不同相的正、反两个晶闸管同时导通，要求采用宽脉冲，或者双窄脉冲触发电路。 3、各触发信号应与相应的交流电源电压相序一致，并且与电源同步。 理想状态下不同a时负载相电压波形及晶闸管导通区间 a =30°时负载相电压波形 a =60°时负载相电压波形 第二章实验仿真 在电脑上启动MATLAB7.0，进入SIMULINK后新建文档，绘制三相交流调压系统模型，如下图所示，双击各模块，在出现的对话框设置相应的参数。

三相交流电路总结(精)

对称三相电源是由3个等幅值、同频率、初相依次相差120°的正弦电压源连接成星型（Y ）或三角形（△）组成的电源。 其相电压方程为： u A =√U P cos （ωt） u B =√P cos （ωt?120°） u A =√U P cos （ωt+120°） 式中U P 为相电压的有效值。 有效值是根据电流热效应来规定的，让一个交流电流和一个直流电流分别通过阻值相同的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。我们日常所说的380V 、220V 指的是电压的的有效值，而不是平均值。 上述A 相超前于B 相，B 相超前于C 相的相序称为正序。 同一时刻对称三相电压的瞬时值代数和为零：u A +uB +uC =0。 相电压：端线与中线之间的电压，也常用下标字母次序表示其参考方向，分别记为u AN ，u BN 、u CN ，简记为u A 、u B 、u C ，其有效值用U P 表示。 线电压：端线之间的电压，参考方向习惯上规定为由先行相到后续相，且习惯上用下标字母的次序表示，分别记为u AB ，u BC ，u CA 其有效值用U L 表示。 u AB =uA ?u B =√P 【 cos （ωt）?cos （ωt?120°）】 =√√U P cos（ωt+30°） =√U L cos（ωt+30°） 同理：

u BC = uB ?u C =√U L cos（ωt?90°） u CA = uC ?u A =√U L cos（ωt+150°） 式中U L =√U P 对于星型连接的三相电源，相电压对称时，线电压也一定依序对称，它是相电压的√倍，依次超前u A 、u B 、u C 的相位为30°。 对于星型连接的三相电源，线电流等于相电流。 对于三角形连接的三相电源，线电压等于相电压。相电流对称时，线电流也一定对称，它是相电流的√倍，依次滞后I AB ，I BC ，I CA 的相位为30°。 以上关于相电压、线电压和相电流、线电流的关系也适用于对称星型负载和三角形负载。 三相电路的功率 三相电路中，三相负载的有功功率等于各相负载有功功率之和。即：P=PA +PB +PC 每项负载的功率：P P =UP I P cos φ 当三相负载对称时，每相功率相同，则：P=3PP =3UP I P cos φ 对于星型连接，U P =UL /√I P =IL ，代入上式得：P=3UL /√L cos φ=√U L I L cos φ 对于三角形连接，U P =UL 、I P =IL /√，代入上式得同样结果。 所以对于对称三相电源和负载，其功率计算公式为： P O =PI ?=√L I L cos φ? 对称三相电路的瞬时功率是一个常量，其值等于平均功率，这是对称三相电路的一个优越性能。

带阻感性负载三相交流调压电路MATLAB仿真实验

《现代电力电子》仿真实验报告 题 目 三相带阻感性负载交流调压电路的MATLAB 仿真 2014年5月 专 业 机械电子工程 学 号 姓 名 主讲教师

三相带阻感性负载交流调压电路的MATLAB仿真实验 摘要：本文简要介绍了带阻感性负载三相交流调压电路的Matlab/Simulink 建模与仿真, 以及一些参数的选择设置方法。并分析在不同触发角下，波形的变化和输出电压值的变化。 关键词：阻感性，三相交流调压，Matlab/Simulink仿真 一、实验目的 （1）了解三相交流调压电路的工作原理 （2）了解三相交流调压电路在不同触发角下的各波形特点 （3）熟练掌握和运用MATLAB对电力电子电路进行模型搭建和仿真 二、实验原理 2.1单相交流调压电路电路结构 单相交流调压电路，它用两只反并联的普通晶闸管或一只双向晶闸管与负载电阻R电感L串联组成主电路。单相交流调压电路（阻-感性负载）电路图如图1所示。

图1.单相交流调压电路（阻-感性负载）电路图 2.2单相交流调压电路工作原理（阻-感性负载） 当电源电压U2在正半周时，晶闸管VT1承受正向电压，但是没有触发脉冲晶闸管VT1没有导通，在α时刻来了一个触发脉冲，晶闸管VT1导通，晶闸管VT2在电源电压是正半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管VT1关断。当电源电压U2在负半周时，晶闸管VT2承受正向电压，但是没有触发脉冲晶闸管VT2没有导通，在π+α时刻来了一个触发脉冲，晶闸管VT2导通，晶闸管VT1在电源电压是负半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管VT2关断。 2.3三相交流调压的原理 三相交流电路的分析可以参照上述单相的分析放发。把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可以控制交流输出。任一相在导通时必须和另一相构成回路，因此和三相的触发脉冲应依次相差120°，同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180°。因此，和三相桥式全控整流电路一样，触发角脉冲顺序也是VT1～VT6，依次相差60°。原理图如下图所示；

