第3章 三相交流电路习题参考答案
一、 填空题：
1. 对称三相负载作Y 接，接在380V 的三相四线制电源上。此时负载端的相电压倍的线电压；相电流等于 1 倍的线电流；中线电流等于 0 。
2. 有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A ，那么三相电路的有功功率为 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA 。假如负载为感性设备，则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为 42mH 。
二、 判断题：
1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称。 （对 ）
2. 三相电路的有功功率，在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。 （错 ）
3. 三相负载作三角形联接时，总有P 3I I l =成立。 （错 ）
4. 负载作星形联接时，必有线电流等于相电流。 （对）
5. 三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。 （对）
6. 中线不允许断开。因此不能安装保险丝和开关，并且中线截面比火线粗。（错）
三、选择题：
1. 三相对称电路是指（ C ）
A 、 三相电源对称的电路；
B 、三相负载对称的电路；
C 、三相电源和三相负载均对称的电路。
2. 三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻，V 相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为（ C ）
A 、30安；
B 、10安；
C 、7.32安。 3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏，串联后接入220V 交流电源，其亮度情况是（ B ）
A 、100W 灯泡最亮；
B 、25W 灯泡最亮；
C 、两只灯泡一样亮。
四、计算题
3-1一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于U L =380V 的对称三相电源上，其线电流I L =2.2A ，cos φ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z 。
解：先由题意画出电路图（如下图），以帮助我们思考。 因三相交流电动机是对称负载，因此可选一相进行计算。三相负载作星接时
p l U U 3=
由于U l =380(V)，I L =2.2(A)
则 U P =220(V), I p =2.2(A),
1002
.2220
==
=
p
p U U Z （Ω） 由阻抗三角形得
808.0100=?==?COS Z R （Ω）
60801002222
=-=-=
R Z X L （Ω）
所以 Z=80+j60（Ω）
3-2已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为R=8Ω，感抗为X L =6Ω。
（1）设电源电压为U L =380V ，求负载星形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图；
（2）设电源电压为U L =220V ，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图；
（3）设电源电压为U L =380V ，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图。
解：由题意：
（1）负载作星接时
p l U U 3=
因380=l U V ，则
2203
380==
==c b a U U U （V ）
设?=0/220a U （V ）
因相电流即线电流，其大小为： ?-=+?
=
9.36/226
80/220.
j I A (A)
9.156/22.-=B I (A) ?=1.83/22.
C I (A) 此时的相量图略。
（2）负载作三角形连接时
p l U U =
因220=l U V ，则
220===ca bc ab U U U （V ）
设?=0/220ab
U 则相电流 ?-=+?
==
9.36/226
80/220.
.
j Z U I ab ab （A ）
?-=9.156/22.
bc
I
（A ）
?=1.83/22.
ca I （A ）
线电流 ?-=?-=9.66/3830/3.
ab A
I I （A ） ?=?-=?-=1.173/389.186/3830/3bc
B I I （A ） ?=?-=1.53/3830/3.
ca C
I I （A ） 此时的相量图略。
（3）负载作三角形连接时
p l U U =
因380=l U V ，则
380===ca bc ab U U U （V ）
设?=0/380ab
U 则相电流 ?-=+?
==
9.36/386
80/380.
.
j Z U I ab ab （A ） ?-=9.156/38.
bc
I
（A ）
?=1.83/38.ca I （A ）
线电流 ?-=?-=9.66/8.6530/3.
ab A
I I （A ） ?=?-=?-=1.173/8.659.186/3830/3bc
B I I （A ） ?=?-=1.53/8.6530/3.
ca C
I I （A ） 此时的相量图略。
3-3．已知电路如下图所示。电源电压U L =380V ，每相负载的阻抗为R ＝X L ＝X C ＝10Ω。
（1）该三相负载能否称为对称负载？为什么？ （2）计算中线电流和各相电流，画出相量图； （3）求三相总功率。
解：（1）三相负载不能称为对称负载，因为三相负载的阻抗性质不同，其阻抗角也不相同。故不能称为对称负载。
（2） 380=L U （V ） 则 220=p U （V ）
设?=0/220.
a U （V ）
则?-=120/220.b U （V ），?=120/220.
c U （V ） ?==
0/22.
.
R
U I a
A （A ） ?-=-?
-=-=
30/2210
120/220.
.
j jX U I C b B （A ） ?=?
==
30/2210
120/220.
.
j jX Uc I L C （A ） 所以： ?+?-+?=++=30/2230/220/22.
.
.
.
C B A N I I I I =?0/1.60（A ）
(3)由于B 相负载为电容，C 相负载为电感，其有功功率为 0， 故三相总功率
即 A 相电阻性负载的有功功率。
即 4840102222
=?==R I P a （W ）=4.84(KW)
3.4 电路如图3.2所示的三相四线制电路，三相负载连接成星形，已知电源线电压380V ，负载电阻R a ＝11Ω，R b =R c =22Ω，试求：
（1）负载的各相电压、相电流、线电流和三相总功率；
（2）中线断开，A 相又短路时的各相电流和线电流；
（3）中线断开，A 相断开时的各线电流和相电流。
解：（1）380=L U （V ） 则 220=p U （V ） 设?=0/220.
a U （V ）
则?-=120/220.b U （V ），?=120/220.
c U （V ） ?==
0/20.
.
R
U I a
A （A ） ?-=?
-==
120/1022
120/220.
.
b b B R U I （A ） ?=?==120/1022
120/220.
.
c C R Uc I （A ） 所
以：
?+?-+?=++=120/10120/100/20.
