搜档网
当前位置:搜档网 › 三相交流电路分析

三相交流电路分析

三相交流电路分析
三相交流电路分析

三相交流电路分析

一、判断题:

1.1.同一台发电机星形联接时的线电压等于三角形联接时的线电压。

2.2.

2.当三相不对称负载作星形联接时,必须有中性线。

3.凡负载作三角形连接时,线电压必等于相电压。

4.三相负载星形联接时,线电流必等于相电流。

5.三相四线制中,电源线的中线不能装接保险丝。

6.在三相四线制供电线路中,零线(地线)可允许接熔断器。

7.三相发电机相电压为220伏,采用星形连接,则三个线电压为380V。8.三相发电机相电压为220伏,采用三角形连接,则三个电压为220V。

二、选择题:

1.三相感应电动机运行时,其同步转速n1和转子转速的关系为_ 。

A n1

B n1=n;

C n1>n

2.在灰尘较多,水土飞溅的场所,该采用__ 三相异步电动机。

A 封闭式;

B 防滴式;

C 防爆式;

3.三相感应电动机运行时,如果一相断开,则会出现_ _。

A 有嗡嗡声,且温升过高

B 电机停止运行;

C 电机外壳带电;

D 电机振动电力变压器

4.有一台三相异步电动机,当绕组联成星形,接在线电压为380V的三相电源上,或绕组联成三角形接于线电压为220V的三相电源上,在这种情况下,从电源输入的功率将__

A 相等;

B 差3倍;

C 差1/3

5.Y接法的三相异步电动机,在空载运行时,若定子一相绕组突然断路,则电机__

A 必然会停止转动;

B 有可能会继续转动;

C 肯定会继续转动;

6.一台三相异步电动机,其铭牌上标明额定电压为220/380V,其接法是__ A Y/△; B △/Y; C △/△; D Y/Y

三、填空题:

1.三相对称负载作星形或三角形联接是时总有功功率_________。

2.

3.

4.

四、计算题:

1.某对称三角形联接的负载与对称电源相连接。已知此负载每相阻抗为(9-j6)Ω,线路阻抗为j2Ω,电源线电压为380 V,试求负载的相电流。

2.一负载接成星形,无中线,各相阻抗Z A=Z B=Z C=30

22∠ Ω接在线电压为380V 的对称三相电源上。

(1)求负载的相电压和相电流;

(2)设A相负载短路(Z A=0),重求B、C两相的相电压和相电流;

(3)设A相负载断路(Z A→∞),再求B、C两相的相电压和相电流。

3.某对称三相负载的功率因数为λ=0.866(感性),当用星形接法接于线电压为380V的对称三相电源时,其平均功率为30kW。试计算负载的每相等效阻抗。4.某对称三相负载各相阻抗为Z=(6+j8)Ω,接于线电压为380V的对称三相电源上,分别计算负载为星形和三角形接法时负载消耗的平均功率。

答案:

一、1.错;2.对;3. 对;4. 对;5.对;6.错;7.对;8. 对;

二、1.C;2. A;3. A;4. A;5. C;6. B;

三、1、P=U线I线cosφ;2、220V, 76A, 76A ;

3、33A, 0A, 33A ;

4、58.3A;

四、1)42.3A;2)220V,10A;380V,17.3A;190V,8.6A;