三相交流电路电压实验报告

三相交流电路电压实验报告 一、实验目的和要求 1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、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。 二、基本原理 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 形联接时，线电压U l 是相电压Up 的 倍。线电流I l 等于相电流I p ，即 在这种情况下，流过中线的电流I 0 =0 ，所以可以省去中线。 当对称三相负载△形联接时，有，。 2 、不对称三相负载作Y 联接时，必须采用三相四线制接法，即Y 0 接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 倘若中线断开，会导致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，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对三相照明负载，不能无条件地一律采用Y 0 接法。 3 、当不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。 三、实验步骤 1 、三相负载星形联接（三相四线制供电）

联接实验线路电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为 0V 的位置（即逆时针旋到底）。经检查合格后，开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相电压为 220V ，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。记录测得的数据，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。 表（一） 开灯盏数 线电流（ A ） 线电压（ V ） 相电压（ V ） 中线电流 I 0 （ A ） 中点 电压 U N0 （ V ） A 相 B 相 C 相 I A I B I C U A B U B C U CA U A0 U B0 U C0 Y 0 接平 衡负载 Y 接平衡 负载 Y 0 接不 平衡负载 Y 接不平 衡负载

电工电子学实验报告_实验三_三相交流电路

一、实验目的 1.学习三相交流电路中三相负载的连接。 2.了解三相四线制中线的作用。 3.掌握三相电路功率的测量方法。 二、主要仪器设备 1.实验电路板 2.三相交流电源 3.交流电压表或万用表 4.交流电流表 5.功率表 6.单掷刀开关 7.电流插头、插座 三、实验内容 1.三相负载星形联结 按图3-2接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。 图3-2 三相负载星形联结 (1))。 表3-1 (2)按表3-2内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三只

表3-2 2.三相负载三角形联结 按图3-3连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3-4所示。接好实验电路后，按表3-3内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和不对称负载的开灯要求与表3-2中相同。 图3-3 三相负载三角形联结 图3-4 两瓦特表法测功率 表3-3

四、实验总结 1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。 (1).星形连结： 根据表3-1，可得：星形联结情况下，不接负载时，各路之间的线电压和各分电源的相电压都分别相同，即U UV = U VW =U WU =(218+219+220)/3=219V ；U UN =U VN =U WN =127V(本次实验中这三个电压为手动调节所得)。可以计算：219/127=1.7244≈3，即：线电压为相电压的3倍，与理论相符。 根据表3-2，可得：星形联结情况下，接对称负载时，线电压不变，仍为表3-1中的数据；而相电压在有中线都为124V ，在无中线时分别为125V 、125V 、123V ，因此可认为它们是相同的。由此，得到的结论与上文相同，即：有中线时，219/124=1.7661≈3，线电压为相电压的3倍；无中线时，(125+125+123)/3=124.3，219/124.3=1.7619≈3，线电压为相电压的3倍。 综上所述，在对称负载星形联结时，不论是否接上负载(这里指全部接上或全部不接)、是否有中线，线电压都为相电压的3倍。 (2).三角形联结 2.根据表3-2的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制(有中线)的电流向量图，并说明中线的作用。 3.根据表3-3的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率，并与两瓦特表法的测量数据进行比较。 根据本实验电路，可知负载电路均为电阻性，不对电流相位产生影响，因此功率因素为1，由此，可得：P= I UV ×U UV ＋I VW ×U VW ＋I WU ×U WU 因而据表3-3得： 不对称负载星形联结三相四线制(有中线)电流向量 图如左图所示，根据I U +I V +I W =I N ，且根据对称关系三个 相电流之间的夹角各为120o，因而根据几何关系画出I N 。 可见，I N 在数值的大小上和三个相电流并不成线性关系， 而在角度(相位)上也没有直观的规律。这是因为I N 是由三 个互成120o的相电流合成的电流，是矢量的，与直流电 路的电流有很多不同性质，因而要讲大小与方向结合计算 才有意义。 中线的作用：由左图可知，在不对称负载星形联结(有 中线)电路中，中线电流不为0，因而如若去掉中线必会 改变电路中电流的流向，导致各相负载电压不同(即表3-2 中不对称且无中线的情况)，这时部分负载可能会由于电 流过大而烧毁。因此中线起到了电路中作为各相电流的回 路的作用，能够保证各相负载两端的电压相同(据表3-2 也可看出)，就能够保证负载正常运行，不致损坏。因此 中线在星形联结中是至关重要的，因而在通常的生产生活 中的星形联结三相电路都是有中线的。

