三相交流电演示实验的改进

三相交流电的演示实验中,如三相电压的相位互差120°、线电压是相电压的万倍、三相Y型对称负载和△型对称负载中的电流的回路等等,虽然有三相交流电源和三相交流发电机模型,但老师们大多没有去做,     

三相异步电动机变频调速实验装置

三相异步电动机变频调速实验装置黄灿，秦光戎（北京师范大学物理系１００８７５）交流异步电动机应用非常广泛．变频调速是三相交流异步电动机无级变速的一种重要方法．变频调速操作方便，调速范围广，转速稳定，对电网的干扰小并能以最佳转矩启动．与其它调速方式相比具...     

三相电流教学的演示仪器的制作和演示实驗

在讲述三相电流时,教师会遇到一系列的困难,其中最困难的是很多学校,特别是农村中学,缺乏三相交流电源和教学用三相交流发电机,三相交流电动机和一些适用的电表与接线板等等。因此,教师們不得不利用高中学生的三角知識来論証三相电流的特征和三相电流的电路。显然,这种教学方法,使学生感到抽象,不易接受。我在課余之暇,自制了一套这方面的仪器,并摸索出来一些实驗方法。现将教学用三相交流发电机的制法和有关实驗方法介紹在下面,仅供参考。演示仪器的制作 (一)三相交流发电机教学用的三相交流发电机的全貌,如图1所示。     

电动机旋转磁场是发电机旋转磁场的跟随器

三相交流发电机与三相异步电动机都采用星形连接,分析旋转磁场和三相异步电动机的正反转.结果表明:电动机旋转磁场是发电机旋转磁场的跟随器.     

用于实验教学的手摇高压发电机的研制

为解决维氏起电机对环境、湿度的苛刻要求,设计研制了多极同步永磁手摇高压交流发电机,经倍压整流后应用于高压静电实验.     

手摇交流发电机演示现象的解释

发现了手摇交流发电机演示实验中出现脉动直流电的奇异现象并对此作出了合理的解释.提出了演示实验的改进方案.     

把单相交流电变换为三相四线制三相电源

一、基本电路图1所示为把单相交流电变换为三相四线制三相电源的线路图.该电源只有接三相对称电阻性负载，且电感与电容为理想元件时，才能输出三相对称电压和电流，这是与常用三相图1对称电源的不同之处.图1中变压器的原边电压为220V，副边为有中间抽头且两段电压比为1：2的次级绕组（或顺接的两个电压比为1：2的次级统组）.电感L为直流电阻很小的铁芯线圈，电容C为交流电容器.各元件有关参数由负载电阻的大小和所耗功率决定.二、工作原理该三相电源是由单相交流电经电容和电感移相形成的，其基本原理可由图2的位形图说明.图2在图1电路中…     

三相同轴冷绝缘超导电缆结构设计

三相同轴超导电缆具有节约高温超导带材用量、减小电缆体积和降低制冷功率等优点,是目前配电网应用的热点。受超导电缆短路热稳定性、载流能力及交流损耗的影响,三相同轴超导电缆结构设计难度较大。本文通过研究铜稳定层截面、超导层带材排布方式来设计三相同轴超导电缆,获得超导电缆的载流能力及交流损耗特性。建立故障电流下超导电缆热传导模型,提出了三相同轴冷绝缘高温超导电缆结构设计流程,并以10 kV/2.3 kA的高温超导电缆为例进行了优化设计。结果表明,在故障电流下,合理设计结构可有效减小电缆产生的焦耳热,增大超导电缆对故障电流的承受能力。     

自制旋转磁极式交流发电机模型

交流发电机广泛应用于生产、生活之中,它利用电磁感应将机械能转变为电能.交流发电机分旋转电枢式和旋转磁极式两类.在中学物理教学和大学物理课程中,交流发电机常用线圈在固定磁场中旋转的方式来描述,这类发电机称为旋转电枢式发电机;实验室教学用交流发电机也采用此种方式产生交流电[1～2],其工作原理这里不再赘述.实际的发电机构造都比较复杂,线圈的匝数很多,它们嵌在硅钢片制成的铁芯上,组成电枢.大型发电机产生的电压     

三相同轴超导电缆通流不平衡度优化研究

三相同轴超导电缆各相半径不同,影响电磁参数对称性,造成三相电流的不平衡,增加了交流损耗。为此,提出一种二分型粒子群优化算法,实现对三相均流的优化。该方法将电缆C相超导层和屏蔽层分为半径相同、节距和绕制方向不同的两段,通过调整节距和绕制方向,三相电流矢量不平衡度可降到5%以内,且屏蔽层电流几乎为0。为了防止电缆因短路等故障电流冲击而损坏,电缆结构中加入与三相超导层并联的铜保护层,在故障发生时大多数短路电流从铜保护层流过,从而起到保护超导电缆的作用。设计了一根10 kV/1 kA的二分型三相同轴超导电缆,研究了铜保护层的分流特性,最后制作了5 m长的电缆样缆,并对样缆在77 K运行温区下进行了三相通流试验,试验结果验证了算法的有效性。     