...C B A N I I I I =?1.19/46.26（A ）
（2）中线断开，A 相又短路时的电路如图所示； 此时R B 、R C 上的电压为电源线电压，
27.1722380
===
=b b b B R U I I （A ） 27.1722
380===
=c c c C R U I I （A ）
（3）中线断开，A 相断开时的电路如图所示，
此时R B 、R C 二负载串联后的电压为电源线电压，
64.822
22380
=+=+=
=c b BC C B R R U I I （A ）
3.5 三相对称负载三角形连接，其线电流为
I L =5.5A ，有功功率为P =7760W ，功率因数cos φ=0.8，求电源的线电压U L 、电路的无功功率Q 和每相阻抗Z 。
解：由于?cos 3L L I U P = 所以2.10188
.05.537760cos 3=??=
=
?
L L I P U （V ）
8.5819cos 15.52.10183sin 3=-???==??L L I U Q （Var ）
86.587
3
2.1018==
P U (V)
9.1065
.586
.587==
=
p
p I U Z (Ω) ∴Z =106.9/36.9o 3.6 电路如图3.3所示，已知Z ＝12+j16Ω，I L ＝32.9A ，求U L 。
解：由于三角形联接时，P L U U =，P L I I 3 所以193
9.323≈=L P
I I （A ）
38016121922=+?=?==Z I U U P P L （V ）
3-7对称三相负载星形连接，已知每相阻抗为Z=31+j22Ω，电源线电压为380V ，求三相交流电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。
解：V U L 380=，V U P 220=
77.522
3122022
31220
2
2
=+=
+=
j I P （A ）
功率因数：
816.022
3131cos 2
2
=+=
?
有功功率：
3107816.077.53803cos 77.53803cos 3=???=???==??L L I U P (W)
无功功率：
2201816.077.53803sin 3=???==?L L I U Q （Var ）
视在功率： 380877.538033=??==L L I U S （VA ）
3.8 在线电压为380V 的三相电源上，接有两组电阻性对称负载，如图3.4所示。试求线路上的总线电流I 和所有负载的有功功率。
解：由于两组对称负载都是电阻性，所以计算较简单。
2210
3
380
===
=Y P PY LY R U I I （A ） 32.1738
380333
≈===???R U R U I L P L （A ） 32.3932.1722=+=+=?L LY L I I I （A ）
也可以用相量法进行求解。
由于三相负载对称，所以可以选用一相进行计算。
设?=30/380AB U （V ） 则?=0/220a
U （V ） 星接时的线电流和相电流相等，则
??===0/22100/220Y a a AY R U I I （A ） 角接时的线电压和相电压相等，则
??==?30/103830/380R U I AB ab （A ） 由角接时线电流和相电流的关系知，
?≈?-??=?-=?0/32.173030/10330/3ab
L I I （A ） 所以?=?+?=+=?
0/32.390/32.170/22L LY L I I I （A ） 即 I L =39.32（A ）
3.9 对称三相电阻炉作三角形连接，每相电阻为38Ω，接于线电压为380V 的对称三相电源上，试求负载相电流I P 、线电流I L 和三相有功功率P ，并绘出各电压电流的相量图。
解：由于三角形联接时P L U U = 所以1038
380
===
P P P R U I （A ） 32.171033≈?==P L I I （A ）
114032.1738033=??==L L I U P （W ）
3.10 对称三相电源，线电压U L =380V ，对称三相感性负载作三角形连接，
若测得线电流I L =17.3A ，三相功率P =9.12KW ，求每相负载的电阻和感抗。
解：由于对称三相感性负载作三角形连接时，则P L U U =，P L I I 3= 因?cos 3L L I U P = 所以8.03
.1738031012.93cos 3=???=
=
L
L I U P ?
103
3.173
≈=
=
L P I I （A ）
3810
380
====
P L P P I U I U Z (Ω) 4.308.038cos =?==?Z R (Ω)
8.224.30382222
=-=-=
R Z X L (Ω)
Z=30.4+j22.8(Ω)
3.11 对称三相电源，线电压U L =380V ，对称三相感性负载作星形连接，若测得线电流I L =17.3A ，三相功率P =9.12KW ，求每相负载的电阻和感抗。
解：由于对称三相感性负载作星形连接时，则P L U U 3=，P L I I = 因?cos 3L L I U P = 所以8.03
.1738031012.93cos 3=???=
=
L
L I U P ?