3)(3.63+j2.09) Ω;4)8.7kW,26kW

单相三相交流电路计算公式归纳

《单相、三相交流电路》功率计算公式 1 / 8

三相电源一般都是对称的,多用三相四线制 三相负载包括:星型负载和三角形负载 不对称时:各相电压、电流单独计算,对称时:只需计算一相。 千瓦电流值:220v阻性: 1000w/220v=4.5A 220v感性:1000w/(220*0.8)=5.5A 380v阻性:1000w/3/220v=1.5A 380v感性:I线=1000w/(380*1.7*0.8)=1.9A 三相四线制中的零线截面通常选为相线截面的1/2左右。在单相线路中,零线与相线截面相同。 U相220v×√3=U线380v U相380v×√3=U线660v 220v×3=660v (三角:线电压=相电压=380v) 相电流:(负载上的电流),用Iab、Ibc、Iac表示。相电压:任一火线对零线的电压U A、U B、U C 线电流:(火线上的电流),用I A、I B、I C表示。线电压:任意两火线间的电压U AB、U BC、U CA 星形:I线(IA、IB、IC)=I相(Iab、Ibc、Iac),U线=380V(UAB、UBC、UCA)=√3×U相(UA、UB、UC=220V), P相=U相×I相, P总=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线; 三角:I线(IA、IB、IC)=√3×I相(Iab、Ibc、Iac),U线=380V(UAB、UBC、UCA)=U相(UA、UB、UC), 2 / 8

P相=U相×I相,P总=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。 单相电有功功率:P= U相I相cosφ 1千瓦=4.5-5.5A 三相电有功功率: P总=3U相I相cosφ=3x220xI相cosφ P总=√3U线I线cosφ=1.732x380xI线cosφ三相电1千瓦线电流:IA、IB、IC:=P总/√3U线cosφ=1000kw/(380x√3x0.8)=2A 铜线的安全截流量为5-8A/平方毫米,铝线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相电路中,每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率负载; 三相平衡电路,每1平方毫米的铜导线可以承受2-2.5KW的功率。 相电压:三根火线中任意相线与零线之间的电压叫相电压Ua.Ub,Uc 线电压:三相电路中A、B、C三相引出线相互之间的电压,又称线电压。 不论星形接线还是三角形接线,三个线电压分别是UAB、UBC和UCA, 3 / 8

华南师范大学电工学-三相正弦交流电路分析试题(精)

1. 正弦交流电的三要素是______、______、______。 2. 三相电源线电压U l =380V ,对称负载阻抗为Z =40+j30Ω,若接成Y 形,则线电流I l =______A,负载吸收功率P =______W;若接成Δ形,则线电流I l = ______A,负载吸收功率P =______W。 3. 一批单相用电设备,额定电压均为220V ,若接在三相电源上工作,当电源线电压为380V , 应如何联接?若电源线电压为220V ,又该如何联接? 4. 三相负载每相阻抗均为Z P =(8+j6 Ω,电源相电压U P =220V ,若接成Y 形则线电流I l =______A,吸收的有功功率P =______W,无功功率Q =______var;若接成Δ形则线电流I l =______A,有功功率P =______W,无功功率Q = ______var。 5. 当发电机的三相绕组联成星形时,设线电压(V 30sin 2?-=t u AB ω,试写出相电压u A 的三角函数式。 6. 有220V ,100W 的电灯66个,应如何接入线电压为380V 的三相四线制电路?求负载在对称情况下的线电流。 7. 有一三相对称负载,其每相的电阻R =8Ω,感抗X L =6Ω。如果将负载联成星形接于线电压U l =380V 的三相电源上,试求相电压、相电流及线电流。 8. 有一台三相发电机,其绕组联成星形,每相额定电压为220V 。在第一次试验时,用电 压表量得相电压U A =U B =U C =220V ,而线电压则为U AB =U CA =220V ,U BC =380V ,试问这种现象是如何造成的?

