電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課教案

1、 電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課教案實(shí)驗(yàn)一基爾霍夫定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)二電壓源與電流源的等效變換實(shí)驗(yàn)三疊加原理的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)四戴維南定理的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)五日光燈線路的連接實(shí)驗(yàn)六功率因數(shù)的提高實(shí)驗(yàn)七三相負(fù)載Y.的接線方法實(shí)驗(yàn)八三相負(fù)載D的接線方法實(shí)驗(yàn)九三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)十三相異步電動(dòng)機(jī)正；反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)一電位、電壓的測(cè)定及電路圖繪制實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪斫怆娐分须娢患半妷旱母拍?。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明電位具有相對(duì)性而電壓具有絕對(duì)性。學(xué)會(huì)電位圖的繪制方法。實(shí)驗(yàn)原理：在一個(gè)確定的閉合電路中，各點(diǎn)電位的高低視所選參考點(diǎn)的不同而變。但任意兩點(diǎn)間電位差是不變的。它不因參考點(diǎn)電位的變化而改變。1分別將兩路直流穩(wěn)壓電源調(diào)為E1=6V。E2=12V

2、，接入電路中。2以圖中A點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，分別測(cè)量BCDEF各點(diǎn)電位值及相鄰兩點(diǎn)間的電壓值，UabUbcUcdUdeUefUfa.2以D點(diǎn)為參考點(diǎn)。分別測(cè)量以上2中數(shù)據(jù)。四注意事項(xiàng)：測(cè)量時(shí)萬用表黑表筆與參考點(diǎn)相連，紅表筆與待測(cè)點(diǎn)相連。實(shí)驗(yàn)二基爾霍夫定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)使用直流電壓表、電流表和數(shù)字萬用表測(cè)支路電壓、電流，驗(yàn)證基爾霍夫定律。二實(shí)驗(yàn)原理：KLC即工1=0任一節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和為零。 # #KVL即EU=0任一回路，各元件電壓代數(shù)和應(yīng)為零。三實(shí)驗(yàn)步驟：如圖 # 1熟悉電工試驗(yàn)臺(tái)上各元件性能及穩(wěn)壓電源使用方法將；直流穩(wěn)壓電源調(diào)為6V,12V。注意切換開關(guān)位置;2熟悉數(shù)字萬用表、電壓表、電

3、流表各量程掌握電壓并電流串的測(cè)量方法。用萬用表測(cè)各電阻值，并記錄。任意設(shè)定各支路電流參考方向，選定電路中的任意節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證KCL的正確性，選定電路中的任意回路驗(yàn)證KVL的正確性。6.數(shù)據(jù)記入表2-1,表2-2.四：注意事項(xiàng)：1。嚴(yán)禁帶電測(cè)量電阻；防止并聯(lián)電阻存在；注意儀表極性，量程2。記錄數(shù)據(jù)時(shí)注意正負(fù)號(hào)；實(shí)驗(yàn)三電壓源與電流源等效變換實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆针娫赐馓匦缘臏y(cè)試方法驗(yàn)證電壓源與電流源等效變換的條件。6v+OusRLRoIs=US/R0R0=R0Us=IsR0電流源模型二實(shí)驗(yàn)原理：電壓源模型 # 1實(shí)際電源摸型：一個(gè)電源可以用兩種不同的電路模型來表示，及電壓源模型與電流源模型。其中電壓源模型為理想

4、電壓源與電阻串聯(lián)構(gòu)成,R0=0。電流源模型為理想電流源與電阻并聯(lián)構(gòu)成R0=s為理想電流源。2電源模型的外特性：電源模型的外特性：指輸出電壓與輸出電流間的變化關(guān)系即U=F(I)(1)電壓源模型的外特性：伏安關(guān)系式，即U=UIR,特性曲線如圖電流源模型的外特性：即U=IRIR,作的曲線稱外特性曲線，如圖B；電壓源與電流源的等效變換同一個(gè)實(shí)際電源的兩種電路模型外特性是完全一致的，兩者可以等效替換。等效(互換)的條件為：US=ISXR0,電阻一致。注：A電壓源與電流源的等效關(guān)系只對(duì)外電路而言，對(duì)電源內(nèi)部則是不等效的。B理想的電壓源與理想的電流源不能等效互換。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1.測(cè)定電壓源的外特性;20

