電工技術(shù)基礎(chǔ)試驗教學(xué)大綱

1、?電工技術(shù)根底實驗?教學(xué)大綱參考學(xué)時50一、實驗的性質(zhì)、目的和要求電工技術(shù)根底實驗是以根底技能練習(xí)和水平培養(yǎng)為主線,從拓寬學(xué)生知識面,培養(yǎng)工程技術(shù)實際應(yīng)用型人才入手,強化綜合性、實際性,具有一定綜合創(chuàng)新性工程適用技術(shù)實驗.目的是通過實驗使學(xué)生進(jìn)一步穩(wěn)固加深理論知識,提升學(xué)生應(yīng)用實驗方法、實驗技能解決實際問題以及理論與實踐相結(jié)合綜合判斷分析水平.在實驗過程中要求做到：二、實驗課的根本要求1 .實驗儀器和儀表方面學(xué)會使用一些常用儀器儀表,如電壓表、電流表、直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表、示波器、信號發(fā)生器、單相功率表、滑線變阻器、調(diào)壓器、直流電橋、交流電橋的使用方法.2 .實驗原理善于應(yīng)用理論知識融合于

2、實驗之中,能夠畫出實驗原理圖,合理布線,說明實驗原理,初步的理論計算,實驗中觀察的波形、現(xiàn)象、故障以及實驗數(shù)據(jù),能夠應(yīng)用理論知識進(jìn)行剖析論證,到達(dá)學(xué)以至用的效果.3 .測試方法學(xué)會一些常用的測試方法,如電流、電壓、功率等物理量和電阻、電容、電感等元件參數(shù)的測量方法,信號波形的觀察和特性曲線的測定方法.4 .實驗操作能根據(jù)要求選擇設(shè)備設(shè)備容量、參數(shù)要適當(dāng),工作電壓、電流不能超過額定值,儀表種類、量程、準(zhǔn)確度等級適宜,盡可能要求測量儀表對被測電路工作狀態(tài)影響最小,合理布局并正確連接實驗電路,正確進(jìn)行操作與讀取數(shù)據(jù),有初步的分析判斷水平并能排除一些簡單故障.5 .數(shù)據(jù)處理能正確和熟練使用計算工具進(jìn)行

3、運算,合理處理數(shù)據(jù),誤差分析,對分析的結(jié)果進(jìn)行判斷.6 .實驗報告會整理實驗數(shù)據(jù),正確繪制曲線和圖表.對實驗結(jié)果能作初步分析和解釋,能寫出符合規(guī)格的實驗報告.三、實驗工程和內(nèi)容1.電路局部(1)根底性實驗：電位、電壓的測定及電路、電位圖的測繪用實驗證實電路中電位的相對性、電壓的絕對性,掌握電路電位圖的繪制方法.加深對參考方向的理解.a.選擇參考點測電位b.測取兩點電位之間的電壓c.繪制電路電位圖電路元件伏安特性的測繪學(xué)會識別常用電路元件的方法,掌握線性電阻、非線性電阻元件伏安特性的逐點測試方法,掌握實驗臺上直流電工儀表和設(shè)備的使用方法.a.測定線性電阻器伏安特性b.測定半導(dǎo)體二級管的伏安特性c

4、.測定穩(wěn)壓二級管的伏安特性基爾霍夫定律及疊加原理驗證基爾霍夫定律及疊加原理的正確性,加深對基爾霍夫定律的理解,對線性電路的疊加性和齊次性的熟悉和理解,學(xué)會用電流插頭、插座測量各支路電流的方法.a.驗證基爾霍夫電流定律匯1=0b.基爾霍夫電壓定律匯V=0c.驗證疊加原理d.加深對參考方向的理解電壓源與電流源的等效變換測定直流穩(wěn)壓電源與電壓源的外特性以及電流源的外特性、將一個參數(shù)為Vs和Rs串聯(lián)組成的電壓源換成一個參數(shù)為Is=Us/Rs和Rs相并聯(lián)的等效電源進(jìn)行驗證.a.測定直流穩(wěn)壓電源與電壓源的外特性b.測定電流源的外特性c.測定電源等效變換的條件戴維南定理的驗證測量二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù),Uoc、I