单相三相交流电路计算公式归纳

《单相、三相交流电路》功率计算公式

三相电源一般都是对称的,多用三相四线制 三相负载包括:星型负载和三角形负载 不对称时:各相电压、电流单独计算,对称时:只需计算一相。 千瓦电流值:220v阻性: 1000w/220v=4.5A 220v感性:1000w/(220*0.8)=5.5A 380v阻性:1000w/3/220v=1.5A 380v感性:I线=1000w/(380*1.7*0.8)=1.9A 三相四线制中的零线截面通常选为相线截面的1/2左右。在单相线路中,零线与相线截面相同。 U相220v×√3=U线380v U相380v×√3=U线660v 220v×3=660v (三角:线电压=相电压=380v) 相电流:(负载上的电流),用Iab、Ibc、Iac表示。相电压:任一火线对零线的电压U A、U B、U C 线电流:(火线上的电流),用I A、I B、I C表示。线电压:任意两火线间的电压U AB、U BC、U CA 星形:I线(IA、IB、IC)=I相(Iab、Ibc、Iac),U线=380V(UAB、UBC、UCA)=√3×U相(UA、UB、UC=220V), P相=U相×I相, P总=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线; 三角:I线(IA、IB、IC)=√3×I相(Iab、Ibc、Iac),U线=380V(UAB、UBC、UCA)=U相(UA、UB、UC),P相=U相×I相,P总=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。

单相电有功功率:P= U相I相cosφ 1千瓦=4.5-5.5A 三相电有功功率: P总=3U相I相cosφ=3x220xI相cosφ P总=√3U线I线cosφ=1.732x380xI线cosφ三相电1千瓦线电流:IA、IB、IC:=P总/√3U线cosφ=1000kw/(380x√3x0.8)=2A 铜线的安全截流量为5-8A/平方毫米,铝线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相电路中,每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率负载; 三相平衡电路,每1平方毫米的铜导线可以承受2-2.5KW的功率。 相电压:三根火线中任意相线与零线之间的电压叫相电压Ua.Ub,Uc 线电压:三相电路中A、B、C三相引出线相互之间的电压,又称线电压。 不论星形接线还是三角形接线,三个线电压分别是UAB、UBC和UCA,

浙大版电工电子学实验报告03三相交流电路

实验报告 课程名称:电工电子学实验指导老师:实验名称: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灯;不对称负载时为U相开亮一只灯,V相开亮两只灯,W相开亮三只灯。

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。 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。

单相三相交流电路功率计算公式

单相、三相交流电路功率计算公式

相电压:三相电源中星型负载两端的电压称相电压。用UA、UB、UC 表示。 相电流:三相电源中流过每相负载的电流为相电流,用IAB、IBC、ICA 表示。 线电压:三相电源中,任意两根导线之间的电压为线电压,用UAB、UBC、UCA 表示。线电流:从电源引出的三根导线中的电流为线电流,用IA、IB、IC 表示。 如果是三相三线制,电压电流均采用两个互感器,按V/v接法,测量结果为线电压和线电流; 如果是三相四线制: 1、电压可采用V/v接法,电流必须采用Y/y接法,测量结果为线电压和线电流,线电流也等于相电流。 2、电压和电流均采用Y/y接法,测量结果为相电压和相电流,相电流也等于线电流。Y/y接法时,电压互感器一次接在火线及零线之间,每个电压互感器二次输出接一个独立仪表。 每根火线穿过一个电流互感器,每个电流互感器二次输出接一个独立仪表。

电压V/v接法时,电压互感器一次接在火线之间,二次分别连接一个电压表,如需测量 另一个线电压,可将两个互感器的二次输出的n端连接在一起,a、b端连接第三个电压 表。 电流V/v接法时,两根火线分别穿过一个电流互感器,每个互感器的二次分 别接一个电流表,如需测量第三个线电流,可将两个的s2端连接在一起,与 两个互感器的s1端一起共三个端子,另外,将三个电流表的负端连在一起, 其它三个端子分别与上述三个端子连接在一起。 三相电流计算公式 I=P/(U*1.732)所以1000W的线电流应该是1.519A。 功率固定的情况下,电流的大小受电压的影响,电压越高,电流就越小,公式是I=P/U当电压等于220V时,电流是4.545A,电压等于380V时,电流是2.63A,以上说的是指的单相的情况。380V三相的时候,公式是I=P/(U*1.732),电流大小是1.519A 三相电机的电流计算I=P/(1.732*380*0.75)式中:P是三相功率(1.732是根号3)380是三相线电压(I是三相线

