三项交流电路设计课程设计.doc

1、 大学课 程 设 计 报 告所属院系： 电气工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 课程名称： 电 路 设计题目： 三相交流电路 班 级： 学生姓名： 学生学号： 指导老师 : 完成日期： 2017年6月28日 课程设计题目 三相交流电路要求完成的内容： （1）掌握三相负载做星形和三角形连接的方法，（2）验证并分析三相负载的相电压与线电压、相电流与线电流之间的关系（3）对三相星形不对称负载所发生的现象加以分析说明。（4）熟悉并掌握Multisim的使用及基本操作。绘制出基本电路图。要求：（1）根据设计要求，确定电路的设计方案，初选电路元器件，设置参数。（2）仿真分析、测量电路的相关参数，修改、

2、复核，使之满足设计要求。（3）综合分析计算电路参数，验证满足设计要求后，认真完成设计报告。评分标准： （1）设计思路是否清晰；（2）单元电路正确与否；（3）整体电路是否完整及满足设计要求；（4）说理说明是否正确；（5）报告格式及版面是否清晰。 指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名： 201 年 月 日 电气短学期课程设计三相交流电路一实验目的1.掌握三相负载做星形和三角形连接的方法，2.验证并分析三相负载的相电压与线电压、相电流与线电流之间的关系。3.对三相星形不对称负载所发生的现象加以分析说明。4.熟悉并掌握Multisim的使用及基本操作。绘制出基本电路图。二 三项负载做星形连接1.

3、定义如图2-1所示，当ZA=ZB=ZC=Z时，称为对称三项负载。电压向量关系： （1）有效值关系： （2）2. 实验工具Multisim软件3. 星形连接的对称三项负载电路图图2-1星形连接的对称三项负载电路图 4.对称三相电路负载作星形相电压与线电压的实验图图2-2对称三相电路负载作星形的实验图（有中线）图2-3对称三相电路负载作星形的实验图（无中线）5.对称三相电路负载作星形数据分析表1 对称三相电路负载作星形实验数据测量项目Y0连接Y连接线电流相电流IA(A)0.2200.220IB(A)0.2200.220IC(A)0.2200.220线电压UAB(V)381.051381.051UB

4、C(V)381.051381.051UCA(V)381.051381.051相电压UAN(V)220220UAN(V)220220UAN(V)220220备注Y0连接表示有中线，Y连接表示无中线可以验证：对称三相电路负载做星形连接时，线电流与相电流相等，线电压是相电压的倍。 三不对称三相电路负载做星形连接1. 定义 如图2-1，当ZAZBZCZ时，称为不对称三相负载。在星形联接的不对称三项负载电路中，若要保证三相不对称负载的相电压对称，必须采用三相四线制接法，即必须有中线。2.实验工具Multisim软件3. 三相星形不对称负载实验图 图3-1星形单相不对称负载实验图（有中线）图3-2星形单相

5、不对称负载实验图（无中线）图3-3星形三相不对称负载实验图（有中线）图3-4星形三相不对称负载实验图（无中线）4. 不对称三相电路负载做星形数据分析表2 单项不对称电路负载作星形实验数据测量项目单相不对称负载Y0联接Y联接线电流相电流IA(A)0.2200.329IB(A)0.2200.252IC(A)0.2200.252线电压UAB(V)381.051381.051UBC(V)381.051381.051UCA(V)381.051381.051相电压UAN(V)220164.999UAN(V)220252.042UAN(V)220252.042备注Y0联接表示有中线，Y联接表示无中线表3 三

6、项不对称电路负载作星形实验数据测量项目三相不对称负载Y0联接Y联接线电流相电流IA(A)0.2170.361IB(A)0.2200.345IC(A)0.2210.361线电压UAB(V)381.051381.051UBC(V)381.051381.051UCA(V)381.051381.051相电压UAN(V)217.944361.678UAN(V)220.889345.019UAN(V)221.181361.678备注Y0联接表示有中线，Y联接表示无中线可以验证：不对称三相负载做星形连接时，有中线，则线电流与相电流相等，线电压是相电压的倍；无中线，则上述关系不成立。四.三项负载做三角形连接1

7、.线电压与相电压，线电流与相电流之间的关系电流向量关系： （3）有效值关系：； （4）2.实验工具Multisim软件3.三角形连接的对称三项负载电路图图4-1三角形连接的对称三项负载电路图4. 三角形连接的对称三项负载实验图 图4-2三角形连接的对称三项负载实验图5. 对称负载做三角形连接数据分析表4对称负载做三角形连接实验数据测量项目对称三项负载线电流IA(A)0.660IB(A)0.660IC(A)0.660线电压UAB(V)381.051UBC(V)381.051UCA(V)381.051相电压UAN(V)381.051UAN(V)381.051UAN(V)381.051相电流IAB(

8、A)0.381IBC(A)0.381ICA(A)0.381可以验证：对称三相电路负载做三角形连接时，线电压与相电压相等，线电流是相电流的倍。 五. 附录1. 对称三相电路负载做星形（有中线）实验结果图5-1对称三相电路负载做星形（有中线）实验结果图从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流2. 对称三相电路负载做星形（无中线）实验结果图5-2对称三相电路负载做星形（无中线）实验结果图从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流3. 单相不对称电路负载做星形（无中线）实验结果图5-3 单相不对称电路负载做星形（无中线）实验结果图从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流4.三相不对称电路负载

9、做星形（无中线）实验结果图5-4 三相不对称电路负载做星形（无中线）实验结果图从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流5.单相不对称电路负载做星形（有中线）实验结果图5-5单项不对称三相电路负载做星形（有中线）实验结果从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流6.三相不对称电路负载做星形（有中线）实验结果 图5-6 三相不对称电路负载做星形（有中线）实验结果从左到右依次为相电压、线电压、相电流、线电流7.对称三相电路负载做三角形连接实验结果图5-7对称三相电路负载做三角形连接实验结果从上到下依次为线电压、相电压、线电流、相电流六. 收获与体会 本次课程设计的题目是三相交流电路，平时上课时，我们在接线板上接过三相交流电路，这一次是用Multisim软件进行仿真实验，目的都是一样的，都是验证三相交流电路线电压与相电压，线电流与相电流之间的关系。当然，使用Multisim软件的准确度更高。通过这次实验，我对Multisim软件的使用更加熟练，也对三相交流电路有了更好的了解。这次实验对我最大的考验其实是设计，电路的设计不难，但也需要花一些心思。所以通过这次实验，让我对设计电路也有了一些提高。