EDA电子仿真试验8

V2
+ 0. 000 V + 0. 000 A
X2
100W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0. 000 V 00. 000 + V
V3
+ 0. 000 A
X3
100W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
00. 000 + 0. 000 V + V
图8-6
5.测量无中线负载对称一相短路时各电压、电流。按图8-7联接 线路，点击运行按扭，将数据记入表8-2中。
X3
100W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
00. 000 + 0. 000 V + V
图8-7
表8-2
观察项目 有 中 线 负载对称 负载不对称 负载对称 无 中 线 负载不对称 负载对称 一相断路 负载对称 一相短路
U UV
U VW
U WU
UU
UV
UW
U N N
EDA电工仿真实验
实验八 三相负载的星形联接
一、实验目的
1.学会测定三相电源的相序； 2.学会测量三相负载星形联结时各相电流、相电压 和线电压，验证线电压与相电压之间的关系； 3.充分理解三相四线制供电系统中中线的作用。 4.学会用三表法和两表法测三相电路的有功功率。
二、实验原理
1.当三相对称负载接成星形时，UL=√3UP，IL=IP，中线不 起作用； 2.若三相负载不对称或对称负载发生故障时无中线，会造 成三相负载相电压不平衡，严重时电路将无法工作，所 以负载接成星形时，必须接中线。 3.利用一只电容器和两个相同的灯泡组成无中线不对称负 载,可用来测定相序，如果设U相接电容器，则电压高灯 泡特别亮的为V相，电压低灯泡暗的为W相。 4.三相四线制电路中，负载消耗的总功率P，可用三只功 率表测出各相负载的功率P1、P2、P3，则P= P1 + P2 + P3 ；三相三线制电路中通常用两只功率表测量三相总功 率P，P= P1 +P2。
60W 220V
V3
v
I
V3 X3
v
I
X3
311.13V 50Hz 240Deg
100W 220V
311.13V 50Hz 240Deg
40W 220V
对称负载 图8-9 三表法
不对称负载
表8-3
负载情况 三线制 对称负载 四线制 不对称负载 四线制 功率表情况 两表法 两表法 三表法 三表法 P1 测量数据 P2 P3 计算值 ∑P
V1
+ 0.000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 00.000 V
+ 0.000 V
V2
+ 0.000 V + 0.000 A
X2
60W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0.000 V 00.000 + V
V3
+ 0.000 A
X3
40W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
V1
+ 0. 000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 00. 000 V
+ 0. 000 V
V2
+ 0. 000 V + 0. 000 A
X2
100W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0. 000 V 00. 000 + V
V3
+ 0. 000 A
100W 220V 311.13V 50Hz 120 Deg
311.13V 50Hz 120Deg
100W 220V
V3
X3
V3
X3
100W 220V 311.13V 50Hz 240 Deg
311.13V 50Hz 240Deg
100W 220V
图8-8 两表法测对称负载的功率
X WM1
X WM1
V1
+ 0.000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 0.000 V
00.000
+ V
V2
+ 0.000 V + 0.000 A
X2
60W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0.000 V 00.000 + V
V3
+ 0.000 A
X3
40W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
三、实验器材
1.交流电压表； 2.交流电流表； 3.三相对称交流电源； 4.灯泡、电容器； 5.功率表。
四、实验步骤
1.测定三相电源相序。如图8-1联接线路，点击运 行按扭，记录数据，写入表8-1中。
V1 C1
0.47uF
311.13V 50Hz 0Deg
+ 381.055 V
+ 308.626
五、思考题
1.星形对称负载有无中线是否一样? 2.三线制负载不对称时,验证 UL =√3UP 是否成立？ 3.在负载对称的四线制电路中，为何两 表法仍然适用？
V1
v
I
X1
V1
v
I
X1
100W 220V 311.13V 50Hz 0Deg X WM2 311.13V 50Hz 0Deg X WM2
100W 220V
V2
v
I
X2
V2
v
I
X2
100W 220V 311.13V 50Hz 120Deg X WM3 311.13V 50Hz 120Deg X WM3
00.000 + 0.000 V + V
+ 00.000
A
图8-3 负载不对称有中线
3.测量无中线情况下各线(相)电流、相电压及线 电压。按图8-4、8-5联接线路，点击运行按扭， 将数据记入表8-2中。
V1
+ 0.000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 0.000 V
00.000 + 0.000 V + V
图8-5 负载不对称无中线
4.测量对称负载（无中线）一相断路时各电压、 电流。按图8-6联接线路，点击运行按扭，将 数据记入表8-2中。
V1
+ 0. 000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 0. 000 V
00. 000
+ V
V2
+ 0.000 V + 0.000 A
X2
100W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0.000 V 00.000 + V
V3
+ 0.000 A
X3
100W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
00.000 + 0.000 V + V
+ 00.000
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图8-2 负载对称有中线
UU UV UW
线电压
U UV U VW UWU
2.测量有中线情况下各线(相)电流、中线电流、相电压 及线电压。如图8-2、8-3联接线路，点击运行按扭， 将数据记入表8-2中。
V1
+ 0.000 A
X1
100W 220V
-
311.13V 50Hz 0Deg
+ 00.000 V
+ 0.000 V
00.000
+ V
V2
+ 0.000 V + 0.000 A
X2
100W 220V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 0.000 V 00.000 + V
V3
+ 0.000 A
X3
100W 220V 311.13V 50Hz 240Deg
00.000 + 0.000 V + V
图8-4 负载对称无中线
V
V2
X1
+ 381.055 V
40W 450V 311.13V 50Hz 120Deg
+ 381.055 V + 300.621 V
V3
X2
40W 450V 311.13V 50Hz 240Deg
+ 92.591 V
图8-1
表8-1
各相情况表 确定相序 接电容一相 U相 灯X1（亮） V相 灯X2（暗） W相 相电压
IU
IV
IW
IN
6.测三相负载的功率。按图8-8、8-9联接线路，点 击运行按扭，将数据记入表8-3中。
X WM1
X WM1
V1
v
I
X1
V1
v
I
X1
X WM2 311.13V 50Hz 0Deg
100W 220V
311.13V 50Hz 0Deg X WM2
100W 220V
V2
v
I
X2
V2
v
I
X2