单相裂相电路
电工电子综合实验1--裂相电路仿真实验报告格-2
电工电子综合实验1--裂相电路仿真实验报告格-2电子电工综合实验论文专题:裂相(分相)电路院系:自动化学院专业:电气工程及其自动化姓名:小格子学号:指导老师:徐行健裂相(分相)电路摘要:本实验通过仿真软件Mulitinism7 ,研究如何将一个单相的交流分裂成多相交流电源的问题。
用如下理论依据:电容、电感元件两端的电压和电流相位差是90 度,将这种元件和与之串联的电阻当作电源,这样就可以把单相交流源分裂成两相交流电源、三相电源。
同时本实验还研究了裂相后的电源接不同的负载时电压、功率的变化。
得到如下结论:1.裂相后的电源接相等负载时两端的电压和负载值成正相关关系;2.接适当的负载,裂相后的电路负载消耗的功率将远大于电源消耗的功率;3.负载为感性时,两实验得到的曲线差别较小,反之,则较大。
关键词:分相两相三相负载功率阻性容性感性引言根据电路理论可知,电容元件和电感元件最容易改变交流电的相位,又因它们不消耗能量,可用裂相(分相)电路研究设计作裂相电路的裂相元件。
所谓裂相,就是将适当的电容、电感与三相对称负载相配接,使三相负载从单相电源获得三相对称电压。
而生活和工作中一般没有三相动力电源,只有单相电源,如何利用单相电源为三相负载供电,就成了值得深入研究的问题了。
正文1.实验材料与设置装备本实验是理想状态下的实验,所有数据都通过在电路专用软件Multisim 7中模拟实验测得的;所有实验器材为(均为理想器材)实验原理:(1).将单相电源分裂成两相电源的电路结构设计把电源U1分裂成U1和U2输出电压,如下图所示为RC桥式分相电压原理,可以把输入电压分成两个有效值相等,相位相差90度的两个电压源。
上图中输出电压U1和U2与US之比为对输入电压Us 而言,输出电压U1和U2 与其的相位为:①仁-tg (wR1C1) ① 2=tg (WR2C2)或 ctg $ 2=wR2C2=-tg( $ 2+90° ) 若 R1C 仁R2C2=RC 必有 $ 1-$ 2=90° —般而言,$ 1和$ 2与角频率w 无关, 但为使U1与U2数值相等,可令wR1C 仁 wR2C2=1则在确定R,C 数值时,可先确定C=10^F ,则根据上式可确定 R=318.31Q 。
南京理工大学-电工电子综合实验(I)论文-裂相电路
电工电子综合实验交流电路的应用设计——裂相(分相)电路南京理工大学交流电路的应用设计——裂相电路摘要本实验将通过利用RC桥式电路分相原理:㈠①将给定的220V/50Hz的单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源,要求两相输出空载时电压有效值相等,为155×﹙1±2%﹚V;相位差为90°×﹙1±2%﹚。
②测量并作电压—负载线(两负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压150(1-10%﹚V;相位差为90°×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功率最小。
㈡①将给定的220V/50Hz的单相交流电源分裂成相位差为120°的对称三相电源,要求两相输出空载时电压有效值相等,为110×﹙1±2%﹚V;相位差为120°×﹙1±2%﹚。
②测量并作电压—负载线(三负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压110(1-10%﹚V;相位差为120°×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功率最小。
㈢若负载分别为感性或容性时,讨论电压—负载特性。
㈣讨论分相电路的用途,并举一例详细说明。
关键词Multisisim11.0软件仿真裂相电路单相电源两相输出负载空载功率引言在科学技术迅猛发展的今天,在科学技术迅猛发展的今天,电工技术在许多领域中都发挥着重要的作用。
挥着重要的作用。
裂相技术是一项原理较为简单的电路处理技术,在实际应用中还有很大的潜力有待开发。
在实际应用中还有很大的潜力有待开发。
本文主要是研究如何将一个单相的交流电源分裂成多相交流电源的问题。
通过实验,流电源的问题。
通过实验,研究裂相后的电源接不同性质负载时电压的变化。
主要设计了将单相交流电源分裂成两相电源。
时电压的变化。
主要设计了将单相交流电源分裂成两相电源。
将单相交流电源分裂成两相电源在裂二相实验中,我采取了《电工仪表与电路实验技术》(马在编著)页的方法方法。
裂相(分相)电路——南京理工大学 马杰
姓名:马杰 班级:10101903 学号:1010190344交流电路的应用设计——裂相(分相)电路摘要 裂相(分相)电路通过电容、电阻串并联将单相交流源分裂成相位差成一定角度的多相交流源,利用的是电容的移位性质和电阻的相位不变性而裂相电路。
多相电路性能稳定,相对于单相电路来说具有一定的优越性,随着社会的发展,多相电路已经广泛运用到人们的生活中。
本实验就裂相(分相)电路的原理及其与负载的关系进行相关研究,通过Multisim 仿真软件进行仿真模拟,旨在探索学习,深入了解裂相(分相)电路。