5、04706vRo151R1200按圖連接線路Us=6VR1=20，R2=O470可調(diào)電阻。調(diào)節(jié)R2由大到小變化，測(cè)出R0=O或R0=51兩種情況下的UI值。記入表31中。測(cè)定直流電流源與恒流源的外特性：況下.調(diào)節(jié)RL04700數(shù)據(jù)記入表32中。測(cè)定電源等效變換的條件：按圖35連接線路，先記錄A圖中VI值，而后調(diào)節(jié)B圖中恒流源，使B圖中VI數(shù)據(jù)和A圖中數(shù)據(jù)相等。記錄恒流源輸出IS，驗(yàn)證IS=US/R0。的電源等效變換的條件。注意事項(xiàng)：恒流源負(fù)載禁止開路，電壓不可超過20V。換接線路時(shí)，必須關(guān)閉電源。儀表接入應(yīng)注意級(jí)性和量程。 實(shí)驗(yàn)四疊加原理的驗(yàn)證目的：驗(yàn)證線性電路疊加原理的正確性，從而加深對(duì)線性

6、電路的疊加性和齊次性的認(rèn)識(shí)和理解。原理：在有幾個(gè)電源共同作用的線性電路中，通過任一支路的電流或兩端電壓等于每個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)在該支路產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。在單一電源作用的電路，若激勵(lì)信號(hào)增加或減小K倍，電路的響應(yīng)也將增加或減少K倍，為齊次性D將直流穩(wěn)壓電源調(diào)為6V,12V。注意切換開關(guān)位置；D將S3開關(guān)撥向300W電阻，E1單獨(dú)作用時(shí)，去掉E2,S2撥向短路測(cè)；E2單獨(dú)作用時(shí)，去掉El,S1撥向短路測(cè)各支路電流；及各元件電壓，測(cè)El，E2共同作用時(shí)，各支路電流IlI213，及各元件電壓值。數(shù)據(jù)記入表41。D將開關(guān)S3撥向二極管側(cè)，重復(fù)2的內(nèi)容，數(shù)據(jù)記入表4-2。四：注意事項(xiàng)：1。注意儀表極

7、性，量程；2。記錄數(shù)據(jù)時(shí)注意正負(fù)號(hào)；3。E1單獨(dú)作用時(shí)，E2不要短路實(shí)驗(yàn)五戴維南定理的驗(yàn)證目的：掌握有源兩端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的測(cè)定方法，加深對(duì)戴維南定理的理解并驗(yàn)證該定理的正確性。對(duì)外電路而定，總可以用一二原理：任何一個(gè)線性有源兩端網(wǎng)絡(luò)，和串聯(lián)來代替。1按圖連線路，將電壓源調(diào)為12V，電流源調(diào)為10mA可變電阻箱接入電路中RL,測(cè)UOC,ISC得到RO記入表中5-1；2有源兩端網(wǎng)絡(luò)外特性的測(cè)定，調(diào)節(jié)電阻箱改變RL，數(shù)據(jù)記錄表5-23驗(yàn)證代維南定理：將穩(wěn)壓電源調(diào)致U0C；1K電位器調(diào)致R0數(shù)值，兩者串聯(lián)等效，再接上負(fù)載電阻箱，按步驟2測(cè)其外特性。數(shù)據(jù)記入表53。用零示法測(cè)VOC。按圖接好線路，在RL

8、端接一可調(diào)穩(wěn)壓源，調(diào)整穩(wěn)壓源使安培表讀數(shù)為零，電壓表讀數(shù)即為UOC四注意事項(xiàng)：接線注意電源+-；測(cè)量注意儀表量程改變線路時(shí)注意關(guān)掉電源實(shí)驗(yàn)六日光燈線路的聯(lián)接及測(cè)量實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)會(huì)日光燈線路的接線方法2學(xué)會(huì)功率表的使用及接線方法掌握測(cè)量交流電路元件等效參數(shù)的方法實(shí)驗(yàn)步驟：如圖1按圖連結(jié)線路測(cè)W、U、I。VL、VR2討論：VR+VLH（交流）為什么？三注意事項(xiàng)：1因電源為220V（交流）接線注意安全2功率表注意電流串，電壓并的原則。電流表電壓表注意量程實(shí)驗(yàn)七功率因數(shù)的提高一目的：理解提高功率因數(shù)的意義掌握感性負(fù)載提高功率因數(shù)的意義、方法及原理二實(shí)驗(yàn)原理：CU # 如圖：K斷開時(shí)，總電流I=I1,CO

