电工实验报告

电工实验报告PAGEPAGE12A计算值测量值相对误差C计算值测量值相对误差表1-2被测量I1I2I3∑I＝UABUBCUCAU=（mA）（V）计算值测量值相对误差五、思考 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 1、用万用表的直流电压档测量电位时，用负表棒（黑色）接参考电位点，用正表棒（红色）接被测各点，若指针正偏或显示正值，则表明该点电位参考点电位；若指针反向偏转，此时应调换万用表的表棒，表明该点电位参考点电位。A、高于B、低于2、若以F点作为参考电位点，R1电阻上的电压()A、增大B、减小C、不变六、其他实验线路及数据表格图1-2表1-3电压、电位的测量电位参考点计算测量值UAUBUCUDUEUFUABUBCUCDUDEUEFUFAUAD（V）（V）A计算测量D计算测量表1-4基尔霍夫定律的验证被测量I1I2I3E1E2UFAUABUADUCDUCE（mA）（V）（V）计算值测量值实验二叠加原理和戴维南定理实验目的牢固掌握叠加原理的基本概念，进一步验证叠加原理的正确性。验证戴维南定理。掌握测量等效电动势与等效内阻的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。实验线路1、叠加原理实验线路如下图所示图2-12、戴维南定理实验线路如下图所示图2-2实验步骤叠加原理实验实验前，先将两路直流稳压电源接入电路，令E1=12V，E2=6V。按图2-1接线，并将开关S1、S2投向短路一侧。（开关S1和S2分别控制E1、E2两电源的工作状况，当开关投向短侧时说明该电源不作用于电路。）接通E1=12V电源，S2投短路侧（E1单独作用），测量此时各支路电流，测量结果填入表2-1中。接通E2=6V电源，S1投短路侧（E2单独作用），测量此时各支路电流，测量结果填入表2-1中。接通E1=12V电源，E2=6V电源（E1和E2共同作用），测量此时各支路电流，测量结果填入表2-1中。戴维南定理实验按图2-2接线，将一路直流稳压电源接入电路，令U保持12V。1）测网络的开路电压UOC。RL与有源二端网络的端点A、B断开，用电压表测有源二端网络开路电压UOC，（A、B两点间电压），即得等效电压源的等效电动势ES。记入表2-2中。测网络的短路电流ISC。RL与有源二端网络的端点A、B断开，将电流表连接在A、B之间，则电流表的读数就是有源二端网络的短路电流ISC。记入表2-2中。3）测有源二端网络入端电阻R0。三种方法测量，结果记入表2-2中。：a)先将电压源及负载RL从电路中断开，并将电路中原电压源所接的两点用一根导线短接。用万用表测出A、B两点间的电阻RAB（RAB=R0）。b)测有源二端网络开路电压UOC和有源二端网络短路电流ISC，求出入端电阻R0。（R0=UOC/ISC）c)先断开RL，测网络的开路电压UOC。再将RL接上，用电压表测负载RL的两端电压UAB，调节RL，使UAB=（1/2）UOC，则有R0=RL。（为什么？）4）A、B间接RL（任意值），测RL两端电压和流过RL上的电流记入表2-3中。实验数据表2-1叠加原理实验数据I1（mA）I2（mA）I3（mA）测量计算测量计算测量计算U1=12VU2=6VU1=12VU2=6V表2-2戴维南定理实验数据（1）开路电压UOC（V）短路电流ISC（mA）等效内阻R0a)b)c)测量值计算值表2-3戴维南定理实验数据（2）URL（V）IRL（mA）计算值测量值计算值测量值RL=RL=五、思考题改接线路时，必须先电源。实验中，如将电阻R1换成二极管D，则I3I1与I2的和。今在二端网络中接上负载RL，已知RL等于该网络的入端电阻，测得负载上的电压为U，则该网络的等效电压源的电动势为。六、其他实验线路图2-3叠加原理实验电路图2-4戴维南定理实验电路实验三RC－阶线性电路暂态过程实验目的1、学习RC电路在阶跃电压激励下响应的测量方法，了解电路时间常数对暂态过程的影响。