2203
3803
≈=
=
L P U U （V ），3.17==P L I I （A ）
7.123
.17220===
P P I U Z (Ω) 2.108.07.12cos =?==?Z R (Ω)
57.72.107.122222
=-=-=
R Z X L (Ω)
Z=10.2+j7.57(Ω)
3.12三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形，接于线电压U L =380V 的对称三相电源上，若每相阻抗Z=8+j6Ω，试求此电动机工作时的相电流I P 、线电流I L 和三相电功率P 。
解：由于对称三相感性负载作三角形连接时，则P L U U =，P L I I 3=，则只选一相进行计算。
设?==0/380ab
AB U U （V ） 所以
?-=+?==9.36/38680/380j R U I Y ab ab （A ） 由角接时线电流和相电流的关系知，
?-≈?-?-?=?-=9.66/8.65309.36/38330/3ab
A I I （A ） 则I P =38（A ），I L =65.8（A ）,433208.653803cos 3=??==?L L I U P （W ） 率P 。
《单相、三相交流电路》功率计算公式 1 / 8
三相电源一般都是对称的，多用三相四线制 三相负载包括：星型负载和三角形负载 不对称时：各相电压、电流单独计算，对称时：只需计算一相。 千瓦电流值：220v阻性： 1000w/220v=4.5A 220v感性：1000w/(220*0.8)=5.5A 380v阻性：1000w/3/220v=1.5A 380v感性：I线=1000w/(380*1.7*0.8)=1.9A 三相四线制中的零线截面通常选为相线截面的1/2左右。在单相线路中，零线与相线截面相同。 U相220v×√3=U线380v U相380v×√3=U线660v 220v×3=660v (三角：线电压=相电压=380v) 相电流：(负载上的电流)，用Iab、Ibc、Iac表示。相电压：任一火线对零线的电压U A、U B、U C 线电流：(火线上的电流)，用I A、I B、I C表示。线电压：任意两火线间的电压U AB、U BC、U CA 星形：I线(IA、IB、IC)=I相(Iab、Ibc、Iac)，U线=380V(UAB、UBC、UCA)=√3×U相(UA、UB、UC=220V)， P相=U相×I相， P总=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线； 三角：I线(IA、IB、IC)=√3×I相(Iab、Ibc、Iac)，U线=380V(UAB、UBC、UCA)=U相(UA、UB、UC)， 2 / 8
P相=U相×I相，P总=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。 单相电有功功率：P= U相I相cosφ 1千瓦=4.5-5.5A 三相电有功功率： P总=3U相I相cosφ=3x220xI相cosφ P总=√3U线I线cosφ=1.732x380xI线cosφ三相电1千瓦线电流：IA、IB、IC：=P总/√3U线cosφ=1000kw/(380x√3x0.8)=2A 铜线的安全截流量为5-8A/平方毫米，铝线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相电路中，每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率负载； 三相平衡电路，每1平方毫米的铜导线可以承受2-2.5KW的功率。 相电压：三根火线中任意相线与零线之间的电压叫相电压Ua.Ub,Uc 线电压：三相电路中A、B、C三相引出线相互之间的电压,又称线电压。 不论星形接线还是三角形接线,三个线电压分别是UAB、UBC和UCA, 3 / 8
中国石油大学胜利学院综合课程设计总结报告 题目：三相异步电机直接启动特性实验模型 学生姓名：潘伟鹏 系别：机械与电气工程系 专业年级： 2012级电气工程专业专升本2班 指导教师：王铭
2013年 6 月 27日
一、设计任务与要求 普通异步电动机直接起动电流达到额定电流的6--7倍，起动转矩能达到额定转矩的1.25倍以上。过高的温度、过快的加热速度、过大的温度梯度和电磁力，产生了极大的破坏力，缩短了定子线圈和转子铜条的使用寿命。但在电网条件和工艺条件允许的情况下，异步电动机也可以直接启动。本次课程设计通过MATLAB软件建模模拟三相异步电动机直接启动时的各个元器件上的电量变化。 参考： 电力系统matlab仿真类书籍 电机类教材 二、方案设计与论证 三相异步电动机直接起动就是利用开关或接触器将电动机的定子绕组直接接到具有额定电压的电网上。 由《电机学》知三相异步电动机的电磁转矩M与直流电动机的电磁转矩有相似的表达形式。它们都与电机结构（表现为转矩常数）和每级下磁通有关，只不过在三相异步电动机中不再是通过电枢的全部电流，而是点数电流的有功分量。三相异步电机电磁转矩的表达式为： （1-1）式中——转矩常数 ——每级下磁通 ——转子功率因数 式(1-1)表明，转子通入电流后，与气隙磁场相互作用产生电磁力，因此，反映了电机中电流、磁场和作用力之间符合左手定则的物理关系，故称为机械特性的物理表达式。该表达式在分析电磁转矩与磁通、电流之间的关系时非常方便。 从三相异步电动机的转子等值电路可知， （1-2） （1-3）将式(1-2)、(1-3)代入(1-1)得：
第六章 三相交流电路 §6-1 三相交流电源 一、填空题 1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源按一定方式的组合。 2．由三根相线和一根中性线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3．三相四线制供电系统可输出两种电压供用户选择，即线电压和相电压。这两种电压的数 U 线超前U 相30°。 4．如果对称三相交流电源的U 相电动势e u =E m sin (314t+π6 )V ，那么其余两相电动势分别为ev= E m sin (314t-90°)V ，ew =E m sin (314t+150°) V 。 二、判断题 1．一个三相四线制供电线路中，若相电压为220 V ，则电路线电压为311 V 。 ( × ) 2．三相负载越接近对称，中线电流就越小。 ( √ ) 3．两根相线之间的电压叫相电压。 ( × ) 4．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。 ( × ) 三、选择题 1．某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( A )V 。 A ．380 2 B ．380 3 c ．380 6 D ．38023 2．已知在对称三相电压中，V 相电压为u v =220 2 sin(314t+π)V ，则U 相和W 相电压为(B )V 。 A. U u =220 2 sin (314t+π3) u w =220 2 sin (314t-π3 ) B ．u u =220 2 sin (314t-π3) u w =220 2 sin (314t+π3 ) C.u u =220 2 sin (314t+2π3) uw=220 2 sin (314t-2π3 ) 3．三相交流电相序U-V-W-U 属( A )。 A ．正序 B ．负序 C ．零序 4．在如图6-1所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果
《单相、三相交流电路》功率计算公式