关键词 裂相(分相) 单相交流电源 两(三)相电源 MULTISIM引言 裂相电路已发展很久,本实验利用裂相(分相)电路实现对单相交流电源的裂相研究,把单行交流电源分别裂相为相位差为90度的两相电源和相位差为120度的对称三相电源以及负载变化时,相关参数的改变。
正文一、将单相交流电源(220V/50Hz )分裂成相位差为90度的两相电源将电源U S 分裂成U 1和U 2两个输出电压,且使U 1和U 2相位差成90度。
下图所示为RC 桥式分相电路原理图:由原理图知输入电压Us 与输出电压U 1和U 2的关系为:2111111⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=C R Us U ω 2222111⎪⎭⎫⎝⎛+=C R Us U ω对于输入电压Us 而言,输出电压U 1和U 2的相位为:111arctan C wR -=ϕ 2221arctanC wR =ϕ或 )90tan(cot 2222 +-==ϕϕC wR由此222arctan -90C wR =+ ϕ 若RC C R C R 2211== 则必有 90-21=ϕϕ一般而言,21ϕϕ和与角频率w 无关,但为使U 1和U 2数值相等,可令12211==C wR C wR基于以上,设计电路:若取Ω==K R R 121,则F fR C C μπ1831.321121≈==由电压示数和示波器波形看出,两相输出空载时电压有效值相等,为155.556V ,且U 1和U 2相位差成90度。
裂相(分相)电路的仿真研究
裂相(分相)电路的仿真研究摘要本文主要介绍用Multisim7对裂相电路进行仿真,主要讨论了将单相交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为90°的两相电源的情况。
根据电源特性,通过多次实验,选出一个质量好的电源进行实验,并画出电压随电阻的变化曲线;然后在电压输出端接负载电阻,仿真测出不同电阻阻值时功耗大小,并绘出功率-电阻图像,通过观察研究,得出当其空载时功耗最小。
然后将负载换成电感或电容,同样画出阻抗-电压图像,观察所绘图像,发现电感的电压—感抗曲线有一个最高点,据试验数据,结合代数运算,得出当WL=R(3.183Ω)时,电压取得最大值。
关键词裂相分相单相电源两相电源1.引言随着3G时代的到来,电子科学及电工技术在日常及社会生活中的应用也越来越广泛,裂相技术作为一项较为简单的技术,在教学演示和实际生活中有着很大的实用价值。
而本次试验中就有R-C裂相电路,我对此很感兴趣,在参考了一些课内及课外资料后,决定研究下这个课题。
本次试验对裂相电路进行了仿真研究,将单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源,并作出电压---负载(两负载相等,(分别有电阻,电感,电容)的特性曲线,并证明设计电路在空载时功耗最小。
2.正文(1)实验材料与设备装置裂成两相电源一个单相交流电压源(220V/50HZ),两个阻值分别为3.183Ω的电阻,两个电容均为1mF的电容,两台万用表,两台功率表,一台示波器,一些可变电阻,可变电容及可变电感和导线若干。
本实验的所有数据均为在Multisim7上仿真得出。
(2)实验原理因为电容元件两端的电压和通过它电流有90°的相位差,所以可以利用这个性质,将电容和电阻串联后加上电源,由两个支路分流,其中一个电路电阻及另一电路电容两端的电压就有一个相位差,调整电阻及电容的值,就能把单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源。
(3)实验方法做实验过程中,我参考了《电工仪表与电路实验技术》(马鑫金编著)中第144页,145页的方法。
电子电工综合实验 南理工
电子电工综合实验裂相(分相)电路姓名:班级:090422学号:090422日期:2011·4·23裂相(分相)电路摘要:一、把单相交流电源转为两相三相,或更多的电路称裂相电路。
可以用阻容裂相,也可以用计算机加辅助电路裂相(如变频器)。
裂相(分相)电路主要由电阻和电容组成,它拥有很多与单相相同和不同的优点,对比起单相电路而言,克服了很多单相的缺点,是一种运输稳定,安全简单的电路,这次这个课题是研究将单相交流电源分裂成二相交流电源的方法。
由于电容、电感元件两端电压和通过他们的电流的相位差恒定为90°,将电容(电感)和与之串联的电阻分别作为电源,这样就可以达到了把单相交流电源分裂成两相交流电源的目的。
将单相电源变为二相或者三相,电源相位差一定,有利于完成某些特定电路,也能更好的利用。
关键词:单相电源二相电源裂相二、引言科技发展之迅猛,必将多各种电源有所要求,也许现在实际应用还不是很多,但是随着其他科技的创新和发展,裂相电路的潜力终将会被发掘。
裂相作用:获得旋转磁场,增加整流滤波效果,有些裂相元件存在设备(主要为电机)中,一般称移相电路。
可用电容、电感获得。
变频器,可以把单相或三相电路,转换为频率,电压不同的单相或三相电路,裂相电路比较简单,可输出一定功率,能提高功率因数,而且由于是单相电源,易于稳压和调压,故可方便地实现三相稳压和调压。
推广使用这种裂相电路,将会大大改善小功率家用电器的性能.三、正文目的:将单相电源分裂成两相实验原理:把电源Us分裂成U1和U2两个输出电压。