垂直下降管内油气水三相流摩擦压力降的实验研究

本文对垂直下降钢管中的油气水三相流摩擦压力降进行了实验研究,得出了三相流摩擦压力降与折算液速、折算气速和含液率之间的关系曲线,并对各影响因素进行了讨论。     

油气水三相流中的复杂相态及压力降研究

将水平管划分为三个测量段,以空气、水和高粘度油体为工质,研究了油气水三相流中由流动引起的液－液复杂相态及其所对应的三相流压力降。试验研究发现,油气水三相流在三个测量段中可由流动引起不同的液－液相态,致使对应于相同的油、气、水三相体积通量,三相流阻力损失存在多值性。对不同的液－液相态建立了与之适应的阻力损失计算模型,模型预测结果与试验结果吻合     

三相四线制供电系统中的中性线

现代电力工程上几乎都采用三相四线制.中性线是连接此电路中三相电源与负载的公共回线,它与地线有着本质的区别;其主要作用是保证三相负载成为三个互不影响的独立回路,对于不对称的三相负载,中性线不能去掉,并要加以保护.     

一种用于线阵换能器的三相压电复合材料

本文介绍了一种具有２－２结构特征的三相压电复合材料的结构及其制备方法，并与一种二相压电复合材料的类似结构对对比，进行了横向耦合，频率特性，声阻抗和介电性能等方面的测试和讨论，同时介绍了这种三相复合成功地应用于线阵换能器的结果。     

三相负载中点位移特性的研究

运用圆弧方程和圆图分析三相负载中点位移的特性定性讨论了中点位移的变化规律，这对加深理解中点位移和应用有参考意义。     

三相光学电流互感器中的光耦合器

三相光学电流互感器是以Faraday磁光效应为基础,以电力系统三相电流为测量对象的新型电力计量装置,它在电力系统计量和继电保护中具有广阔的应用前景和巨大的市场潜力,本文论述了三相光学电流互感器的基本原理,重点分析了系统中光耦合器性能改变对三相光学电流互感器的影响,为三相光学电流互感器的建立、系统中光耦合器的选择和数据处理方法提供理论指导.     

我国成功研制世界最长并网超导电缆

由中国科学院电工研究所与甘肃长通电缆科技股份有限公司、中国科学院理化技术研究所联合研制的国家十五“863”重大项目——75米、10．5千伏／1．5千安三相交流高温超导电缆日前在甘肃白银顺利完成系统集成，并通过系统检测和调试，即将投入并网试验运行．     

基于拉曼激光雷达的大气三相态水同步精细探测分光系统的设计与仿真分析

水是惟一具有三相态的大气参数,三相态水的分布研究对认识云微物理、云降水物理以及人工影响天气过程具有重要的科学意义.在大气三相态水的拉曼激光雷达探测技术中,需首先解决三相态水的高光谱分光技术,以保证对回波信号的精细提取和高信噪比探测.考虑到水汽、液态水和固态水的拉曼光谱特性,本文首先通过理论仿真详细探讨了各拉曼通道中滤光片的选型参数对三相态水光谱重叠特性和探测信噪比的影响;并针对两者无法同时取得最优解的情况,提出了利用多目标规划问题的评价函数方法,分析获得了各通道最优的滤光片参数.结果表明,当固态水、液态水和水汽通道窄带滤光片中心波长和带宽分别为397.9 nm （3.1 nm）,403 nm （5 nm）和407.6 nm （0.6 nm）时,可获得各通道间最低的光谱重叠度值和最佳探测信噪比,从而实现了三相态水同步探测拉曼分光系统的优化设计.进一步的仿真结果表明,当激光雷达探测效率因子为1800 J·mm·min时,在有云条件下系统可获得白天3.6 km以上和晴天条件下4 km以上的三相态水有效探测,保证了利用拉曼激光雷达实现对三相态水的同步高信噪比探测,为后续大气三相态水的拉曼激光雷达同步探测和反演提供了技术和理论支持.     

2024Al的三相物态方程

 给出了铝基合金2024Al的包括固、液、气三相的物态方程。考虑了熔化熵的影响，通过标定，选取了合理的汽化与熔化温度的比值。为了更好地描述稀疏区的状态，将冷压作了分段处理。对低于正常密度的区域，提出了一个新的冷压形式。     

巧用手摇发动机突破“匀速上升”难点

用弹簧测力计测量动滑轮下的钩码匀速上升时的拉力大小时,很难使弹簧测力计保持匀速直线运动,为此,将手摇发电机应用到实验中,并设计了相应的实验电路,解决了该难题.本文详细介绍了该改进方法的具体实现过程及实验效果.