电路小课题:功率因数校正电路如图所示,其中电源电压为对称三相电压,利用Multisim软件确定使电路的功率因数提高到0.9所需并联电容的值.我的要求如下:要有详细思路说明,操作multisim的步

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 07:15:58
电路小课题:功率因数校正电路如图所示,其中电源电压为对称三相电压,利用Multisim软件确定使电路的功率因数提高到0.9所需并联电容的值.我的要求如下:要有详细思路说明,操作multisim的步

电路小课题:功率因数校正电路如图所示,其中电源电压为对称三相电压,利用Multisim软件确定使电路的功率因数提高到0.9所需并联电容的值.我的要求如下:要有详细思路说明,操作multisim的步
电路小课题:功率因数校正
电路如图所示,其中电源电压为对称三相电压,利用Multisim软件确定使电路的功率因数提高到0.9所需并联电容的值.
我的要求如下:
要有详细思路说明,操作multisim的步骤,以及一些相关内容补充(老师会对相关问题进行提问的) 答得好可以加分!

电路小课题:功率因数校正电路如图所示,其中电源电压为对称三相电压,利用Multisim软件确定使电路的功率因数提高到0.9所需并联电容的值.我的要求如下:要有详细思路说明,操作multisim的步

设电源相电压220V,频率50Hz,则一相总阻抗模为

|Z|=√[R^2+(ωL)^2]=√[(4+20)^2+(314×0.244)^2]= √6446=80.29Ω

负载电流计算值I=U/|Z|=2.74A

仿真结果亦是2.74A

可以把电容从小到大试起来进行补偿,观察电源电流下降情况,到电源电流下降到最小值时,就是全补偿.但是这种试凑法一是慢,可能需要数小时,二是很难知道究竟何时功率因数补偿到0.9!

较好的方法是仿真前事先进行计算,确定补偿电容值,再仿真观察补偿效果.

R^2+(ωL)^2=20^2+(314×0.24)^2=6079Ω^2

一相负载功率可计算为

P=U^2R/[R^2+(ωL)^2]=220^2×20/6079=159W

cosφ=R/√[R^2+(ωL)^2]=20/√6079=0.2564

φ=arccos0.2564=75.14°

cosφ1=0.9

φ1=arccos0.9=25.84°

C=(P/ωU^2)(tanφ- tanφ1)

=[159/(314×220^2)](tan75.14°- tan25.84°)

=34.4×10^-6F=34.4μF

Multisim电路不能串进电流表,而是拖过来测试笔(Measurement Probe)放在线路上即可以显示电流有效值等.

电阻功率要设定为500W以上,电容耐压要设定为500V以上,防止烧毁致使仿真中断.

三个补偿电容都取34.4μF,仿真结果I=0.79A,见附图,比原始电流值降低

(2.74A-0.79A)=1.95A,线路电流相对降低1.95A/2.74A=71%