如下图为RC桥式分相电路原理的一种,它可以将输入电压Us分裂成U1和U2两个输出电压,且使U1和U2的相位差为90°电路图如下:图中输出的电压U 1和U 1分别与输入电压Us 为2)11(111C R Us U ω+=2)221(112C R Us U ω+= 对输入电压Us而言,输出电压U1和U2与其的相位为: 11arctan 1C R ωϕ-= 221arctan 2C R ωϕ= 或)902tan(222cot 0+-==ϕωϕC R 由此22arctan 9020C R ωϕ-=+若R1C1=R2C2=RC 则必有ϕ-ϕ2901=一般而言,1ϕ和2ϕ与角频率无关,但为使U1和U2数值相等,可令ωRCRω=C21=211实验过程:电路图与数据图表其中单相电源为220V./50HZ1、空载时电压的有效值分别为153.103V和153.128V,满足电压150(1 4%);相位差为90°(1+2%)2、负载电阻为可变,,研究电压与负载关系以及功率与负载关系电压与负载1、电压与电阻负载R/Ohm 5 10 50 100 500 1000 2000U1/V 1.442 2.864 13.563 25.379 80.384 107.307 127.220 U2/V 1.457 2.894 13.721 25.692 81.334 108.284 127.974(图中两线几乎重合)2、电压与电容负载C/uF 5 10 15 20 50 100U1/V 90.858 62.236 46.944 37.584 16.944 8.860U2/V 90.720 62.291 47.074 37.742 17.119 8.938(图中两线几乎重合)3、电压与电感负载L/mH 10 20 50 100 500 1000U1/V 0.916 1.839 4.655 9.504 55.534 125.772U2/V 0.926 1.859 4.708 9.622 56.770 130.510由实验数据表可知,当负载为电阻时,随着负载值的不断增大,电压表U1和U2的读数不断增大,和阻值成正比;当负载为电容时,随着电容容抗的不断增大,电压表U1和U2的读数不断减小,和容抗成反比关系;当负载为电感时,随着电感感抗的不断增大,电压表U1和U2的读数不断增大,和感抗成正比关系电路负载与功率R 50 100 200 500 800 1000 2000P1 3.679 6.441 9.982 12.923 12.330 11.515 8.092P2 3.765 6.601 10.240 13.231 12.553 11.726 8.189R 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000P1 6.088 4.856 4.032 3.445 3.006 2.666 2.395P2 6.141 4.850 4.056 3.462 3.019 2.676 2.403由数据可知,功率先随着电阻的增大而增大,到达峰值后随电阻的增大逐渐减小,空载时负载无穷大,所以负载时功率最小2、分相电路的用途,举例说明荧光灯电子镇流器:裂相电路可以应用于荧光灯电子镇流器,它是用直流来点荧光灯等电子镇流器的电路。
电工电子试验——裂相电路
电路实验论文裂相电路一.摘要:本文主要是研究如何将一个单相的交流电源分裂成多相交流电源的问题。
理论依据是:由于电容,电感元件两端的电压和通过它们的电流的相位差恒定为90°,因此可以利用这一性质,将电容(电感)和与之串联的电阻分别作为电源,这样就达到了把单相交流电源分裂成两相交流电源(相位差为90°)的目的;也可利用此原理,将单相交流电源分裂成三相交流电源(相位差为120°)。
为了研究这个结论,我做了两个实验:分别将一个单相交流电源分裂成两个和三个相位差恒定的电源,同时还研究了裂相后的电源接不同性质负载时的电压、功率的变化。
得到的结论是:1.裂相后电源接相等负载时两端的电压和负载阻值成一定的曲线关系(同增同减)。
2.接合适的负载时,裂相后的电路负载上消耗的功率将远大于电源消耗的功率。
3.负载为容性时,两实验得到的曲线差别较大。
4.负载为感性时,两实验得到的曲线差别很小。
5.裂二相实验中,可以根据所接负载的实际情况,选择不同的方法。
此外,裂相技术在实际应用中还有很大的潜力有待开发。
本文只对基本原理进行简单的研究探讨,为实际应用提供一些理论支持。
二.实验具体内容1.实验材料与设置装备本实验是理想状态下的实验,所有数据都通过在电路专用软件Multisim 7中模拟实验测得的。
(1)所有实验器材为(均为理想器材):1)裂二相实验:一个单相交流电压源(220V/50HZ),两个电阻(阻值均为3184.7Ω),两个电容(均为1uF),导线若干;此外,还有交流电压表,功率表若干,以及许多不同阻值的电阻。
法:2)裂三相实验:一个单相交流电压源(220V/50HZ),四个电阻(阻值均为1000Ω),两个电容(均为1uF),导线若干;此外,还有交流电压表,功率表若干,以及许多不同阻值的电阻。
(2)实验原理由于电容,电感元件两端的电压和通过它们的电流的相位差恒定为90°,因此可以利用这一性质,将电容(电感)和与之串联的电阻分别作为电源,这样就达到了把单相交流电源分裂成两相交流电源(相位差为90°)的目的;也可利用此原理,将单相交流电源分裂成三相交流电源(相位差为120)(3)实验方法本实验中,我采取了《电工仪表与电路实验技术》(马鑫金编著)中第144页,145页的两个方法,同时还自己研究出一种裂成两相电源的方法。