三相交流电路仿真

关于三相交流电路的仿真实验 庄烨 9 摘要：在Multisim中建立三相交流电路，设计实验电路参数，通过软件所提供的仪表进行仿真实验，处理实验数据，进行实验分析，研究三相交流电路的特性。 关键词：三相交流电路、星形连接、中线、三角形连接。 引言：在Multisim仿真软件中进行模拟实验，很好的避开了实验室中场地、设备、数量的限制，如同实验操作台的界面很好的展示实验数据，更方便对三相交流电路的分析，使实验的结果更加清晰的展现出来。 实验目的 学习三相交流电路负载的星形与三角形连接方法。 进一步了解三相交流电路星形与三角形连接时，对称、不对称的线、相电压及线、相电流的关系。 加深理解中线在三相电路星形连接中的重要性。 实验原理 在三相电源对称的情况下，三相负载可以接成星形（Ｙ接)或三角形(△接)。三相四线制电源的电压值一般是指线电压的有效值。如“三相380V 电源”是指线电压380V，其相电压为220V；而“三相220V电源”则是指线电压220V，其相电压为127V。 1. 负载作Y形联接 当负载采用三相四线制(Yo)联接时，即在有中线的情况下，不论负载 是否对称，线电压U l 是相电压UP的3倍，线电流I l 等于相电流Ip，即

U 1=Up 3，I1=I p 当负载对称时，各相电流相等，流过中线的电流Io＝0，所以可以省去中线。 若三相负载不对称而又无中线(即三相三线制Y接)时，UP≠1/3U l ，负载的三个相电压不再平衡，各相电流也不相等，致使负载轻的那一相因相电压过高而遭受损坏，负载重的一相也会因相电压过低不能正常工作。 所以，不对称三相负载作Y联接时，必须采用三相四线制接法，即Yo 接法，而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 2. 负载作△形联接 当三相负载作△形联接时，不论负载是否对称，其相电压均等于线电 压，即U l ＝U p ；若负载对称时，其相电流也对称，相电流与线电流之间的 关系为：I l ＝3Ip； 若负载不对称时，相电流与线电流之间不再是3关系即：I l ≠3Ip 当三相负载作△形联接时，不论负载是否对称，只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压U p 仍是对称的，对各相负载工作没有影响。如图连接实验电路，示波器显示如下图，判断相序。

三相交流电路心得体会[工作范文]

三相交流电路心得体会 篇一：三相交流电路 实验报告 课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师: 成绩: 实验名称：常用电子仪器的使用实验类型: 同组学生姓名： 3 5 6 7 篇二：三相交流电路实验报告 中国石油大学（华东）现代远程教育 实验报告 课程名称：电工电子学实验名称：三相交流电路实验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交实验报告学生姓名：姚贵阳学号：12806143004 年级专业层次：网络12春油气储运专升本学习中心： 提交时间： 20XX 年 6 月 9 日 篇三：三相交流电路 实验报告 课程名称：___电工电子学_______指导老师：___张冶

沁___成绩：__________________ 实验名称：____三相交流电______实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 1、学习三相交流电中三相负载的连接 2、了解三相四线制中线的作用 3、掌握三相电路功率的测量方法二、实验内容和原理（必填） 图一： 图二： 图三： 三、主要仪器设备（必填） 1、实验电路板 2、三相交流电源（220V） 3、交流电压表或万用表 4、交流电流表 5、功率表 6、单掷刀开关 7、电流插头、插座 四、操作方法和实验步骤 1、三相负载星形联结 按照图一接线，途中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。 （1） （2）按照表二内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的量度。表中对称负载时为每相开亮

表二 2、三相负载三角形联结 按图二连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图三所示。接好实验电路后，按表三内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和 五、实验结果与分析（必填） 1、根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相 电流和线电流之间的数值关系。 2、根据表二的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制（有中线）的电流相量图，并说明 中线的作用。 3、根据表三的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率，并与两瓦特表法 的测量数据进行比较。 1、U1=√3Up I1=√3Ip 2、 在有中性线时，每相的负载电压等于电源的相电压。若中性线断开，虽然线电压仍然是对称的，但由于没有中性线，负载的相电压就不等于电源的相电压。由于Unn’的存在，因而各负载相电压不同，可能使有的相电压比额定电压高，有的相电压比额定电压低，结果造成负载不能正常工作，甚至使电气设备损坏。因此在三项负载不对称时，必须要有中

三相交流电路实验报告1

中国石油大学（华东）现代远程教育实验报告 课程名称：电工电子学 实验名称：三相交流电路 实验形式：在线模拟+现场实践 提交形式：在线提交实验报告 学生姓名：赵军学 号： 年级专业层次： 14春石油开采技术高起 专 学习中心：江苏油田学习中 心 提交时间： 2014 年 6 月 8 日