5、sc、Ro驗證戴維南定理的正確性,加深對該定律的理解.a.用開路電壓、短路電流法測定戴維南等效電路的UogIsc、Rob.測量有源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性c.驗證戴維南定理典型電信號的觀察與測量熟悉實驗裝置上低頻信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器的布局,各旋紐、開關(guān)的作用及其使用方法.初步掌握用示波器觀察電信號波形,定量測出正弦信號和脈沖信號的波形參數(shù).a.雙蹤示波器的自檢b.正弦波信號的觀察及測量信號的頻率、幅值c.方波脈沖信號的測定(2)應(yīng)用性實驗一階、二階響應(yīng)的研究設(shè)計RC一階電路的零輸入響應(yīng),零狀態(tài)響應(yīng)及完全響應(yīng).學(xué)習(xí)電路時間常數(shù)的測量方法.用實驗的方法來研究二階動態(tài)電路的響應(yīng),了解電路元件參數(shù)對響應(yīng)

6、的影響.a.設(shè)定RC一階電路的零輸入響應(yīng),零狀態(tài)響應(yīng)及完全響應(yīng)b.學(xué)習(xí)電路時間常數(shù)的測量方法及改變電路參數(shù)的情況c.用實驗方法來研究二階動態(tài)的響應(yīng)d.觀察、分析二階電路響應(yīng)的三種狀況軌跡及其特點正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究研究容性負(fù)載兩端并聯(lián)電容提升功率因數(shù),了解日光燈電路的工作原理及正確的連線方法.a.日光燈電路接線與測量b.并聯(lián)電容電路功率因素的改善c.研究正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中電壓、電流向量之間的關(guān)系受控源的實驗研究設(shè)定幾種受控源的限制系數(shù)和負(fù)載特性,初步掌握受控源線性電路的分析方法.a.測量受控源VCVS勺轉(zhuǎn)移特性U2=f(U1)及負(fù)載特性U2=f(Il)b.測量受控源VCCS勺轉(zhuǎn)移特性IL

7、=f(Ui)及負(fù)載特性IL=f(U2)c.測量受控源CCVS勺轉(zhuǎn)移特性U2=f(I1)及負(fù)載特性U2=f(|L)d.測量受控源CCCS勺轉(zhuǎn)移特性IL=f(Ii)及負(fù)載特性IL=f(U2)(3)綜合性實驗：三表法測量交流電路等效參數(shù)學(xué)會用交流電壓表、交流電流表、功率表測量元件的交流等效參數(shù)以及正確的連線.a.測取正弦交流鼓勵下的元件值或阻抗值b.被測元件兩端并聯(lián)電容或串聯(lián)電容來加以判別阻抗性質(zhì)c.觀察并測定功率表電壓并聯(lián)線圈前接法和后接法對測量結(jié)果的影響R、L、C串聯(lián)諧振電路的研究用實驗的方法繪制R、L、C串聯(lián)電路的幅頻特性曲線,加深理解電路發(fā)生諧振的條件、特點,掌握電路品質(zhì)因素(電路Q值)的物

8、理意義及其測量方法.a.測取R、L、C串聯(lián)揩振電路的幅頻特性曲線b.測定電路品質(zhì)因數(shù)Q值交流電路負(fù)載的聯(lián)接和測試三相交流負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接,在這兩種接法下,測定線電壓與相電壓,線電流與相電流之間的關(guān)系.a.三相交流負(fù)載星形連接(三相四線制)在負(fù)載對稱與不對稱、斷相的情況下測定線電壓與相電壓的關(guān)系b.三相交流負(fù)載星形連接(三相三線制)在負(fù)載對稱與不對稱、斷相、短路的情況下測定線電壓與相電壓的關(guān)系c.三相交流負(fù)載三角形連接在負(fù)載對稱與不對稱的情況下測定線電流與相電流之間的關(guān)系三相電路功率的測量用一瓦特表法、二瓦特表法測量三相電路有功功率,進(jìn)一步熟練掌握功率表的接線和使用方法.1 .一瓦表法

