7.3 交流电路分析(MULTISIM)

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8.3交流电路分析一.测定交流电路的参数测定交流电路的参数常用的有三表法,即交流电压表测U、交流电流表测I、瓦特表测P及功率因数。然后通过下列关系计算出电路参数。阻抗的模:IU|Z|等效电阻:2cosIP|Z|R等效电抗:sin|Z|X例1设计实验测定电路模块Zx的参数,并判断其性质。见7_3_1ppt.msm6.73136891.0998.9IU|Z|8.50693.06.73cos|Z|R53.1721.06.73sin|Z|X693.0cosPlaceconnectors电压滞后电流,呈容性F353.11000211ωXC见7_3_1b-ppt.msm基本操作:选用“交流分析(ACAnalysis)”二.观察交流电路的幅频特性和相频特性,并测定谐振参数。信号源起-止频率扫描方式例2已知RLC串联电路中R=100Ω,L=100uH,C=100nF,观察RLC串联电路的幅频特性和相频特性,求谐振频率。不表示分析频率见7_3_2ppt.msm当RLC串联电路的电流最大时,电路发生串联谐振。f0=50.0040kHz将正弦交流电压源的频率设置为谐振频率50.0040kHz品质因数139.341.1426.4SCUUQ见7_3_2b-ppt.msm三.交流电路功率因数提高例3RL串联电路为一老式日光灯电路的模型,已知R=250Ω,L=1.56H。将此电路接在电压为220V、频率为50Hz的正弦电压源上。(1)测量日光灯电路的电流,功率和功率因数;(2)如果要将功率因数提高到0.95,试问需与日光灯电路并联多大的电容?此时电路的总电流、总功率为多少?日光灯电路的电流、功率是否变化?(注:电容值在0~5μF之间)见7_3_3-ppt.msm(2)与日光灯电路并联一个5μF的虚拟可变电容关键:调节可变电容使线路的功率因数达到0.95见7_3_3b-ppt.msmC15uFKey=a50%四.三相电路(三相电路的内容暂不要求,有兴趣的同学可以自己试试)例4一个三相Y-Y连接电路,已知电源线电压为380伏,频率为50Hz,负载为白炽灯,可视为电阻元件,每个电阻值为484Ω。利用Multisim设计实验完成以下测量:(1)有中线且负载对称,每相负载均为3个灯泡并联。测量中线电流,以及各相负载电压、电流;(2)有中线,断开A相负载,B、C相负载为3个灯泡并联,测量中线电流,以及各相负载电压、电流;(3)无中线,断开A相负载,B、C相负载为3个灯泡并联,测各相负载电压、电流;(4)有中线但负载不对称,A、B、C三相灯泡数之比为1:2:3,测量中线电流,各相负载电压、电流;见7-3-4a-ppt.ms8(5)无中线且负载不对称,A、B、C三相灯泡数之比为1:2:3,测各相负载电压、电流,并用两瓦计法测三相功率。7-3-4b-ppt.ms8,7-3-4c-ppt.ms8创建三相对称电源子电路设三相对称电源采用A-B-C-A相序VUA0220VUB240220120220VUC120220Multisim中交流电压源不能设置负的初相角交流电压源若水平旋转,则相位相差180o放置输入/输出节点:Place/PlaceJunction放置文本:Place/PlaceText三相对称电源波形图打包为子电路:Place/ReplacebySubcircuit(1)有中线且负载对称,每相负载均为3个灯泡并联。测量中线电流,以及各相负载电压、电流;(2)有中线,断开A相负载,B、C相负载为3个灯泡并联,测量中线电流,以及各相负载电压、电流;(3)无中线,断开A相负载,B、C相负载为3个灯泡并联,测各相负载电压、电流;(4)有中线但负载不对称,A、B、C三相灯泡数之比为1:2:3,测量中线电流,各相负载电压、电流;(5)无中线且负载不对称,A、B、C三相灯泡数之比为1:2:3,测各相负载电压、电流;并用两瓦计法测三相功率。两瓦法测量三相电路的功率550.056W043.375013.175P

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