《3电工实验.》.doc

实训（实习）设计题目：三相交流电路的分析 要求完成的内容：设计一三相交流电路。技术指标要求为： 星型连接对称负载组成的三相电路中线电压与相电压的关系，线电流与相电流的关系。中线电流及功率的测量。 星型连接不对称负载组成的三相电路中线电压与相电压的关系，线电流与相电流的关系。中线电流及功率的测量。 （例如电路中某一相负载开路或短路） 要求：（1）根据设计要求，确定电路的设计方案，估算并初步选取电路的元件参数。 （2）选用熟悉的电路仿真软件，搭建电路模型进行仿真分析，由仿真结果进行参 数调试、修改，直至满足设计要求。 （3）由选取的元件参数，精确计算和复核技术指标要求。 （4）满足设计要求后，认真按格式完成课程设计报告。 指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名： 年 月 日  三相交流电路的分析 实验目的 1.掌握三相负载作星形连接的连接方法。 2.测量三相负载在对称与不对称时的相电压与线电压、相电流与线电流、中线电流以及功率的测量。并与理论对比。 3.熟悉并掌握绘制电路图软件的使用及基本操作。 4.理解三相四线制供电系统中，中性线的作用 二 ：实验要求 1.复习课本中有关三相电路的理论知识。 2.自行设计实验方案，包括设计原理 实验电路图 实验设备 实验内容与步骤及处理数据等。 三：实验设备 万用表 1个 三相调压器 1个 电阻 3个 四：实验内容及步骤 1.三相电路的负载的连接方法 (1)、对称Y-Y三相电路负载作星形连接如下图（带中线） (2).对称Y-Y三相电路负载作星形连接如下图（不带中线） (3).不对称Y-Y三相电路负载作星形连接如下图 2对称三相电路负载作星形分析 (1).对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压的关系 按实验电路图连接电路，并进行仿真，得出对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压的测量图如下图 对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压 相电压（V） 220.017V 220.017V 220.017V 线电压（V） 381.081V 381.081V 381.081V 理论值为：=220√3=381.051V =220V 实验测量值为：=381.081V =220.017V 实验误差在实验允许的范围内，因此得出结论。结论：由仿真结果可知，当负载呈对称时，每相负载的复阻抗相等，即每相负载的阻抗大小相等，性质相同，此时的线电压和相电压的关系为。 (2).对称三相电路负载作星形连接相电流与线电流的关系 按实验电路图连接电路，并进行仿真模拟，得出对称三相电路负载作星形连接相电流与线电流的测量图如下图 对称三相电路负载作星形连接相电流与线电流 相电流 73.399mA 73.399mA 73.339mA 线电流 73.355mA 73.313mA 73.399mA 中线电流 0.034pA 理论值：=220V/3000?≈73.333mA =73.355mA 实验测量值:===≈73.339mA =73mA 理论值与测量值相比较，对应电流大致相等，在实验误差范围内。 结论：由仿真结果可知，当负载呈对称时，每相负载的复阻抗相等，即每相负载的阻抗大小相等，性质相同，此时的线电流和相电流大致相等，在实验允许的误差内，即。并且当负载对称时，由仿真电路结果知，中线内电流约为零，即可认为中线内无电路流过。 (3).功率测量 仿真电路已测出负载两端电压与流过负载电流，功率值就等于两者乘积。在仿真电路直接用功率计得出每相负载功率均为16.08W。 3.不对称三相电路负载作星形连接分析 (1).不对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压的关系 按实验电路图连接电路，并进行仿真，得出不对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压的测量图如下图 不对称三相电路负载作星形连接相电压与线电压 相电压（V） 220.017V 220.017V 220.017V 线电压（V） 381.081V 381.081V 381.081V 理论值为：=220√3=381.