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《電工電子仿真實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、電工電子綜合實(shí)驗(yàn)論文裂相電路摘要：對(duì)于單相交流電源，可以采用裂相元件將其變成多相對(duì)稱電源。本文主要是研究如何將單相交流電源(220V/50W)分裂成相位差為90°的兩相電源以及相位差為120。的三相電源。進(jìn)而在原電路的基礎(chǔ)上改變負(fù)載測(cè)量并作電壓與負(fù)載的曲線，并測(cè)量證明電路在空載時(shí)功耗最小。接著討論當(dāng)負(fù)載分別為感性或容性吋，其電壓與負(fù)載的特性曲線,最后舉例并說(shuō)明了分相電路的用途。關(guān)鍵詞：裂相、單相電源、兩相電源、三相電源、負(fù)載、電壓、功率引言：裂相電路是一種較為簡(jiǎn)單的電路處理技術(shù)，在電工技術(shù)的領(lǐng)域中有很重要的應(yīng)用。由電路理論可知，電容非常容易改變交流電的相位而又不消耗能量，因
2、此常被用作裂相元件。裂相是指將適當(dāng)?shù)碾娙莼螂姼信c三相對(duì)稱負(fù)載相配接，使三相負(fù)載從單相電源變成三相對(duì)稱電源。但是生活中一般只有單和電源，因此如何利用單和電源裂變成多相電源就很值得研究了。正文：通過(guò)看書以及參考一些資料Z后，可以設(shè)計(jì)出單和交流電源裂變成兩相以及三相的電路，并用Multisim對(duì)其進(jìn)行仿真測(cè)量，記錄多組負(fù)載數(shù)據(jù)，做出特性曲線，研究其基本性質(zhì)，并驗(yàn)證當(dāng)空載吋功率最小。1.實(shí)驗(yàn)原理：1)將單相交流電源分裂成相位差為90°的兩相電源將電源“S分裂成/和4兩個(gè)輸出電壓，下圖（1）為所設(shè)計(jì)的分相電路原理圖，它可將輸入電壓S分裂成5和〃2兩個(gè)輸出電壓，且使5和匕相位差為90。
3、。U2uT1coRzC2)圖中輸入電壓us為交流電，輸岀電壓為S和匕。則可知它們的關(guān)系：R2——+RzjCOC2輸入電壓Us而言，輸出電壓U1和U2與其的相位為:(P、=-arctanwR{C5=arctan「wR2C2或■cot(p2=wR2C2=-tan(輕+90°)由此:(p2+90=-arctanwR2C2若R]G=R2C2=RC則必有一般而言，％和?與角頻率。無(wú)關(guān)，但為使U1和U2數(shù)值和等，可令曲?]C]=mR2C2=1當(dāng)上述兩條件都滿足吋則單相交流電被分裂成大小相等、相位差為90。的兩相交流電。2）將單相電源分裂成三相和1）中將單相分裂成兩相的原理類似，簡(jiǎn)單計(jì)算
4、可知當(dāng)電流厶與人相位差成60。,電流厶與人成相位差30。,則可使電壓匕、5Uc成對(duì)稱三相電壓?？衫霉結(jié)XS=tan60°8=tan30°7?2只31.試驗(yàn)過(guò)程1）將單相電源分裂成兩相，單相交流電源220V/50HZ;①取=/?2=lkQ,G=C2=3?1847〃F。rrrTimeChannel_AChannelB252.356ms10.017V-219.827V丁2as257.469ms?219.934V-2.170V1別15.114ms-229.951V217.657VExt.triggerTimebaseScale:10msQivChannelAScale:200V
5、/DivChannelBScale:200V/DivTriggerEdge:SS0m可知當(dāng)空載時(shí)，兩相輸出電壓分別為155.524V以及155.603V；單相交流電頻率為50Hz,則一個(gè)周期為20ms,T2=5.114ms,可知此實(shí)驗(yàn)電路滿足要求。②在二個(gè)分相電源上分別接入可變電阻Rs、Ri,改變電阻大小，直到輸出電壓150(1-10%)V；相位差為90°(1±2%),并畫出電壓.負(fù)載特性曲線。電壓--負(fù)載特性曲線電阻/G—系列1系列2電阻/Q2505007501000125015001750200022502500U}/V43.14569.56786.65598.3771
6、0&82113.17118.09122.01125.20127.85U2/V43.16669.60286.69998.427106.88113.23118.15122.07125.26127.91電阻/Q2750300032503500375040004250450047505000UJV130.07131.97133.62135.04136.29137.4013&39139.28140.08140.81U2IV130.14132.04133.68135.10136.36137.47138.46139.35140.15140.88由圖可知，兩電壓基木相等，且隨著負(fù)載電阻增大
7、先增大后趨于定值。②在在二個(gè)分和電源上分別接入可變電阻R3、R4,改變電阻大小,畫出其功率--負(fù)載特性曲線，并證明電路在空載時(shí)功耗最小。功率-負(fù)載特性曲線電阻/Q+系列1-■-系列2電阻/Q1102050100150200500750PJW0.04830.474410.936052.193.9675.3986.549.67910.012P2/W0.048350.474890.930992.1923.9715.4036.5479.68910.022電阻/Q1000150020002500300035004000450