9、測定三相對稱Y0接以及不對稱Y0接負(fù)載的總功率匯Pb.二瓦特表法測定三相負(fù)載接成Y形接法的情況下,三相負(fù)載對稱與不對稱的總功率c.二瓦特法測定三相負(fù)載接成A形接法的情況下,三相負(fù)載對稱與不對稱的總功率2 .電機及限制局部(1)根底性實驗單相變壓器空載、短路實驗通過空載、短路實驗,確定單相變壓器的參數(shù)及運行特性.a.測定單相變壓器的變比b.測取空載特性U0=f(I0),P0=f(U0),cos(H=f(U0)c.測取短路特性Pk、5、cos(h=f(Ik)異步電動機直接啟動、制動與正反轉(zhuǎn)掌握三相交流電機定子繞組首末端的測定,測量啟動電流和轉(zhuǎn)速,掌握改變轉(zhuǎn)向的方法.a.測定三相交流電機定子繞阻首末

10、端b.三相異步電動機的啟動c.三相異步電動機的制動與正反轉(zhuǎn)三相異步電動機點動限制及交流接觸器自鎖限制熟悉三相異步電動機點動線路中各電器元件的結(jié)構(gòu)、工作原理、型號規(guī)格、使用方法及其在線路中所起的作用,能正確地接線、調(diào)試及故障的排除,熟悉限制電路形成自鎖的過程a.熟悉各電器設(shè)備,學(xué)會正確地選擇和合理地使用b.按點動限制電器原理圖聯(lián)接線路,觀察點動動作的情況c.按具有過載保護(hù)的自鎖限制電路接線,觀察自鎖過程,改變電源進(jìn)線的相序,觀察現(xiàn)象三相異步電動機可逆運轉(zhuǎn)限制牢固掌握三相異步電動機正反轉(zhuǎn)限制電路的工作原理及限制電路的正確接線方法.a.檢查各電器元件的質(zhì)量情況,了解其使用方法b.將電路連成交流接觸器

11、聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)限制電路,觀察電機作正反轉(zhuǎn)的運行c.設(shè)置電路故障并進(jìn)行排除(2)應(yīng)用性實驗相變壓器的極性和聯(lián)接組的測定用實驗測定三相變壓器繞組極性以及三相變壓器的聯(lián)接組別.a.測定三相變壓器的極性：相間極性、原副方極性b.校驗聯(lián)接組別：Y/Y-12、Y/Y-6、Y/A-11Y/A-5三相異步電動機星一三角降壓起動限制了解時間繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法,掌握異步電動機星一三角降壓起動限制電路的工作原理及接線方法,熟悉這種電路故障的分析與排除.a.檢查各電器元件的質(zhì)量情況,了解其使用方法b.將電路連成三相異步電動機星三角降壓起動限制電路,觀察其起動過程c.熟悉這種電路的故障分析與排除方法(3)綜

12、合性實驗三相同步發(fā)電機運行特性掌握三相同步發(fā)電機對稱運行特性的測量方法,學(xué)會對稱運行時穩(wěn)態(tài)參數(shù)的測量.a.空載實驗在n=nI=0條件下,測取空載特性曲線U0=f(If)b.三相短路試驗在n=nN、U=0條件下,測取三相短路特性曲線Ik=f(If)3 .電工測量局部(1)根底性實驗根本電工儀表的使用與測量誤差的計算掌握電壓表、電流表內(nèi)阻的測量方法,熟悉電工儀表測量誤差的計算方法.a.采用分流法測量電流表的內(nèi)阻b.采用分壓法測量電壓表的內(nèi)阻c.計算測量絕對誤差與相對誤差雙口網(wǎng)絡(luò)的測試掌握直流雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)的測量技術(shù),加深理解雙口網(wǎng)絡(luò)的根本理論.a.按同時測量法分別測定兩個雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù)b.將