单相电裂相电路实验设计
裂相(分相)电路设计一、摘要在电路的发展中,从直流电到交流电,从单相电到二相三相、多相电,经历了艰苦的研究和探索。
单相电与多相电之间能否进行相互的转换成了一个值得思考和研究的问题。
本文就单相电如何分成对称三相电的课题进行了研究和设计,并用软件Multisim 10.0.1进行仿真实验,分别就裂相电路的输出端电压-负载特性;裂相电路负载的功耗;裂相电路输出端容性负载和感性负载时的电压-负载特性进行了仿真研究和相关数据测量,并用Excel对数据进行处理、绘图。
另外,文末也简略的介绍了裂相电路在三相异步电动机中的应用。
二、关键词裂相(分相)相位相量图三相交流电电压-负载特性电容电感三、引言本文中仅仅是对裂相电路中关于单相交流电分成三相对称交流电的部分进行研究。
单相电分成三相电的方法有很多种,本文中采用的参考原理来源于马鑫金编著的《电工仪表与电路实验技术》一书。
对于裂相电路的研究目的在于详细理解裂相的原理、电路电压-负载特性和相关元器件的使用。
同时,培养使用Multisim 10.0.1对虚拟电路进行仿真实验的能力。
研究中主要涉及正弦交流稳态电路,分析方面的知识,如相量图等。
仿真中所用到的主要仪器有万能表、示波器、功率表。
所用到的主要元器件有交流电源、电阻、电感、电容等。
四、设计要求1、将单相交流电(220V/50Hz )分裂成相位差为120,对称的三相电源。
a.三相输出空载时电压有效值相等,为110×(1±4%)V ,相位差为120×(1±2%)。
b.测量作电压-负载特性曲线(三负载相等,且为电阻性),到输出电压110×(1-10%),相位差为120×(1-5%)为止。
c.测量证明设计的电路在空载时的功耗最小。
2、若负载分别感性或容性时,讨论电压-负载特性。
3、论述分相电路的用途,并且举一例详细说明。
五、设计原理原理图: (R 1=R 2)由相量图可知,要使得U OA 、U OB 、U OC 相位差 互为120,则U OD 与U OC ,U OD 与U OB 各成60,即I 1 与I 2相位差为60,I 1与I 3相位差为30。
裂相
裂相(分相)电路班级:姓名:学号:指导老师:裂相(分相)电路一、摘要本文主要研究的是将一个单相交变电源分裂成多相交变电源的问题,实验原理是:利用电容电感与电阻的相位差为九十度的特性,将电阻与电感或电容以一种特定的方式连接起来,再从其中某些组成上引出电压,即所谓的分相电压,本实验中,我们将主要研究将单相电源裂成二相和三相电源,实验中,我们可以借助学过的电路知识中的等效方法:将电感(或电容)等效为阻值为j L(电容则为1/j L)的等值电阻,然后根据理想计算得出电路设计的设计数据和连接方式,最后通过软件模拟得到实验波形,并由实验波形验证相位之间的关系。
二、关键字裂相、二相、三相、Multisim仿真三、引言及设计要求1.引言裂相电路在工程设计过程中的应用十分广泛,尤其是三相裂相,在三相交流输出电路中有着很好的应用。
2.设计要求1)将单相交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为90°的两相电源。
①两相输出空载时电压有效值相等,为150×(14%)V;相位差为90°×(12%)。
②测量并作电压-负载(两负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压150×(1-10%)V;相位差为90×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功耗最小。
2)单相交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为120°对称的三相电源。
①两相输出空载时电压有效值相等,为110×(12%);相位差为120°×(12%)。
②测量并作电压-负载(三负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压110×(1-10%)V;相位差为120×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功耗最小。
3)若负载分别为感性或容性时,讨论电压-负载特性.4)论述分相电路的用途,并举一例详细说明。
四、设计原理及参数(1)将单相电源分裂成两相将电源Us分裂成U1和U2两个输出电压,图1所示为RC桥式分相电路原理的一种,它可将输入电压Us分裂成U1和U2两个输出电压,且使U1和U2相位差成90°。
裂相电路
裂相电路的研究姓名:张旭学号:0804210248南京理工大学电子工程与光电技术学院摘要:从裂相电路出发,深入研究了如何将单向交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为90度的两相电源,并保证两相输出空载时电压有效值相等,为155×(1±4%)V,相位差为90×(1±2%)。
作出电压——负载特性曲线,分析并研究证明此电路在空载时功耗最小。