9、S中=P/UI1K閉和時(shí)，總電流I=I1+ICCOS中=P/U(I1+IC)VIVCOS中COS中實(shí)驗(yàn)步驟：如圖1.D按圖連結(jié)線路；電壓調(diào)為220V。電容分別為0、2.24.76.9UF時(shí)，測(cè)量Pw、UV、IA、IL、IC值，數(shù)據(jù)記入表81。2說明提高功率因數(shù)的意義；注意事項(xiàng)：1功率表的接線方法；2注意儀表量程；實(shí)驗(yàn)八三相負(fù)載Y星接法一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握三相負(fù)載Y連接方法，驗(yàn)證三相負(fù)載對(duì)稱情況下，Y接法時(shí)，線電壓與相電壓，線電流與相電流之間的關(guān)系。充分理解三相五線制供電，中線的作用。實(shí)驗(yàn)原理：Y形接法如圖；ASB0N-Ltvyv-對(duì)稱負(fù)載，線電流=相電流IL=IP，線電壓UL=V3UPIn=O，

10、中線可以省去。不對(duì)稱負(fù)載，中線電流HO，無中線時(shí)三相電壓不對(duì)稱，三相負(fù)載不能正常工作，故中線不能省去。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將線電壓調(diào)為220V,把三相燈負(fù)載接成Y形，分別測(cè)量UABUBCUCA，UA0、UB0、UC0，IA、IB、IC、10、及中點(diǎn)電壓。了解中線的作用。四.注意事項(xiàng)：注意安全；不可帶電接線，嚴(yán)格遵守先接線、后通電；先斷電、后拆線的操作要求實(shí)驗(yàn)九二相負(fù)載接法實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?-Q握三相負(fù)載連接方法2-掌握三相負(fù)載對(duì)稱情況下，接法時(shí)，線電壓與相電壓，線電流與相電流之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)原理：三相負(fù)載接法時(shí)，線電壓UL=UP,負(fù)載對(duì)稱時(shí)，三相電壓、電流對(duì)稱，IL=V3IP負(fù)載不對(duì)稱時(shí)，三相負(fù)載電流不對(duì)稱I

11、LIP實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將線電壓調(diào)為220V,把三相燈負(fù)載接成形，負(fù)載對(duì)稱和不對(duì)稱時(shí)，分別測(cè)量UabUbcUca，lab、Ibc、lea、及Ia、lb、Ic四注意事項(xiàng)：1注意安全；不可帶電接線，2嚴(yán)格遵守先接線、后通電；先斷電、后拆線的操作要求。3防止短路事故。實(shí)驗(yàn)八三相交流電壓.電流的測(cè)量一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握三相負(fù)載Y.A的接線方法2驗(yàn)證三相負(fù)載對(duì)稱是Y.A接法時(shí)，各自的線電壓，相電壓，線電流,相電流方向的數(shù)值關(guān)系；3熟悉三相四線制中線的作用；二原理：.三相負(fù)載形連接時(shí)，對(duì)稱負(fù)載中線可以省去。V不對(duì)稱負(fù)載；電壓不對(duì)稱，以中線不能省去。.三相負(fù)載形連接時(shí),，對(duì)稱負(fù)載V不對(duì)稱負(fù)載；HV # 三實(shí)驗(yàn)步驟D將

12、電源調(diào)為線電壓220V（交流）D將三相燈負(fù)載接成Y,測(cè)UL、UP、IP、IND將三相燈負(fù)載接成，測(cè)UL、IL、IP根據(jù)燈亮暗程度，注意電線的作用。注意事項(xiàng)噶:注意安全。CZ?接法防止短路。實(shí)驗(yàn)九三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)并記錄2熟悉電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及各引線端3測(cè)量電機(jī)繞組與外殼的絕緣電阻4練習(xí)正確接線，直接起動(dòng)及反轉(zhuǎn)二原理：見原理圖：ABCJJ熟悉電動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)掌握使用兆歐表的方法測(cè)量電動(dòng)機(jī)絕緣電阻，熟悉電路圖，用刀閘直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)步驟：1熟悉接觸器。按鈕。熱繼電器。電機(jī)等控制元件的構(gòu)造，并記錄其型號(hào)，規(guī)格。檢查接觸器。按扭的常開。常閉。觸點(diǎn)是否正常按圖連接線路啟動(dòng)電機(jī)?？词欠襁\(yùn)轉(zhuǎn)正常。四：注意事項(xiàng)：1嚴(yán)禁帶電操作2測(cè)電機(jī)絕緣電阻時(shí)應(yīng)將兆歐表引線端接觸良好3合電源刀閘時(shí)，應(yīng)檢查無誤，并使刀閘接觸良好