三相交流电路仿真.docVIP

关于三相交流电路的仿真实验 庄烨 912113100238 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Ul 是相电压UP的倍，线电流Il 等于相电流Ip，即 U1=，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/Ul ，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 ＝Ip； 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。 如图连接实验电路，示波器显示如下图，判断相序。 Y型连接有中线负载对称 如图连接电路，测出线、相电流及中线电流。 连上电压表，分别测出线、相电压及中线电压。 Y型连接无中线负载对称 如图连接电路，测出线、相电流及中线电流。 连上电压表，分别测出线、相电压及中线电压。 Y型连接有中线负载不对称 如图连接电路，测出线、相电流及中线电流。 连上电压表，分别测出线、相电压及中线电压。 Y型连接无中线负载不对称 如图连接电路，测出线、相电流及中线电流。 连上电压表，分别测出线、相电压及中线电压。 Y型连接 测量值 项目 线电压 （V） 相电压 （V） 线（相）电流 （A） 中线电压 （V） 中线电流 （A） AB AC BC AO BO CO A B C 负 载 对 称 有中线 225.134 225.136 225.135 129.982 129.984 129.981 0.269 0.269 0.269 0 0.581u 无中线 225.134 225.136 225.135 129.982 129.985 129.981 0.269 0.269 0.269 0.053p 0 负载不对称 有中线 225.124 225.129 225.123 129.978 129.978 129.978 0.269 0.134 0.269 0 0.134 无中线 225.134 225.128 225.128 119.126 155.980 119.127 0.269 0.161 0.264 25.995 0 三角形连接负载对称 如图连接电路，测出线、相电流。 连上电压表，分别测出线、相电压。 三角型连接负载不对称 如图连接电路，测出线、相电流。 连上电压表，分别测出线、相电压及中线电压。 测量值 项目 线相电压 (V) 线电流 (A) 相电流 (A) A B C AB AC BC AO BO CO 负载对称 225.121 225.124 225.124 0.465 0.465 0.465 0.806 0.806 0.806 负载不对称 225.139 225.128 225.131 0.465 0.233 0.465 0.806 0.615 0.615 实验结果及分析 三相星形负载的三相电路中，不论三相负载对称与否，三相负载电压都是相等的，线电压约是相电压的3倍。当三相负载对称时，中线