关键词:裂相电路,两相电源,单向电源1.引言在许多物理学与电工学教学演示及家庭民用等场合,往往没有三相动力电源,而只有单相电源,为了能利用单相电源为三相负载供电,一些电工学教科书涉及裂相电路;也有文献对单相电源用于三相负载的裂相电路作过一些有益的讨论,但理论上不够深入.随着素质教育的逐渐深入人心,对教学演示的需要也越来越迫切、越来越多,同时由于家用电器越来越多的进入人们的日常生活,而生活和工作中一般没有三相动力电源,只有单相电源,如何利用单相电源为三相负载供电,就成了值得深入研究的问题了.我就从一些基本电路只是出发,设计R —C 裂相电路,研究了如何将单相电源分裂成两相电源,并研究了负载的性质,参数与裂相电路结构,参数之间的关系等。
2.两相输出空载是电压有效值相等,为155×(1±4%)V ;相位差为90×(1±2%)将电源U 分裂成U1和U2两个输出电压,如图为RC 桥式分相电路原理的一种,它可将输入电压路U 分裂成U1和U2两个输出电压,且使U1和U2相位差成90°。
如图U1/U=1/√[1+(wR1C1)^2 ],U2/U=1/√[1+(1/wR2C2)^2] 对输入电压U 而言,输出电压U1和U2的相位为ψ1=-arctanwR1C1ψ2=arctan1/wR2C2由此ψ2+90°=-arctanwR2C2若R1C1=R2C2=RC则必有ψ1-ψ2=90°一般而言,ψ1和ψ2与角频率w无关,但为使U1和U2数值相等,可令wR1C1=wR2C2=1如仿真图,令R1=R2=1Ω,C1=C2=0.00318F,则两相输出空载时电压有效值在误差范围内相等,相位差为90°。
《相裂相电路》课件
瞬态分析法
瞬态分析法是一种基于相裂相电路在暂态过程中的波 形变化,通过分析各相电压和电流的瞬态分量来计算
相裂相电路的参数和性能的方法。
瞬态分析法适用于暂态运行情况下的相裂相电路,可 以计算出各相的暂态阻抗、暂态电流等参数。
瞬态分析法需要使用数值计算方法,计算过程较为复 杂,但能够更准确地反映相裂相电路在暂态过程中的
工作原理
工作原理
相裂相电路通过利用正弦波的相位特性,将其转换为方波或脉冲信号。具体来 说,它通过比较正弦波与参考信号的相位差,来决定输出信号的状态。
工作过程
输入的正弦波信号首先经过一个适当的延迟,然后与参考信号进行比较。当正 弦波信号的相位滞后于参考信号时,输出高电平;当正弦波信号的相位超前于 参考信号时,输出低电平。
效率与损耗
总结词
相裂相电路的效率与损耗是评估其性能优劣 的重要指标。
详细描述
相裂相电路的效率与损耗主要表现在电路中 各元件的能量转换效率以及由于电阻、电感 等引起的能量损失。在分析相裂相电路的效 率与损耗时,需要考虑不同因素对效率与损 耗的影响,如元件参数、工作状态等。同时 ,为了提高效率,需要优化电路设计,减小
提高供电质量
02
利用相裂相电路进行无功补偿,可以减小电压波动和闪变,提
高电力系统的供电质量。
降低线损
03
通过合理的无功补偿策略,可以有效降低电力线路的损耗,提
高电力传输的经济性。
THANKS
感谢观看
损耗,提高能量转换效率。
05
相裂相电路的设计与优化
设计原则与步骤
高效性
确保电路在实现功能的同时,具有较 高的能量利用效率。
稳定性
确保电路在各种工作条件下都能稳定 运行,避免出现振荡或失真。
《相裂相电路》课件2
交流分析法的局限性在于无法分析非 线性电路和时变电路的动态性能。
交流分析法的优点在于计算简单、易 于理解和应用,适用于分析线性时不 变电路的稳态性能。
瞬态分析法
瞬态分析法是一种基于时间域的 分析方法,通过求解电路的微分
方程来获得系统的瞬态响应。
瞬态分析法的优点在于可以分析 非线性电路和时变电路的动态性 能,适用于分析电路的暂态过程
应用
在相裂相电路中,电容器 常用于滤波、耦合和去耦 等电路中。
晶体管
定义
晶体管是一种半导体器件 ,利用半导体材料制成的 PN结实现电流的控制。
工作原理
晶体管具有放大和开关作 用,通过改变基极电流可 以控制集电极电流,实现 信号的放大或开关控制。
应用
在相裂相电路中,晶体管 常用于放大、开关和振荡 等电路中。
调试方法与步骤
调试前的准备
确保所有元件都已正确安装, 检查电源和信号源是否正常。
初步测试
在未接入相裂相电路之前,先 对各部分电路进行测试,确保 功能正常。
分步调试
按照电路的组成部分,逐一进 行调试,确保每个部分都能正 常工作。
整体调试
在所有部分都调试完毕后,将 它们组合在一起,进行整体调 试,确保整个电路能正常工作
和过渡过程。
瞬态分析法的局限性在于计算量 大、计算复杂,需要较高的计算
能力和精度。
频域分析法
频域分析法是一种基于频域的分析方法,通过将时域的微分方程转化为频域的传递 函数来获得系统的频率响应和稳定性。
频域分析法的优点在于可以方便地分析系统的频率响应和稳定性,适用于分析线性 时不变电路的稳态性能和动态性能。
号质量。
技巧三
电源管理:合理分配电源,确 保各部分电路正常工作,降低
电工电子综合实验报告-裂相电路word版
43电工电子综合实验论文:Jie XU班级:学号:选题:裂相电路2014年6月19日内容索引一、摘要 二、关键词 三、引言 四、正文I 、将单相电源分裂成两相1、原理2、实验电路3、分相后1u 和2u 的交流波形图4、分相后1u 和2u 的有效值5、负载为纯阻性时的电压负载特性曲线6、负载为感性时的电压负载特性曲线7、负载为容性时的电压负载特性曲线II 、将单相电源分裂成三相1、原理2、实验电路3、分相后A u 、B u 和C u 的交流波形图4、分相后A u 、B u 和C u 的有效值5、负载为纯阻性时的电压负载特性曲线III 、裂相电路的应用五、结论 六、参考文献一、摘要将单相交流电源〔220V/50Hz 〕分裂成相位差为90°的两相电源和相位差为120°的三相电源。