三相交流电路电压、电流的分析与测量

电工电子技术实验报告 实验题目:三相交流电路电压、电流的分析与测量成绩: 学生姓名:赵荣淇学号:20151060209 指导老师:聂仁灿 学院名称:信息学院专业:通信工程年级:2015级 实验时间:2016年4月15日10时30分 实验地点:信息学院3103 一、实验目的 1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法时线、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、原理说明 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U p I l等于相电流I p,即 U l p I l=I p 当采用三相四线制接法时,,流过中线的电流I0=0,所以可以省去中线。 当对称三相负载作△形联接时,有 I1U1=Up 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Y0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。尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y0接法。 3.当不对称负载作△接时,Il,但只要电源的线电压Ul 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、实验设备及器件

6 电门插座 3 DGJ-04 四、实验内容 1.三相负载星形联接(三相四线制供电) 按图6-3-3-1 线路组接实验电路。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三相电压输出为0V的位置,经指导教师检查后。方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,按表6-3-3-1数据表格所列各项要求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、电源与负载中点的电压,记录之。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。 三相负载星形联接的实验线路 测量 数据 负载 情况 开灯盏数线电流(A)线电压(V)相电压(V) 中线 电流 I0(A ) 中点 电压 UNO (V) A 相 B 相 C 相 IA IB IC UAB UBC UCA UA UB UC Yo接平 衡负载 3 3 3 0.15 0.150.15220 220 220 125 125 125 0.01 5 0 Yo接不 平衡负 载 1 2 3 0.05 0.10 0.15220 220 220 125 125 125 0.08 5 Yo接B 相断开 1 断 3 0.0500.15220 220 220 125 125 125 0.13 0 Y接不 平衡负 载 1 2 3 0.050.100.15220 220 220 170 140 90 0 48 Y接平 衡负载 3 3 3 0.150.150.15220 220 220 125 125 125 0 0 Y接B 相断开 1 断 3 0.0500.15220 220 220 195 210 30 0 100 Y接B 相短路 1 断 3 0.06 0.240.21 220 220 220 220 0 220 0 130

4实验十一三相交流电路的研究(精)

实验十一三相交流电路的研究 一、实验目的 1. 掌握三相负载作Y接、△接的方法,验证这两种接法下线、相电量之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 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Ul 是相电压UP的倍,线电流Il 等于相电流Ip,即 U1=Up,I1=Ip 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≠1/3Ul ,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Ul=Up;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:Il = 3Ip;若负载不对称时,相电流与线电流之间不再是关系即:Il≠Ip 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Ul对称,加在三相负载上的电压Up仍是对称的,对各相负载工作没有影响。 3. 三相电源及相序的判断 为防止三相负载不对称而又无中线时相电压过高而损坏灯泡,本实验采用“三相220V电源”,即线电压为220V,可以通过三相自耦调压器来实现。 三相电源的相序是相对的,表明了三相正弦交流电压到达最大值的先后次序。判断三相电源的相序可以采用图12-1所示的相序指示器电路,它是由一个电容器和两个瓦数相同的白炽灯联接成的Y接不对称三相电路。假定电容器所接的是A相,则灯光较亮的一相接的是电源的B相,灯光较暗的一相即为电源的C相(可以证明此时B相电压大于C相电压)。

三相交流电路电压电流的分析与测量(含数据处理)(精)

三相交流电路电压、电流的分析与测量 一、实验目的 1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法时线、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、原理说明 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Ul 是相电压Up 的倍。线电流Il 等于相电流Ip,即 Ul=Up Il=Ip 当采用三相四线制接法时,,流过中线的电流I0=0,所以可以省去中线。 当对称三相负载作△形联接时,有 I1=Ip, U1=Up 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Y0 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。尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y0 接法。 3.当不对称负载作△接时,Il≠Ip,但只要电源的线电压Ul 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、实验设备及器件 序号名称型号与规 格 数量备注 1三相交 流电源 3Φ 0~ 220V 1 2三相自 耦调压 器 1 3交流电 压表 1 4交流电 流表 1 5三相灯 组负载 40W/220V 白炽灯 9DGJ-04 6电门插 座 3DGJ-04