图1 星形连接的三相电路 A、B、C表示电源端，N为电源的中性点（简称中点），N' 为负载的中性点。无论是三线制或四线制，流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流： （下标I表示线的变量，下标p表示相的变量） 在四线制情况下，中线电流等于三个线电流的相量之和，即 端线之间的电位差（即线电压）和每一相负载的相电压之间有下列关系： 当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，中线电流等于零，而线、相电压满足： （2）三角形连接的负载如图2所示：

其特点是相电压等于线电压： 线电流和相电流之间的关系如下： 当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，此时线、相电流满足： 2.不对称三相电路 在三相三线制星形连接的电路中，若负载不对称，电源中点和负载中点的电位不再相等，称为中点位移，此时负载端各相电压将不对称，电流和线电压也不对称。在三相四线制星形连接的电路中，如果中线的阻抗足够小，那么负载端各相电压基本对称，线电压也基本对称，从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。但由于负载不对称，因此电流是不对称的三相电流，这时的中线电流将不再为零。 在三角形连接的电路中，如果负载不对称，负载的线、相电压仍然对称，但线、相电流不再对称。 如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。

Multisim10中的三相交流电路仿真实验CAImultisim10

暨南大学本科实验报告专用纸 课程名称电路分析CAI 成绩评定 实验项目名称三相交流电路仿真实验指导教师 实验项目编号实验项目类型验证型实验地点计算机中心C305 学生姓名学号 学院电气信息学院系专业 实验时间 2013 年6月9日上午～ 6月 9日上午温度 25℃ 一、实验目的 1. 学习用电设备三相供电线路的正确联接方法。了解不正确连接对负载工作的影响，了解三相四线制供电线路中中线的作用。 2.验证三相对称负Y接和△接时，线电压与相电压、线电流和相电流之间的关系。 3.掌握三相不对称负载Y接和△接时，各线电压、相电压、线电流、相电流的变化情况。 二、实验环境定律 1.联想微机，windows XP，Microsoft office， 2.电路仿真设计工具Multisim10 三、实验原理 1.三相交流电路主要是由三相电源、三相负载与三线输电线路三部分组成。对称三相电源是由3个同频率、等幅值、初相依次滞后120度的正弦电压源链接成星（Y）形或三角（△）形组成的电源。3个阻抗连接成Y形（或△形）就构成星形（或三角形）负载，只有当3个阻抗相等时，才构成对称三相负载。将三相电源与三相负载连接可形成三相四线制或三相三线制的三线电路。 2. 负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。这种联接方式的特点是三相负载的末端连在一起，而始端分别接到电源的三根相线上。负载应作三角形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。 3.电流、电压的“线量”与“相量”关系： 负载对称星形联接时，线量与相量的关系为： （1）UL=Up （2）IL=Ip 负载对称三角形联接时，线量与相量的关系为： （1）UL=Up （2）IL=Ip 4、星形联接时中性线的作用 三相四线制负载对称时中性线上无电流，不对称时中性线上有电流。中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。如果中性线断开，这时线电压仍然对称，但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏，各相负载承受的相电压高低不一，有的可能会造成欠压，有的可能会过载。

三相电路重要知识点

三相电路重要知识点

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1 第十一章 三相电路 重点： 1． 三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电流的概念及关系 2． 熟练掌握对称三相电路的计算 3． 掌握不对称三相电路的计算方法 11.1 三相电源 11.1.1 三相制 目前世界上的电力系统普遍采用三相制。所谓三相制是讲三个频率相同，大小相等相位互差120o 的电 压源作为供电电源的体系。 11.1.2 三相电源 一、波形 由三相交流发电机供电时，由于其工艺结构使得产生的三相电源具有频率相同，大小相等相位互差120o 的特点。 三相电压的相序为三相电压依次出现波峰（零值或波谷）的顺序，工程上规定：ABC 为顺序（正序）而 ACB 这样的相序成为逆序（反序）。 u S A B C I m O ωt -I m 图13-1 三相电压的波形 C U A U B U 二、各相电压 V t U u m A sin ω= o 0∠=U A U V t U u m B )120sin(o -ω= A B U U U 2o 120α=-∠= V t U u m C )120sin(o +ω= A C U U U α=∠=o 120 其中，α为工程上常常用到的单位相量算子：2 3 211201o j +- =∠=α。相量图见上图。 11.1.3 三相电源 一、连接方式 1．星型连接与三角形连接 A _ + C U A U + B U _ B _ + C A + A U - B U + - - B C U + C A + _ _ N _ + + B C 图13- 三相四线制 三相电源的连接方式一般采用星型连接：