电工电子综合实验论文南京理工大学裂相电路实验论文电工电子综合实验论文裂相（分相）电路摘要：从裂相电路出发，深入研究将单相交流电源（220V/50HZ）分裂成相位差为90度的二相电源，并保证二相输出空载时电压有效值相等，为150V±5%；相位差为90°±2%。进而在原电路基础上改变负载(电阻性)作出电压与负载特性曲线。并讨论在负载为电容或电感时电压与负载的特性曲线。最后分析并证明此电路在空载时功耗最小。关键词：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，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，我采取了《电工仪表与电路实验技术》（马鑫金编著）中第144页的方法。在实验中，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：电工电子综合实验论文实验原理：把电源Us分裂成U1和U2两个输出电压。如下图所示为RC分相电路中的一种，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的相位差为90度。电路图如下：图中输出的电压U1和U2分别和输入电压Us为：电工电子综合实验论文＝＝对输入电压Us而言，输出电压U1和U2与其的相位为：Φ1=-tg(wR1C1)Φ2=tg()或ctgφ2=wR2C2=-tg(φ2+90°)若R1C1=R2C2=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wR1C1=wR2C2=1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R1=R2=316Ohm;C1=C2=10.0uF;电工电子综合实验论文空载时的电压有效值分别是150.242V和150.144V，满足条件电压为150V±5%；且相位差为90°±2%。所以设计电路满足实验要求.2.裂相后的电源接负载电阻（二负载相等）并做电压-负载特性曲线;单相交流电源220V/50HZ;取定R1=R2=316Ohm;C1=C2=10uF;在二个分相电源上分别接入可变电位器RL1,RL2(5KOhm)改变电阻大小（每次改变百分之五），直到输出电压150V±5%；相位差为90°±2%。并测量电压-负载特性曲线。RL1=RL2/KΩ0.250.500.751.001.25U1/V87.185115.17126.899133.458137.643U2/V88.348114.38126.901132.490136.634RL1=RL2/1.501.752.002.252.50电工电子综合实验论文KΩU1/V140.548142.626144.235145.501146.602U2/V139.290142.134143.150144.456145.416RL1=RL2/KΩ2.753.003.253.503.75U1/V147.341148.050148.631149.161149.602U2/V146.568146.989147.552148.067148.517RL1=RL2/KΩ4.005.00U1/V150.014151.193U2/V148.911150.094电压与负载的特性曲线如下;结论：通过曲线可看出，电压随电阻的增大而增大，且曲线最后趋于平缓。3.测量证明设计的电路在空载时功耗最小在原有电路基础上加入可变电阻的负载，改变负载阻值，测电工电子综合实验论文量功率与负载的特性曲线;功率与负载的特性曲线如下：电工电子综合实验论文P2负载/W05101520253035123456789101112131415161718R阻值/250OhmP/WP2负载/W结论:当电路在空载时(即可认为电路负载阻值很大且趋于无穷时)功耗最小;且随负载阻值的变小(不等于0)功耗变大。4．讨论裂相后的电源接负载（二负载相等且为电感或电容特性时）并做电压-负载特性曲线;讨论电容-负载:电路连接如下：电工电子综合实验论文C1=C2/uFU1/VU2/V1098.96198.2439.1102.626101.8838.2106.534105.7617.5109.75108.956.8113.132112.1136.2116.169115.3195.6119.34118.4745.1122.088121.2024.3126.694125.7743.6130.942129.9923134.75133.7722.4138.715137.7082141.445140.4191.6145.663143.21.2147.116146.0491148.577147.4990.91149.74148.1570.75150.247149.336电压-电容特性曲线020406080100120140160109.18.27.56.86.25.65.14.33.632.421.61.210.910.75C/uFU/VU1/VU2/V结论：从图象可看出在电容为uF量级时，电压随电容值的减小而变大，且逐渐趋于平缓。讨论电感与负载:电路连接如下电工电子综合实验论文L1/mHU1/VU2/V...