四、实验内容 1.三相负载星形联接(三相四线制供电) 按图6-3-3-1 线路组接实验电路。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三相电压输出为0V的位置,经指导教师检查后。方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,按表6-3-3-1数据表格所列各项要求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、电源与负载中点的电压,记录之。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。 图6-3-3-1 三相负载星形联接的实验线路 2.负载三角形联接(三相三线制供电) 按图6-3-3-2改接线路,经指导教师检查合格后接通三相电源,调节调压器,使其输出线电压为220V,并按表6-3-3-2数据表格要求进行测试 图6-3-3-2 三相负载三角形联接的实验线路 五、实验报告 1.三相负载根据什么条件作星形或三角形连接? 答:一般电机功率大于11kw就采用星-三角启动,否则采用三角形直接启动,一般不采用星形接法。 2.试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何? 答:在电源无中线且负载不对称情况下,那相的负载重那相的电压就低,如果接上中线,三相电压趋于平衡。 3.本次实验中为什么要通过三相调压器将380V 的市电线电压降为220V 的线电压使用? 答:为了实验人的安全和设备的安全。 4.用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。 5.用实验数据和观察到的现象,总结三相四线供电系统中中线的作用。 答:当三相负载不对称时,中线提供各相电流的回路。 6.不对称三角形联接的负载,能否正常工作?实验是否能证明这一点?

三相交流电路计算

一、有功功率 在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能、光能或机械能)称为有功功率,简称“有功”,用“P”表示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。 它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。 二、无功功率 在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而并不消耗功率。 为了反映以上事实并加以表示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率,简称“无功”,用“Q”表示。单位是乏(Var)或千乏(KVar)。 无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。 实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。 三、视在功率 交流电源所能提供的总功率,称之为视在功率或表现功率,在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。视在功率用S表示。单位为伏安(VA)或千伏安(KVA)。它通常用来表示交流电源设备(如变压器)的容量大小。 视在功率即不等于有功功率,又不等于无功功率,但它既包括有功功率,又包括无功功率。能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率,主要取决于负载的功率因

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

三相交流电路-电工电子学实验报告

实验报告 课程名称:电工电子学指导老师:张伯尧成绩:___ _实验名称:三相交流电路 一、实验目的和要求二、实验设备 三、实验内容四、实验结果 五、心得 一、实验目的 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(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 三、实验内容 1. 三相负载星形联结 按图1接线,图中每相负载采用三只白炽灯,电源线电压为220V。 图1

1) 测量三相四线制电源各电压(注意线电压和相电压的关系)。 U UV/V U VN/V U WU/V U UN/V U VN/V U WN/V 217.0218.0217.0127.0127.0127.3 2)按表2内容完成各项测量,并观察实验中各电灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三 只灯;不对称负载时为U相开亮1只灯,V相开亮2只灯,W相开亮3只灯。 测量值 负载情况相电压相电流中线电 流 中点电 压 U UN’/V U VN’/ V U WN’/ V I U/A I V/A I W/A I N/A U N’N/V 对称负载有中线1241241240.2630.2630.26500无中线126.1126.8126.50.2630.2630.2660 1.1 不对称负载有中线1241251240.0920.1760.2660.1560无中线168144770.1050.1880.216051.9 2. 三相负载三角形联结 按图2接线。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所示。接好实验电路后,按表3内容完成各项测量,并观察实验中电灯的亮度。 表3中对称负载和不对称负载的开灯要求与表2中相同。 三相负载三角形联结记录数据