2、学习电路时间常数τ=RC的测定方法。*3、观测RC电路在脉冲信号激励下的响应波形，掌握有关微分电路和积分电路的概念。*4、进一步学会用示波器观察和研究电路的响应。实验原理（简述）及线路在具有储能元件（C、L）的电路中，电路由一种稳定状态变化到另一种稳定状态需要有一定的时间，称之为电路的暂态过程。RC－阶电路的零输入和零状态响应分别按指数规律衰减和增长，其变化快慢取决于τ。零输入响应：,τ=RC电路的时间常数。零状态响应：时间常数τ的测定方法：分析可知，当t=τ时，零输入响应有，零状态响应有。因此，当电容上电压为上述所对应数值时，对应的时间就是时间常数τ。图3-1RC电路零输入响应和零状态响应的实验线路图*2、微分电路和积分电路一个RC串联电路，在方波序列脉冲的重复激励下：当τ＝RC<<时（T为方波脉冲的重复周期），此时从电阻R上得到微分输出响应。当τ＝RC>>时，此时从电容C上得到积分输出响应。图3-2RC微分电路与积分电路实验仪器与设备　序号名称型号与规格数量备注1示波器YB4320A12直流稳压电源WYK—303B313函数信号发生器EE1021A14数字万用表VC9801A15秒表或手表16暂态实验板+实验箱1+1四、实验 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 与步骤测量RC电路的零输入响应和零状态响应：1）观测零输入响应：断开K2、K3，将稳压电源输出调至10V，接通K1，由电阻R1给电容C充电，当Uc=10V时，断开K1，接通K2，电容C对R2放电；同时开始计时，每隔10秒，用数字万用表DC-20V档记录电容电压值，填入表3-1中。2）观测零状态响应：断开K1，接通K3，使电容C电压放电干净，即Uc=0V；稳压电源输出电压保持10V，断开K2、K3，接通K1，R1和C串联后接入10V稳压电源，同时开始计时，记录数据填入表3-1中。　　　　　　表3-1：时间t/S测量值0102030405060708090100110120130140零输入Uc(t)/V计算i(t)值零状态Uc(t)/V计算i(t)值计算τ=RC=s实测τ=s*2、观测微分电路和积分电路在脉冲激励下的响应：调节函数信号发生器，使其输出Upp=5V，f=1KHz的方波信号，并通过信号线，将激励u和响应uR或uc分别接至示波器的两个输入端CH1和CH2，观测激励和响应的变化规律。1）当τ＜＜tp时，选择R=100Ω,C=0.1μF，此时从电阻R上得到微分输出响应。2)当τ＞＞tp时，选择R=10KΩ,C=0.33μF，此时从电容C上得到积分输出响应。观测并描绘u(t)、uR(t)或uc(t)的信号波形。五、实验报告根据实验数据，在图示坐标上绘出RC－阶电路的①零输入响应和②零状态响应曲线，并由曲线测得τ值与计算值作比较。　　　　①RC电路的零输入响应　　　　　　　　　②RC电路的零状态响应*2、根据实验观测，总结、归纳微分电路和积分电路的形成条件和主要特点，回答下列问题：（1）微分电路反映变化，∴τ要（　　　）［小or大］；（　　　）上输出[　RorＣ]　。（2）积分电路反映求和累计，∴τ要（　　　）［小or大］；（　　　）上输出[　RorＣ]。　注:*2、适用于多学时。实验四R、L、C串联谐振实验目的学习用实验方法测试R、L、C串联谐振电路的频率特性。加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数（电路Q值）的物理意义及其测定方法。实验原理及线路图5-1R、L、C串联谐振电路1、在图5-1所示的R、L、C串联电路中，如果U、R、L、C的大小保持不变，改变电源频率f，则XL、XC、|Z|、、I等都将随着f的变化而改变，它们随频率变化的曲线为频率特性。UR、UL、UC及I随频率变化的曲线如图5-2，5-3所示。随着频率的变化，当XL=XC时，即L=1/C时，电路将出现串联谐振。谐振频率为。