三相电源一般都是对称的，多用三相四线制 三相负载包括：星型负载和三角形负载 不对称时：各相电压、电流单独计算，对称时：只需计算一相。 千瓦电流值：220v阻性： 1000w/220v=4.5A 220v感性：1000w/(220*0.8)=5.5A 380v阻性：1000w/3/220v=1.5A 380v感性：I线=1000w/(380*1.7*0.8)=1.9A 三相四线制中的零线截面通常选为相线截面的1/2左右。在单相线路中，零线与相线截面相同。 U相220v×√3=U线380v U相380v×√3=U线660v 220v×3=660v (三角：线电压=相电压=380v) 相电流：(负载上的电流)，用Iab、Ibc、Iac表示。相电压：任一火线对零线的电压U A、U B、U C 线电流：(火线上的电流)，用I A、I B、I C表示。线电压：任意两火线间的电压U AB、U BC、U CA 星形：I线(IA、IB、IC)=I相(Iab、Ibc、Iac)，U线=380V(UAB、UBC、UCA)=√3×U相(UA、UB、UC=220V)， P相=U相×I相， P总=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线； 三角：I线(IA、IB、IC)=√3×I相(Iab、Ibc、Iac)，U线=380V(UAB、UBC、UCA)=U相(UA、UB、UC)，P相=U相×I相，P总=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。
单相电有功功率：P= U相I相cosφ 1千瓦=4.5-5.5A 三相电有功功率： P总=3U相I相cosφ=3x220xI相cosφ P总=√3U线I线cosφ=1.732x380xI线cosφ三相电1千瓦线电流：IA、IB、IC：=P总/√3U线cosφ=1000kw/(380x√3x0.8)=2A 铜线的安全截流量为5-8A/平方毫米，铝线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相电路中，每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率负载； 三相平衡电路，每1平方毫米的铜导线可以承受2-2.5KW的功率。 相电压：三根火线中任意相线与零线之间的电压叫相电压Ua.Ub,Uc 线电压：三相电路中A、B、C三相引出线相互之间的电压,又称线电压。 不论星形接线还是三角形接线,三个线电压分别是UAB、UBC和UCA,
三相交流电路电压、电流的测量 一、实验目的： 1.、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2.、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、实验仪器： 交流电压表、交流电流表、万用表、三相自耦调压器、三相灯组负载（DGJ-04）。 三、实验原理： 三相负载可接成星形（又称“Y”接）或三角形( 又称" 接) 。 1、当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U L是相电压U p的3倍。线电流I L等于相电流I p，即U L＝3U P，I L＝I p 当采用三相四线制连接法时，流过中线的电流I O=0，所以可以省去中线。 =3I P，U L=U P。 当对称三相负载作形连接时，有：I 2、不对称三相负载作Y行连接时，必须采用三相四线制接法。而且中线必须牢固连接，以保证满足三相负载中每相负载额定电压的要求。 四、实验步骤及内容： 1、三相负载星形连接 按如下图线路组接实验电路，即三相灯负载经三相自耦调压器接通三相对称电源，并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置，合上三相电源开关后调节调压器的输出，使输出的三相电压为220V。按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点间的电压，记录数据。观察各相灯组亮暗的变化程度，特别注意观察中线的作用。 （1）三相负载星形连接且采用三相四线制供电 按图（a）线路组接实验电路，是输出的三相线电压为220V。 （2）按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。
X Y Z （3）三相负载星形连接且采用三相三线制供电 按图（b）线路连接实验电路，是输出的三相线电压为220V。 （4）按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中线电流与负载中点间的电压，记录数据。 X Y Z (b) 2、三相负载三角形连接（三相三线制供电） 按图（c）改接电路，接通三相电源，调节调压器，使其输出线电压为220V，按数据表格的内容进行测试。
电气与电子信息工程学院 《计算机仿真及应用B》题目：三相异步电动机的建模与仿真 学号： 201140220131 姓名：李德武 班级：11级电气工程及其自动化（一）班任课老师：陈学珍
三相异步电动机的建模与仿真 一．实验题目 三相异步电动机的建模与仿真 二．实验原理 三相异步电动机也被称作感应电机，当其定子侧通入电流后，部分磁通将穿过短路环，并在短路环内产生感应电流。短路环内的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有相位差，从而形成旋转磁场。转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生感应电动势和感应电流，即旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩，使转子转起来，从而实现能量转换。 三相异步电动机具有结构简单，成本较低，制造，使用和维护方便,运行可靠以及质量较小等优点，从而被广泛应用于家用电器，电动缝纫机，食品加工机以及各种电动工具，小型电机设备中，因此，研究三相异步电动机的建模与仿真。 三.实验步骤 1.选择模块 首先建立一个新的simulink模型窗口，然后根据系统的描述选择合适的模块添加至模型窗口中。建立模型所需模块如下： 1）选择simPowerSystems模块库的Machines子模块库下的Asynchronous Machine SI Units模块作为交流异步电机。 2）选择simPowerSystems模块库的Electrical Sources子模块库下的Three-Phase Programmable V oltage Source模块作为三相交流电源。 3）选择simPowerSystems模块库的Three-Phase Library子模块库下的Three-Phase Series RLC Load模块作为串联RLC负载。 4）选择simPowerSystems模块库的Elements子模块库下的Three-Phase Breaker模块作为三相断路器，Ground模块作为接地。 5）选择SimPowerSystems模块库的Measurements子模块库下的V oltage Measurement模块作为电压测量。 6）选择Sources模块库下的Constant模块作为负载输入。 7）选择Signals Rounting模块库下的Bus Selector模块作为直流电动机输出信号选择器。8）选择Sinks模块库下的Scope模块。 9）选择SimPowerSystems模块库的Measurements子模块库下的Three-phase V-I Measurements用于创建子系统。 2.搭建模块 将所需模块放置合适位置，再将模块从输入端至输出端进行相连，搭建完的串电阻起动simulink模型如图1所示