第3章 三相交流电路习题参考答案

第3章 三相交流电路习题参考答案 一、 填空题: 1. 对称三相负载作Y 接,接在380V 的三相四线制电源上。此时负载端的相电压等于 31 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 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P 3I I l =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 、7.32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。 四、计算题 3-1一台三相交流电动机,定子绕组星形连接于U L =380V 的对称三相电源上,其线电流I L =2.2A ,cos φ=0.8,试求每相绕组的阻抗Z 。 解:先由题意画出电路图(如下图),以帮助我们思考。 因三相交流电动机是对称负载,因此可选一相进行计算。三相负载作星接时 p l U U 3= 由于U l =380(V),I L =2.2(A) 则 U P =220(V), I p =2.2(A), 1002 .2220===p p U U Z (Ω) 由阻抗三角形得

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。

三相交流电路原理介绍

三相交流电路原理介绍 1.1基本要求 (1)掌握对称三相电源及其相电压、线电压的表示方法。 (2)能计算三相负载星形接法电路。 (3)能计算三相负载三角形接法电路。 (4)掌握三相功率的计算。 1.2基本内容 1.2.1 对称三相电源(通常都为星型接法,如图3-1-1所示。) 对称三相电源是由三个同频率、等幅值、初相角依次落后120o的正弦电压构成。 三相电源的表示:瞬时值表达,波形表达,相量图表示,相量式表示,计算中常用的是 相量图表示和相量式表示: 1. 相电压:对称三相电源的相电压常以U P 表示: o o 1100P U U U =∠=∠ 22120120P U U U =∠-?=∠-? 24024033-∠=-∠=p U U U 注: V 的单下标代表某点的电位,U 的双下标代表 图3-1-1 两点的电压,这里的1U 实质是电压1N U ,因为省略N ,故写作1U 。 2. 线电压:对称三相电源的线电压常以U L 表示:由相量图或复数可以证明:线电压U L 等 于相电压P U 的3倍,且超前于相应相电压30o。 121211330303033030P L U U U U U U U =-=∠?=∠?∠=?∠=∠, 23232.........33090L U U U U U =-==∠?=∠- 31313330......210L U U U U U =-=∠?==∠- 1.2.2 三相负载 三相负载接入电源之前,首先核对每相负载的首端与尾端,每相负载在电路中施加的电压应符合本身的额定电压。 1. 三相负载的星形接法 三相负载的首端分别接在三相电源上,其三个尾端的连结点N '接电源中线N 。 (1)若Z 1=Z 2=Z 3(大小相等,性质相同)是对称三相负载,以U U I I z Z = =或求出各相电流,相量图求解或复数求解的结果,中线电流等于零( 1230N L L L I I I I =++=),可以省去中线,变成三相三线制。 注:尽管中线省去,但每相负载两端电压依然等于电源相电压U P 。 o 120o 120o 1203 U 2 U 1 U

三相电流计算公式

三相电流计算公式 I=P/(U*1.732)所以1000W的线电流应该是1.519A。 功率固定的情况下,电流的大小受电压的影响,电压越高,电流就越小,公式是I=P/U 当电压等于220V时,电流是4.545A,电压等于380V时,电流是2.63A,以上说的是指的单相的情况。380V三相的时候,公式是I=P/(U*1.732),电流大小是1.519A 三相电机的电流计算I= P/(1.732*380*0.75) 式中:P是三相功率(1.732是根号3) 380 是三相线电压(I是三相线电流) 0.75是功率因数,这里功率因数取的是0.75 ,如果功率因数取0.8或者0.9,计算电流还小。电机不是特别先进的都是按0.75计算。按10kW计算:I=10kW/(1.732*380*0.75) =10kW/493.62 =20.3 A 三相电机必须是三相电源,10KW电动机工作时,三根电源线上的工作电流都是20.3 A 实际电路计算的时候还要考虑使用系数,启动电流等因素来确定导线截面积、空开及空开整定电留。 三相电中,功率分三种功率,有功功率P、无功功率Q和视在功率S。电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系:两个直角边是有功功率P、无功功率Q,斜边是视在功率S。三相负荷中,任何时候这三种功率总是同时存在:S2=P2+Q2S=√(P2+Q2) 视在功率S=1.732UI 有功功率P=1.732UIcosΦ无功功率Q=1.732UIsinΦ功率因数cosΦ=P/S 根号3,没有软件写不上,用1.732代替 系统图 Pe:额定功率Pj:计算有功功率Sj:计算视在功率Ij:计算电流Kx:同时系数cosφ:功率因数Pj=Kx*Pe Sj=Pj/cosφ单相供电时,Ij=Sj/Ue 三相供电时,Ij=Sj/√3Ue 电气系统图里的符号是有标准的 KM表示交流接触器 KA表示中间继电器, KT表示时间继电器;