首先根据电路原理设计合适的参数,使用multisim11搭建电路并进行数据仿真,用万能表测试电压有效值,并从示波器观察波形图;然后用Excel 制作表格、绘制负载为纯阻性时的电压负载特性曲线,研究电路的功耗情况;再讨论负载为感性或容性时的电压负载曲线;最后列举分相电路的用途。
二、关键词裂相、双相输出、三相输出、电压负载特性曲线、功率、应用三、引言随着电子信息时代的来临,电工电子技术越来越多的进入人们的日常生活。
人们在使用电源时往往需要使用双相或多相电源,可是在很多民用场合,通常是220V ,50Hz 的普通供电电源,所以如何利用单相电源为多相负载,成为了值得深入研究的问题,此时裂相技术就表达了它很大的使用价值。
根据马鑫金编著的《电工仪表与电路实验技术》,交流电路的应用设计之裂相电路这一个专题,在参考了一些资料后,本文对其进行了仿真研究,所使用的电阻、电容、电源等电路元件均为multisim 提供,即实际存在的电路元件,该电路可供家用或实验室使用。
四、正文I 、将单相电源分裂成两相1、原理 将电源s U 分裂成1U 和2U 两个输出电压,图1所示为RC 桥式分相电路原理的一种,它可将输入电压s U 分裂成1U 和2U 两个输出电压,且使1U 和2U 相位差成90°。
裂相电路(附原理,截图)
电工电子综合实验论文裂相(分相)电路学院:电光学院摘要:本文主要利用Multisim7 仿真设计软件模拟的裂相电路,深入研究将单相交流电源(220V/50HZ)分裂成相位差为90度的两相电源,并保证两相输出空载时电压有效值相等,为150×(1±4%)V;相位差为90°×(1±2%)。
测量并作电压-负载(两负载相等,且为电阻性)特性曲线到输出电压为150(1-10%)V,相位差90°×(1-5%)为止。
测量证明设计的电路在空载时功率最小,并讨论在负载为电容或电感时电压与负载的特性曲线,以及分相电路的相关用途。
关键词:裂相单相电源两相电源负载电压功率引言:在科学技术迅猛发展的今天,电工技术在许多领域中都发挥着重要的作用。
裂相技术是一项原理较为简单的电路处理技术,在实际应用中还有很大的潜力有待开发。
本文主要是研究如何将一个单相的交流电源分裂成多相交流电源的问题。
通过实验,研究裂相后的电源接不同性质负载时电压的变化。
主要设计了将单相交流电源分裂成两相电源。
在裂二相实验中,通过测量多组数据,绘制相应曲线,并进行简单的分析,从而达到研究的目的。
正文:从一些电工学教科书提到的R-C裂相电路出发,在参考了一些资料后,我对其进行了仿真研究。
在将单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电路的实验中,通过仿真测量,记录多组负载的数据,并作出电压——负载(分别有电阻,电感,电容)的特性曲线,并进行了简单的分析,以研究其性质(输出电压、功耗与裂相电路负载参数之间的关系),同时验证所设计的电路在空载时功耗最小。
实验原理如下:把电源U S 分裂成U 1和U 2两个输出电压。
如下图所示为RC 桥式分相电路原理的一种,它可将输入电压U S 分裂成U 1和U 2两个输出电压,且使U 1和U 2的相位差为90°。
图中输出的电压U 1和U 2分别和输入电压U S 为:UsU1=2)11(11C wR +UsU2=2)221(11C wR +图为RC 桥式电路分相原理•USC 2R2R1C1U 1••U2a bcd对输入电压U S 而言,输出电压U 1和U 2与其的相位为:111arctan R C ϕω=-2221arctanR C ϕω=- 或2222cot tan(90)R C ϕωϕ==-+因此22290arctan R C ϕω+=-若1122R C R C RC ==则必有1290ϕϕ-=一般而言,1ϕ和2ϕ与角频率ω无关,但为使U 1和U 2数值相等,可令11221R C R C ωω==实验过程:1.将单相电源分裂成两相单相交流电源220V/50HZ; 取定R 1=R 2=20Ω;C 1=C 2=159.15uF; 实验电路图如下:在空载情况下运行:万用表测得两相电压源空载时的电压值:空载时的电压有效值分别是155.521V和155.526V,满足试验所需值150V±4%;由示波器图像可知,裂相后的两相电源输出的相位差在90°±2%范围内。
裂相电路
裂相电路的仿真研究摘要:本文介绍了用Multisim7对裂相电路进行仿真,主要讨论了将单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源和将单相电流源分裂成相位差为120°的三相电源的两种情况。
关键词:裂相电路两相电源三相电源1.引言:随着科学技术的高速发展,电工技术在许多领域扮演着越来越重要的角色。
裂相技术作为一项较为简单的技术,在教学演示和实际生活中有着很大的实用价值。
一些电工学教科书提到了R-C裂相电路,我在参考了一些资料后,对裂相电路进行了仿真研究,分别将单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源和相位差为120°的三相电源。