实验四 三相交流电路 一、实验目的 1．掌握三相负载的正确联接方法。 2．进一步了解三相电路中相电压与线电压、相电流与线电流的关系。 3．了解三相四线制电路中中线的作用 二、实验原理 1．三相电源：星形联接的三相四线制电源的线电压和相电压都是对称的，其大小关系为P L 3U U =，三相电源的电压值是指线电压的有效值。 2．负载的联接：三相负载有星形和三角形两种联接方式。星形联接时，根据需要可以联接成三相三线制或三相四线制；三角形联接时只能用三相三线制供电。在电力供电系统中，电源一般均为对称，负载有对称负载和不对称负载两种情况。 3．负载的星形联接：带中线时，不论负载是否对称，总有下列关系： 3 L P U U = ，P L I I = 无中线时，只有对称负载上述关系才成立。若不对称负载又无中线时，上述电压关系不成立，故中线不能任意断开。 4．负载的三角形联接：负载作三角形联接时，不论负载是否对称，总有U L =U P 。对称负载时 P L 3I I =；不对称负载时，上述电流关系不成立。 三、实验仪器和设备 1．交流电压表 1块 2．交流电流表 1块 3．电流插孔 4只 4．白炽灯 6只 5．导线 若干 四、预习要求 l. 复习三相交流电路有关内容。 2. 负载作星形或三角形联接，取用同—电源时，负载的相、线电量（U 、I ）有何不同？ 3. 对称负载作星形联接，无中线的情况下断开一相，其它两相发生什么变化？能否长
时间工作于此种状态？ 五、实验内容及步骤 1．测量实验台上三相电源的线电压和相电压，将测量数据记于表4.1中。 表4.1 2．按图4.1，将负载作星形联接接好线路。分别在下列四种情况下，观察灯泡亮度的变化，测量三相线电压、负载相电压、线电流（即相电流）、中线电流和两中点电压，并将测量数据记于表4.2中。 （1）负载对称，有中线； （2）负载对称，无中线； （3）负载不对称（将U 相两个灯泡全部关掉），有中线； （4）负载不对称，无中线。 表4.2 3．将三相电源线电压调成220V ，按图4.2，负载作三角形联接接好线路。分别在负载对称和不对称（将U 、V 相两个灯泡全部关掉）两种情况下，观察灯泡亮度的变化，测量三 U V W N N ’ 图4.1 三相负载星形联接电路图
第3章 三相交流电路习题参考答案 一、 填空题： 1. 接在380V 的三相四线制电源上。此时负载 倍的线电压；相电流等于 1 倍的线电流；中线电流等于 0 。 2. 有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A ，那么三相电路的有功功率为 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA 。假如负载为感性设备，则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为(工频下) 42mH 。 二、 判断题： 1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称。 （对 ） 2. 三相电路的有功功率，在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。 （错 ） 3. 三相负载作三角形联接时，总有成立。 （错 ） 4. 负载作星形联接时，必有线电流等于相电流。 （对） 5. 三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。 （对） 6. 中线不允许断开。因此不能安装保险丝和开关，并且中线截面比火线粗。（错） 三、选择题： 1. 三相对称电路是指（ C ） A 、 三相电源对称的电路； B 、三相负载对称的电路； C 、三相电源和三相负载均对称的电路。 2. 三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻，V 相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为（ C ） A 、30安； B 、10安； C 、27.32安。 3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏，串联后接入220V 交流电源，其亮度情况是（ B ） A 、100W 灯泡最亮； B 、25W 灯泡最亮； C 、两只灯泡一样亮。 P 3I I l
单相、三相交流电路功率计算公式
相电压：三相电源中星型负载两端的电压称相电压。用UA、UB、UC 表示。 相电流：三相电源中流过每相负载的电流为相电流，用IAB、IBC、ICA 表示。 线电压：三相电源中，任意两根导线之间的电压为线电压，用UAB、UBC、UCA 表示。线电流：从电源引出的三根导线中的电流为线电流，用IA、IB、IC 表示。 如果是三相三线制，电压电流均采用两个互感器，按V/v接法，测量结果为线电压和线电流； 如果是三相四线制： 1、电压可采用V/v接法，电流必须采用Y/y接法，测量结果为线电压和线电流，线电流也等于相电流。 2、电压和电流均采用Y/y接法，测量结果为相电压和相电流，相电流也等于线电流。Y/y接法时，电压互感器一次接在火线及零线之间，每个电压互感器二次输出接一个独立仪表。 每根火线穿过一个电流互感器，每个电流互感器二次输出接一个独立仪表。
电压V/v接法时，电压互感器一次接在火线之间，二次分别连接一个电压表，如需测量 另一个线电压，可将两个互感器的二次输出的n端连接在一起，a、b端连接第三个电压 表。 电流V/v接法时，两根火线分别穿过一个电流互感器，每个互感器的二次分 别接一个电流表，如需测量第三个线电流，可将两个的s2端连接在一起，与 两个互感器的s1端一起共三个端子，另外，将三个电流表的负端连在一起， 其它三个端子分别与上述三个端子连接在一起。 三相电流计算公式 I=P/(U*1.732)所以1000W的线电流应该是1.519A。 功率固定的情况下，电流的大小受电压的影响，电压越高，电流就越小，公式是I=P/U当电压等于220V时，电流是4.545A，电压等于380V时，电流是2.63A，以上说的是指的单相的情况。380V三相的时候，公式是I=P/(U*1.732)，电流大小是1.519A 三相电机的电流计算I=P/(1.732*380*0.75)式中：P是三相功率(1.732是根号3)380是三相线电压(I是三相线
三项交流电路分析仿真实验 1、电路课程设计目的： （1）熟悉并验证三项电路分析的方法 （2）练习 ewb 软件中三项电路的模拟 2、仿真电路设计原理： 对称三项电路的电源及负载均可使用星形或三角形连接。其各项相电压与线电压的关系如下图所示 下图所示电路接到线电压为380V 的对称三相交流电源上，已知R N 220 ， R1wL 1 300 ，求电阻 R N两端的电压100 ， R3 wC 电源相电压： U A U B U C 380 220V 3 设 U A 220 0 ， U B220120 ， U C 220 120
对 N 1 、 N 2 分别列式可得： 1 1 1 1 )U N1 1 1 (220 0 220 120 220 120 ) ( 300 300 220 220 U N 2 300 300 1 1 1 1 )U N 2 1 1 0 1 120 1 ( 100 j 100 j 220 U N1 220 220 220 120 100 220 100 100 j 100 j 由前式可得： ( 1 1 )U N1 1 U N 2 0 U N1 5 U N 2 100 220 220 16 由后势可得： ( 1 1 )U N 2 1 5 U N2 22 22 j ( 1 3 j ) 22 j ( 1 3 j ) 100 220 220 16 10 10 2 2 10 2 2 U N 2 11(1 3) 20 64 V 122.7V 20 64 则有： U R U N N U N1 11 122.7 84.36V U N 2 N 2 1 16 3、 电路设计内容与步骤 如下图所示设计仿真电路。 利用电压表直接测出 R N 两端电压值， 再利用示波器观察 N 1 、 N 2 两节点处的电压， 验证它们相位相同。 100 设电源频率为 50Hz ，则 L 318.31mH 50 2 C 1 2 31.831 F 50 100 如图所示， U R N 84.37 V