三相正弦交流电路的分析(精)

三相交流电路的研究 一、实验目的 1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接线法、相电压、线电压、相 电流、线电流之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、实验设备 序号名称型号与规格数量 1 交流电压表 2 交流电流表 1 3 万用表 1 4 三相自耦调压器 1 5 三相灯组负载220V,15W白炽灯9 6 电门插座 3 三、实验内容 1. 三相负载星形联接(三相四线制供电) 按图7-1线路组接实验电路,即三相灯组负载以三相自藕调压器接通三相对称电源,并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0v的位置(即逆时针旋到底的位置),经指导老师检查合格后,方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220v,并按以下的步骤完成各项实验,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,将所测得的数据记入表7-1中,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7-1 测量 数据实验内容(负载情况)开 灯 盏 数 线电流 (A) 线电压 (V) 相电压 (V) 中性电 流Io (A) A相B 相 C相IA IB IC UAB UBC UCA UA0 UB0 UC0 Y0接 平衡 负载 3 3 3 Y接 平衡 负载 3 3 3 Y0接 不平 衡负 载 1 2 3 Y接 不平 衡负 载 1 2 3 Y0接 B相 断开 1 3

Y接 B相 断开 1 3 Y接 B相 短路 1 3 2. 负载三角形联接(三相三线制供电) 按图5-2改接线路,经指导教师检查合格后接通三相电源,并调节调压器,使其输出电压为220v,并按数据表格的内容进行测试。 注:三相电路的线电流需用DG10元件箱的三个电流插孔。 表7-2 测量 数据 负载情况开灯盏数 线电压=相 电压(v) 线电流 (A) 相电流 (A) A-B 相 B-C相C-A相UAB UBC UCA IA IB IC IAB IBC ICA 三相 平衡 三相 不平 衡 四、实验注意事项

三相交流调压电路设计实验报告材料

实训报告 二级学院:自动化学院 课程名称:电力电子技术 设计题目:三相交流调压电路设计姓名: 学号: 设计班级: 指导教师: 设计时间: 目录

1 电力电子仿真工具介绍 ..................................................................................... 1.1 Matlab介绍 ....................................................................................................................................... 1.2 SIMULINK仿真工具简介.................................................................................................................. 2电力电子器件测试........................................................................................................................... 2.1 实验目的.................................................................................................................................... 2.2 实验原理.................................................................................................................................... 2.3 实验内容.................................................................................................................................... 2.4 计算机仿真测试过程................................................................................................................ 2.5 总结与心得................................................................................................................................ 3 三相交流调压电路........................................................................................................................... 3.1实验目的............................................................................................................................................ 3.2实验原理............................................................................................................................................ 3.3实验内容............................................................................................................................................ 3.4计算机仿真过程及输出结果............................................................................................................ 4总结及实训体会 ................................................................................................................................. 5附录............................................................................................................................................................ 1电力电子仿真工具介绍 1.1 Matlab介绍

相关主题