13、兩個雙口網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)后,用兩端口分別測量法測量級聯(lián)后等效雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù)精密萬用電橋的使用學(xué)會用萬用電橋測電阻、電容、電感.加深對交流電橋平衡條件的理解及其對測量方法產(chǎn)生的影響.a.了解精密萬用電橋的測量范圍b.測量電阻c.測量電容d.測量電感(2)應(yīng)用性實驗單相電度表的校驗用功率表、電流表、電壓表、秒表及負(fù)載對電度表進(jìn)行校驗.a.用功率表、秒表法校驗電度表的準(zhǔn)確度b.靈敏度的檢查c.檢查電度表的潛動是否合格直流單臂電橋和兆歐表的使用掌握電橋的比擬法測量原理,學(xué)會正確使用單臂電橋進(jìn)行測量.學(xué)會用兆歐表檢查和測量電氣設(shè)備或供電線路的絕緣電阻.a.了解直流單臂電橋的工作原理b.使用單臂電橋測量電阻c

14、.了解兆歐表的結(jié)構(gòu),使用其測量絕緣電阻四、課時分配50學(xué)時1 .電工實驗局部26學(xué)時1根底性實驗12學(xué)時電位、電壓的測定及電路、電位圖的測繪2學(xué)時電路元件伏安特性的測繪2學(xué)時基爾霍夫定律及疊加原理2學(xué)時電壓源與電流源的等效變換2學(xué)時戴維南定理的驗證2學(xué)時典型電信號的觀察與測量2學(xué)時2設(shè)計性實驗6學(xué)時一階、二階響應(yīng)的研究2學(xué)時正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究2學(xué)時受控源的實驗研究2學(xué)時3綜合性實驗8學(xué)時三表法測量交流電路等效參數(shù)2學(xué)時R、L、C、串聯(lián)諧振電路的研究2學(xué)時交流電路負(fù)載的聯(lián)接和測試2學(xué)時三相電路功率的測量2學(xué)時2 .電機及限制局部14學(xué)時單相變壓器空載、短路實驗2學(xué)時三相變壓器的極性和聯(lián)接

15、組的測定2學(xué)時異步電動機直接啟動、制動與正反轉(zhuǎn)2學(xué)時三相同步發(fā)電機運行特性2學(xué)時三相異步電動機點動限制及交流接觸器自鎖限制2學(xué)時三相異步電動機可逆運轉(zhuǎn)限制2學(xué)時三相異步電動機星一三角降壓起動限制2學(xué)時3 .電工測量局部10學(xué)時根本電工儀表的使用與測量誤差的2學(xué)時單相電度表的校驗2學(xué)時雙口網(wǎng)絡(luò)的測試2學(xué)時直流單臂電橋和兆歐表的使用2學(xué)時精密萬用電橋的使用2學(xué)時五、成績評定實驗結(jié)束后,根據(jù)學(xué)生實驗報告成績總評占20%,實驗報告的內(nèi)容包括：實驗工程,實驗電路及原理,使用的儀器設(shè)備,實驗原始記錄,實驗數(shù)據(jù)處理與分析必要的計算、表格、曲線,實驗思考題及解答.學(xué)生獨立完成實驗操作水平占40%,綜合水平測試評定占40%,最后按優(yōu)、良、中、及格和不及格評定結(jié)項實驗課成績.六、實驗課程成績評定?電工技術(shù)根底實驗?屬于獨立設(shè)課考察課程,實驗結(jié)束后,根據(jù)學(xué)生實驗報告成績總評占20%,實驗報告的內(nèi)容包括：實驗工程,實驗電路及原理,使用的儀器設(shè)備,實驗原始記錄,實驗數(shù)據(jù)處理與分析必要的計算、表格、曲線,實驗的思考題解答.學(xué)生獨立完成實驗操作水平占40%,綜合水平測試評定占40%,最后按優(yōu)、良、中、及格和不及格評定結(jié)項實驗課成績七、實驗教與學(xué)的建議1 .課程可安排在修完?電工技術(shù)根底?、?電機及限制技術(shù)?和?電工測量?課程之后進(jìn)