一、有功功率 在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。 它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。 二、无功功率 在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。因此，在整个周期内这种功率的平均值等于零。就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。 为了反映以上事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率，简称“无功”，用“Q”表示。单位是乏（Var）或千乏(KVar)。 无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。 实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。 三、视在功率 交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。视在功率用S表示。单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。 视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因
实验七三相交流电路的测量 一、实验目的 1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 1. 三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U L是相电压U p的√3倍。线电流I L等于相电流I p，即 U L＝√3 U p，I L＝I p 在这种情况下，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。 当对称三相负载作△形联接时，有I L＝√ 3I p， U L＝U p。 2. 不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0接法。而且中线必须 牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。 3. 当不对称负载作△接时，I L≠√3 Ip，但只要电源的线电压U L对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。 三、实验设备 四、实验内容 1. 三相负载星形联接（三相四线制供电） 按图 7-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表7-1 中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
黑龙江大学 课程设计说明书 学院：机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 课程名称：电力电子技术 设计题目：三相交流调压电路（无中线）的仿真姓名： 学号： 指导教师： 成绩：
第一章三相交流调压电路的原理 (1) 1.1 实验电路 (1) 1.2 工作原理分析 (1) 第二章实验仿真 (3) 1.1参数设计 (4) 1.2 仿真结果 (5) 第三章仿真结果分析 (7) 结论 (8) 参考文献 (9)
第一章三相交流调压电路的原理1.1 实验电路 实验电路如下： 电阻性负载 Vt1 vt4 vt3 vt6 vt5 vt2 RP1 RP2 RP3 LD1 LD2 LD3 U0 I0 电 阻 电 感 性 负 载 三相交流调压实验的电路图 1.2 工作原理分析 工作原理分析，主要分析电阻负载时的情况： 1.任一相导通须和另一相构成回路，因此，和三相全控整流电路一样，电流流通路 径中有两个晶闸管，所以应采用双脉冲或宽脉冲触发。 2.三相的触发脉冲依次相差120°，同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180°。
因此触发脉冲顺序和三相桥式全控整流电路一样，为VT1~ VT6,依次相差60°。 3.如果把晶闸管换成二极管可以看出，相电流和相电压同相位，且相电压过零食二极管 开始导通。因此把相电压过零点定为触发延迟角a 的起点，三相三线电路中，两相间导通是靠线电压导通的，而线电压超前相电压30°，因此，a角移相范围是0°~ 150°。 根据任一时刻导通晶闸管个数及半个周波内电流是否连续，可将0°-150°的移相范围分为如下三段： (1)0°≤ a < 60°：电路处于三管导通与两管导通交替，每管导通180°－a 。但a=0° 时是一种特殊情况，一直是三管导通。 (2)60°≤ a < 90°：任一时刻都是两管导通，每管的导通角都是120°。 (3)90°≤ a < 150°：电路处于两管导通与无晶闸管导通交替状态，每个晶闸管导通角 为300°－2a。而且这个导通角被分割为不连续的两部分，在半周波内形成两个断续的波头，各占150°－a。 为了保证三相交流调压电路的正常工作，其晶闸管的触发系统应满足下列要求： 1、在三相电路中至少有一相正向晶闸管与另一相反向晶闸管同时导通。 2、为了保证电路起始工作时两个晶闸管能同时导通，并且在感性负载和控制角较大时， 也能使不同相的正、反两个晶闸管同时导通，要求采用宽脉冲，或者双窄脉冲触发电路。 3、各触发信号应与相应的交流电源电压相序一致，并且与电源同步。 理想状态下不同a时负载相电压波形及晶闸管导通区间 a =30°时负载相电压波形 a =60°时负载相电压波形 第二章实验仿真 在电脑上启动MATLAB7.0，进入SIMULINK后新建文档，绘制三相交流调压系统模型，如下图所示，双击各模块，在出现的对话框设置相应的参数。
一、实验目的 1.学习三相交流电路中三相负载的连接。 2.了解三相四线制中线的作用。 3.掌握三相电路功率的测量方法。 二、主要仪器设备 1.实验电路板 2.三相交流电源 3.交流电压表或万用表 4.交流电流表 5.功率表 6.单掷刀开关 7.电流插头、插座 三、实验内容 1.三相负载星形联结 按图3-2接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。 图3-2 三相负载星形联结 (1))。 表3-1 (2)按表3-2内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三只
表3-2 2.三相负载三角形联结 按图3-3连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3-4所示。接好实验电路后，按表3-3内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和不对称负载的开灯要求与表3-2中相同。 图3-3 三相负载三角形联结 图3-4 两瓦特表法测功率 表3-3