在实验中,我通过仿真测量,记录多组负载的数据,绘制成图表,并进行了简单的分析,从而达到研究的目的。
2.正文(1)实验材料与设备装置裂成两相电源一个单相交流电压源(220V/50HZ),两个阻值分别为30kΩ的电阻,两个电容均为0.106uF的电容,两台万用表,两台功率表,一台示波器,一些不同阻值的电阻,导线若干。
裂成三相电源一个单相交流电压源(220V/50HZ),阻值为30kΩ和15kΩ的电阻各两个,电容为0.1225uF和0.3676uF的电容各一个,三台万用表,三台功率表,一台四相示波器,一些不同阻值的电阻,导线若干。
本实验的所有数据均为在Multisim7上仿真得出。
(2)实验原理因为电容元件两端的电压和通过它电流有90°的相位差,所以可以利用这个性质,将电容和电阻串联后作为电源,这样就能把单相交流电源分裂成相位差为90°的两相电源。
同理可将单相交流电源分裂成相位差为120°的三相电源。
(3)实验方法本实验中,我采取了《电工仪表与电路实验技术》(马鑫金编著)中第144页,145页的方法。
电路图与向量图如下。
裂成两相电源电路图向量图ac裂成三相电源电路图向量图DA(4)实验过程及结果裂成两相电源1)按照上图接好裂相电路后,在空载情况下用示波器观察裂相后两相电源输出的相位差,用万用表读出此时的各相电压。
裂相电子电工实验论文
单相交流电源裂相(分相)电路的研究摘要:本文论述中心为电源分相电路。
主要依据电容电感的电压电流相位差特性完成裂相操作。
深入分析单相交流电源如何在分裂为多相交流电源,保证多相电源输出空载时电压有效值相等的电路设计问题。
此外,还会就裂相后电源接特性负载时的电压功率变化数据进行分析和整理。
关键词: 裂相电路;三相电源;对称负载;单相电源引言:裂相作为一种最基本的电工技术,随着科技的迅猛发展,正发挥着越来越重要的作用。
但是裂相技术发展至今仍有很大的再开发潜力,为了对裂相电路进行更加合理的应用,将继续对此做以研究。
本文主要内容分为两大项:一单相裂两相接空载及特性负载,二单相裂三相接空载和特性负载。
实验的理论依据参照<<电工仪表与电路实验技术>>(马鑫金编著)中第144页。
在设计电路图后,输入pspice进行模拟仿真,并得出结论。
正文:一、设计要求1.将单相交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为90°的两相电源。
①两相输出空载时电压有效值相等,为150×(1±4%)V;相位差为90°×(1±2%)。
②测量并作电压----负载(两负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压150(1-10%)V;相位差为90°×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功耗最小。
2.将单相交流电源(220V/50Hz)分裂成相位差为120°对称的三相电源。
①三相输出空载时电压有效值相等,为110×(1±4%)V;相位差为120°×(1±2%)。
②测量并作电压----负载(两负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压110(1-10%)V;相位差为120°×(1-5%)为止。
③测量证明设计的电路在空载时功耗最小。
3.若负载分别为感性或容性时,讨论电压----负载特性。
裂相电路的研究
一.摘要本文主要讨论将单相交流电源分裂成多相交流电源的问题。
利用电容,电感元件将220V/50Hz 的单相交流电源分裂成相位差恒为90°的两相电源,并研究两对称负载性质,证明电路在空载时功耗最小。
二.关键字裂相电路二相电源单相电源负载功耗三.引言随着科技的迅猛发展,电工技术在我们的日常生活中发挥着越来越大的作用。
裂相作为一种最基本的电工技术是很值得我们学习和研究的。
裂相也称分相或称移相,在单相电路中,电机绕组是没有旋转磁场自行起动运行的,通过电容的超前电流近90度相位差的特性来分相使电机具有相似二相电的旋转磁场而运行的,这就是移相的原理。
本文将单相电源分裂为两相,并用Multisim10进行仿真,深入研究裂相电路的特性。
四.正文1.将单相交流电源(220V/50Hz )分裂相位差为90°的两相电源。
实验原理:利用电容,电感元件两端的电压和通过它们的电流的相位差恒定为90°的性质,把单相交流电源分裂成两相交流电源,即将输入电压Us 分裂成U1和U2两个输出电压,且使U1和U2的相位差为90度。
1U2Us U图中输出的电压U1和U2分别和输入电压Us 为:UsU 1=2)11(11C wR +UsU 1=2)221(11C wR +对输入电压Us 而言,输出电压U1和U2的相位为: Φ1=-tg 1-(11C wR ) Φ2=tg1-(111C wR )或ctg φ2=wR2C2=-tg(φ2+90°) 若 11C R =22C R =RC 必有 φ1-φ2=90°一般而言,φ1和φ2与角频率w 无关,但为使U1与U2数值相等,可令 11C wR =22C wR =1实验步骤:1.在实验中,我们取1R =2R =3183Ω,1C =2C =1uF ,当空载时分别用电压表测量1U ,2U 的有效值,用示波器测出二者波形。