四、实验总结 1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。 (1).星形连结： 根据表3-1，可得：星形联结情况下，不接负载时，各路之间的线电压和各分电源的相电压都分别相同，即U UV = U VW =U WU =(218+219+220)/3=219V ；U UN =U VN =U WN =127V(本次实验中这三个电压为手动调节所得)。可以计算：219/127=1.7244≈3，即：线电压为相电压的3倍，与理论相符。 根据表3-2，可得：星形联结情况下，接对称负载时，线电压不变，仍为表3-1中的数据；而相电压在有中线都为124V ，在无中线时分别为125V 、125V 、123V ，因此可认为它们是相同的。由此，得到的结论与上文相同，即：有中线时，219/124=1.7661≈3，线电压为相电压的3倍；无中线时，(125+125+123)/3=124.3，219/124.3=1.7619≈3，线电压为相电压的3倍。 综上所述，在对称负载星形联结时，不论是否接上负载(这里指全部接上或全部不接)、是否有中线，线电压都为相电压的3倍。 (2).三角形联结 2.根据表3-2的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制(有中线)的电流向量图，并说明中线的作用。 3.根据表3-3的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率，并与两瓦特表法的测量数据进行比较。 根据本实验电路，可知负载电路均为电阻性，不对电流相位产生影响，因此功率因素为1，由此，可得：P= I UV ×U UV ＋I VW ×U VW ＋I WU ×U WU 因而据表3-3得： 不对称负载星形联结三相四线制(有中线)电流向量 图如左图所示，根据I U +I V +I W =I N ，且根据对称关系三个 相电流之间的夹角各为120o，因而根据几何关系画出I N 。 可见，I N 在数值的大小上和三个相电流并不成线性关系， 而在角度(相位)上也没有直观的规律。这是因为I N 是由三 个互成120o的相电流合成的电流，是矢量的，与直流电 路的电流有很多不同性质，因而要讲大小与方向结合计算 才有意义。 中线的作用：由左图可知，在不对称负载星形联结(有 中线)电路中，中线电流不为0，因而如若去掉中线必会 改变电路中电流的流向，导致各相负载电压不同(即表3-2 中不对称且无中线的情况)，这时部分负载可能会由于电 流过大而烧毁。因此中线起到了电路中作为各相电流的回 路的作用，能够保证各相负载两端的电压相同(据表3-2 也可看出)，就能够保证负载正常运行，不致损坏。因此 中线在星形联结中是至关重要的，因而在通常的生产生活 中的星形联结三相电路都是有中线的。
三相交流电路电压及电流的测量 一、实验目的 1、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压，线、相电流之间的关系。 2、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 1、三相负载可接成星形（又称“Y”接）三角形（又称“?”接）当三相对称负载做Y 形联接时，线电压U 1是相电压U P 的3倍，线电流I 1 ，等于相电流I P ，即U 1 =3U P， I 1=I P 当采用三相四线制接法时，流过中线的电流I O =0，所以可以省去中线。 当对称三相负载作?形联接时，有 I 1 =3I P，U1=U P 2、不对称三相负载做U联接时，必须采用三相四线制接法，即Y O 接法。而且中线必须 牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 倘若中线开断，会导致三相负载电压的不对称，致使负载的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏：负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载， 无条件地一律采用Y O 接法。 3、对于不对称负载作?接时，I1≠3I P，但只要电源的线电压U1对称，加在三相负 1、三相负载星形联接（三相四线制供电）即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源，并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为OV的位置，经知道教师检查后，方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线嗲那为220V，按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电流与负载中点间的电压，记录之，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
2、负载三角形联接（三相三线制供电） 按图65该线路，经指导教师检查后接通三相电源，调节调压器，使其输出线电压为220V，按数据表的内容进行测试。 五、实验注意事项 1、本实验采用三相交流市电，线压为380V，应穿绝缘鞋进入实验室。实验时要注意人身安全，不可触及异电部件，防止意外事故发生。 2、每次接线完毕，同组同学应自查一遍，然后由知道教师检查后，方可接通电源，必须严格遵守先接线，后通电，先端电后拆线的实验操作原则。 3、星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。 六、实验报告 1、用实验测得的数据验证对称三相电路中的3关系。 2、勇士眼数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。 3、不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？ 4、根据不对称负载三角形连接时的相电流值作相量图，并求出线电流值，然后与实验测得的线电流做比较，分析之。 5、心得体会
《现代电力电子》仿真实验报告 题 目 三相带阻感性负载交流调压电路的MATLAB 仿真 2014年5月 专 业 机械电子工程 学 号 姓 名 主讲教师
三相带阻感性负载交流调压电路的MATLAB仿真实验 摘要：本文简要介绍了带阻感性负载三相交流调压电路的Matlab/Simulink 建模与仿真, 以及一些参数的选择设置方法。并分析在不同触发角下，波形的变化和输出电压值的变化。 关键词：阻感性，三相交流调压，Matlab/Simulink仿真 一、实验目的 （1）了解三相交流调压电路的工作原理 （2）了解三相交流调压电路在不同触发角下的各波形特点 （3）熟练掌握和运用MATLAB对电力电子电路进行模型搭建和仿真 二、实验原理 2.1单相交流调压电路电路结构 单相交流调压电路，它用两只反并联的普通晶闸管或一只双向晶闸管与负载电阻R电感L串联组成主电路。单相交流调压电路（阻-感性负载）电路图如图1所示。
图1.单相交流调压电路（阻-感性负载）电路图 2.2单相交流调压电路工作原理（阻-感性负载） 当电源电压U2在正半周时，晶闸管VT1承受正向电压，但是没有触发脉冲晶闸管VT1没有导通，在α时刻来了一个触发脉冲，晶闸管VT1导通，晶闸管VT2在电源电压是正半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管VT1关断。当电源电压U2在负半周时，晶闸管VT2承受正向电压，但是没有触发脉冲晶闸管VT2没有导通，在π+α时刻来了一个触发脉冲，晶闸管VT2导通，晶闸管VT1在电源电压是负半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管VT2关断。 2.3三相交流调压的原理 三相交流电路的分析可以参照上述单相的分析放发。把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可以控制交流输出。任一相在导通时必须和另一相构成回路，因此和三相的触发脉冲应依次相差120°，同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180°。因此，和三相桥式全控整流电路一样，触发角脉冲顺序也是VT1～VT6，依次相差60°。原理图如下图所示；