非空载时令3R =4R 并逐渐改变3R ,4R 的值,从0开始增大,测出相应的电压值,直到输出电压为50×(1-10%)V 左右,列表并作出电压—负载特性曲线。
电子电工实验论2
电子电工实验论文—裂相电路班级:电信2班姓名:赵豆豆学号:100421014裂相(分相)电路二.摘要裂向电路由电阻,电容,交流电源组成,我们把单相电交流电转为两相三相,或更多的电路称裂相电路。
裂向电路的实现可以用阻容裂相,也可以用计算机加辅助电路裂相(如变频器),本实验我们利用multisim10软件并通过用阻容实现裂向。
裂向(分向)电路的作用包括获得旋转磁场,增加整流滤波效果等。
优点是输出直流稳定,谐波少,功率因素高等。
将单相交流电源(220V,50Hz)分裂成相位差为90°的两相电路。
1)两相输出空载时电压有效值相等为120V;相位差为90°。
2)测量并作电压——负载(两负载相等,且为电阻性)特性曲线,到输出电压150V,相位差90°为止。
3)测量证明设计的电路在空载时功耗最小。
三.关键字裂相电路,单相电源,电容,负载,输出电压,相位差······四.引言在许多物理学与电工教学还有民用电器中,往往都使用的是单向电源,所以裂向电流就孕育而生。
裂向(分向)电路是把单相电交流电转为两相三相,或更多的电路绘图时结合当代科学的电脑模拟设计运用multisim10软件,通过multisim10软件可以更直观更快捷地了解并从图中获取知识,并且可以进行模拟仿真实验,多项电路有诸多优势,所以比起传统的单向电路更具有发展意义。
由此看来这既是一门基础的任务又具有深远的意义。
我们所运用的multisim10软件也是份基础软件,通过本次试验,每位学生应该都能够熟练地使用multisim10五.正文我们从要求第9章中除课题一中的专题1、课题二中专题1外,任选取1个专题,由于时间比较仓促且对裂向(分向)电路较为熟悉,所以我选择针对裂向(分向)电路进行进一步的研究,并利用清明长假来写这篇论文,借助学习电工仪器与电路实验技术(马鑫金编著)。
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+
+
IA R
IC R
UC
L
Ui ~220V
UB IA UC
IB
60 60
UA
IC
-
XL XC 3R 时,Y型接法的电阻R上的电压为 对称三相电压
2.裂相电路
A R XL
B
XL
R
XL RC
A R XL +
B XL
R XC2
三相异步电动机电路模型 Ui ~220V
XL
R XC3
-
C
单相电源驱动三相电机 ——裂相电路
实验十 单相裂相电路的研究
制作人:宗伟
一.实验目的
1、掌握单相电源转换为三相交流电源的原理。 2、熟悉单相电源驱动三相异步电机的方法。 3、了解三相异步电机的起动与运行。
二.实验原理
1.裂相原理:单相交流电源供电,利用电阻、电 感和电容的移相原理得到三相电源。
+ -
UB
当
+ UA - IB R
C
功率
I N 为电动机的额定电流
3、计算电容(电感)值
根据表1的R和X参数计算所串电容的容抗
XC2 X L 3R XC3 X L 3R
X L 3Rຫໍສະໝຸດ X L3 3R X L4、将C2接入B相,C3 (或L3)接入C相,加单相电源
缓慢调节调压器,观察电机是否转动,转动是否稳定。 若稳定程度不好,说明三相不够对称,需要调整电容值 重新测定电机参数,重新选择裂相所需的元件、参数。 直到电机旋转稳定,噪声最小。
三.实验设备
序号 名称
型号与规格 数量
1
三相交流电源 380V、220V 1
2
三相鼠笼式异步 DJ24
1
电动机
3
可调电容电感箱
2
4
功率表
1
5
交流电流表
1
6
交流电压表
1
备注
四.实验内容
1、观察现象:单相电源给Y接三相异步电机供电; 二相电源给三相电机供电;
三相对称电源给Y接三相异步电动机供 电
2、测三相异步电动机的起动(堵转)绕组参数
*
WA
*
V
XL
R
*
W
*
R
XL
对称三相电源
XL R
表1 对称三相电源驱动三相电机起动(堵转)时参数的测定
项目
测量
电流 I/A
(I 0.6IN )
U AB /V w BC /W
w AC /W
总功率
计算 每相功率 P
每相电阻 R/Ω
每相感抗 X/Ω
功率
备注
R P I 2IN为电动机的额定电流
X (U I )2 R 2
5、对裂相后的电路,调压器回零,重新起动电机。 测量起动时电流、电压和功率,数据记入表2,与三相
电源起动时的值比较。 B
A R XL +
XL R XC2
Ui ~220V
XL
R XC3
-
C
表2 两种电源供电电机的起动参数比较
电流(A) 电压(V) 三相电源 单相电源 差值
功率(W)
6、观察电机起动转动平稳后,测量输入电压 和电机的相电压,数据记入表3。
2、三相电机起动和运行时参数有何不同。
3、在测电机参数时,为什么不直接测相电压? 为什么不用三表法测功率?
表3 单相裂相电路的输入电压和输出三相电压
输入电 压/V
40 50 60
输出电压/V AB线 BC线 CA线
五、注意事项
1、调压器回零后再开电或改线。 2、升压时缓慢调节调压器。 3、测量堵转参数时,不要加过高电压,
用力抓紧电机转轴,不要伤及身体。
六、思考题
1、请给出 X L 3 时的裂相电路和参数。