三相交流电路心得体会 篇一：三相交流电路 实验报告 课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师: 成绩: 实验名称：常用电子仪器的使用实验类型: 同组学生姓名： 3 5 6 7 篇二：三相交流电路实验报告 中国石油大学（华东）现代远程教育 实验报告 课程名称：电工电子学实验名称：三相交流电路实验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交实验报告学生姓名：姚贵阳学号：12806143004 年级专业层次：网络12春油气储运专升本学习中心： 提交时间： 20XX 年 6 月 9 日 篇三：三相交流电路 实验报告 课程名称：___电工电子学_______指导老师：___张冶
沁___成绩：__________________ 实验名称：____三相交流电______实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 1、学习三相交流电中三相负载的连接 2、了解三相四线制中线的作用 3、掌握三相电路功率的测量方法二、实验内容和原理（必填） 图一： 图二： 图三： 三、主要仪器设备（必填） 1、实验电路板 2、三相交流电源（220V） 3、交流电压表或万用表 4、交流电流表 5、功率表 6、单掷刀开关 7、电流插头、插座 四、操作方法和实验步骤 1、三相负载星形联结 按照图一接线，途中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。 （1） （2）按照表二内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的量度。表中对称负载时为每相开亮
表二 2、三相负载三角形联结 按图二连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图三所示。接好实验电路后，按表三内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和 五、实验结果与分析（必填） 1、根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相 电流和线电流之间的数值关系。 2、根据表二的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制（有中线）的电流相量图，并说明 中线的作用。 3、根据表三的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率，并与两瓦特表法 的测量数据进行比较。 1、U1=√3Up I1=√3Ip 2、 在有中性线时，每相的负载电压等于电源的相电压。若中性线断开，虽然线电压仍然是对称的，但由于没有中性线，负载的相电压就不等于电源的相电压。由于Unn’的存在，因而各负载相电压不同，可能使有的相电压比额定电压高，有的相电压比额定电压低，结果造成负载不能正常工作，甚至使电气设备损坏。因此在三项负载不对称时，必须要有中
三相交流功率的测量 一、实验目的 1. 掌握用一瓦特表法、二瓦特表法测量三相电路有功功率与无功功率的方法 2. 进一步熟练掌握功率表的接线和使用方法 二、原理说明 1．对于三相四线制供电的三相星形联接的负载（即Y o接法），可用一只功率表测量各相的有功功率P A、P B、P C，则三相负载的总有功功率ΣP＝P A＋P B＋P C。这就是一瓦特表法，如图9-1所示。若三相负载是对称的，则只需测量一相的功率，再乘以3 即得三相总的有功功率。 图9-1 图 9-2 2. 三相三线制供电系统中，不论三相负载是否对称，也不论负载是Y接还是△接，都可用二瓦特表法测量三相负载的总有功功率。测量线路如图9-2所示。若负载为感性或容性，且当相位差φ＞60°时，线路中的一只功率表指针将反偏(数字式功率表将出现负读数), 这时应将功率表电流线圈的两个端子调换（不能调换电压线圈端子），其读数应记为负值。而三相总功率∑P=P1+P2（P1、P2本身不含任何意义）。 除图9 -2的I A、U AC与I B、U BC接法外，还有I B、U AB与I C、U AC以及I A、U AB与I C、U BC两种接法。 3. 对于三相三线制供电的三 相对称负载，可用一瓦特表法测得 三相负载的总无功功率Q，测试原 理线路如图9-3所示。 图示功率表读数的倍，即为 对称三相电路总的无功功率。除了 此图给出的一种连接法（I U、U VW） 外，还有另外两种连接法，即接成图 9-3 （I V、U UW）或（I W、U UV）。
三、实验设备 四、实验内容 1. 用一瓦特表法测定三相对称Y0接以及不对称Y0接负载的总功率ΣP。实验按图9-4线路接线。线路中的电流表和电压表用以监视该相的电流和电压，不要超过功率表电压和电流的量程。 图 9-4 经指导教师检查后，接通三相电源，调节调压器输出，使输出线电压为220V，按表9-1的要求进行测量及计算。
三相交流电路电压实验报告 一、实验目的和要求 1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2 、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、基本原理 1 、三相负载可接成星形（又称“Y ”接）或三角形（又称“△”接）。当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U l 是相电压Up 的 倍。线电流I l 等于相电流I p ，即 在这种情况下，流过中线的电流I 0 =0 ，所以可以省去中线。 当对称三相负载△形联接时，有，。 2 、不对称三相负载作Y 联接时，必须采用三相四线制接法，即Y 0 接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对三相照明负载，不能无条件地一律采用Y 0 接法。 3 、当不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。 三、实验步骤 1 、三相负载星形联接（三相四线制供电）
联接实验线路电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为 0V 的位置（即逆时针旋到底）。经检查合格后，开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相电压为 220V ，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。记录测得的数据，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。 表（一） 开灯盏数 线电流（ A ） 线电压（ V ） 相电压（ V ） 中线电流 I 0 （ A ） 中点 电压 U N0 （ V ） A 相 B 相 C 相 I A I B I C U A B U B C U CA U A0 U B0 U C0 Y 0 接平 衡负载 Y 接平衡 负载 Y 0 接不 平衡负载 Y 接不平 衡负载