uIUCULQ大UURQ小0f00f0图5-2各电压随f变化曲线图5-3电流随f变化曲线实验步骤图5-4R、L、C串联谐振实验电路按图5-4实验线路接线，取R=510//2.2k,C=2200pF//6800pF。接通信号发生器电源，调节信号源使输出电压为1V的正弦信号，用交流毫伏表测电压，示波器监视信号源的输出。调节信号发生器输出电压的频率（维持Ui=1V不变），用毫伏表分别测得UR、UL、UC，记入表5-1中。令输入信号电压Ui=1V，并在整个实验过程中保持不变。当测得UL=UC时，信号源输出电压U的频率即为谐振频率fO。改变电阻值，重复步骤1），2）的测量过程。四、表格与数据表5-1数据记录与计算Ui=1V,R=510//2.2k,C=2200pF//6800pF,fO=,Q=,I=UR/Rf(kHz)UR(V)UL(V)UC(V)I=根据测量数据，绘出UR、UL、UC及I随f变化的关系曲线。思考题谐振状态时，电路呈()A．电阻性B.电感性C.电容性要提高R、L、C串联电路的品质因数，电路的参数应()A．减小RB．减小LC．增大C谐振时，电路的电流()A．最小B．最大C．不确定如果频率一定，要使电路发生谐振，可以调节()A.电阻.B.电感C.电容D电容或电感六、本实验也可采用空心线性电感实现，实现电路如图1-5-5所示，具体参数详见表1-5-2。图5-5R、L、C串联谐振实验电路表5-2数据记录与计算Ui=2V,R=300,C=0.1F,fO=KHz,Q=,I=UR/Rf(kHz)1.522.42.52.62.73UR(V)UL(V)UC(V)I(mA)实验五交流正弦稳态电路相量的研究实验六单相交流电路——参数测量与功率因数的改善实验目的1、通过对R-L串联电路及其与C并联的单相交流电路的实际测定，查找出它们的电压、电流及功率之间的关系。2、学习电路元件参数的测量方法（间接法测定R、r、L、C等）。3、掌握感性负载并联电容提高功率因数的方法，并进一步理解其实质。4、学习并掌握功率表的使用。R-L串联电路的参数测量及计算方法图4-1R-L串联电路及电压电流相量图图4-1表示了一个R-L串联电路，s是电感线圈，这里用内阻r与理想电感XL串联来代表电感线圈，设其总阻抗为ZS。电源电压U将超前电流I1一个角度，由相量图上的电压三角形，根据余弦定理，得：US2=UR2+U2-2UURcos从而求出，而U（R+r）=UCos，式中U（R+r）=UR+Ur，又因为UL=USin，这样可求得：R=UR/I1；r=Ur/I1；XL=UL/I1；L=XL/ω=XL/2πf实验内容及步骤（◎为电流插座，用来串入电流表测量电流I，I1，IC）图4-2单相交流电路功率因数改善的实验电路按图4-2所示实验线路接线，R=100（实验台上滑线变阻器取1/3处），电感3000匝。实验台三相交流电源的相电压约为220V，如果有自耦调压器，将三相电源的二次侧相电压调至100V做为实验线路的总电压U。如果没有自耦调压器，实验线路使用220V的相电压。1、3000匝电感线圈负载实验1）R-L串联电路实验闭合开关S，断开开关S1，即为R-L电路。用功率表、电压表、电流表量测并读取U，UR，US，I，I1，及P等数据，记入表4-1中。（注意：此时，电容未并入电路，I=I1）2）R-L串联电路并电容C实验闭合开关S，逐步选择并入的电容C的数值，并再次测量U，UR，US，I，I1，IC及P等数据，将不同的电容C值时对应的上述数据值记入表4-1中。2、1500匝电感线圈负载实验*将图4-2中电感改为线性电感（1500匝，40mH），重复1实验步骤。实验数据根据实验所得数据，计算出电路中各元件参数值，填入表中。表4-1数据项目测量值计算值UURUSII1ICPRXLXC∣ZS∣rcosVAWΩ未投CC=μFC=μFC=μFC=μFC=μFC=μFC=μFC=μFC=μFC=μF五、作出电流随电容变化的关系曲线I=f（C）六、问题为什么电感性负载在并联电容器后可以提高功率因数，并联电容越大，功率因数越高？（）A：是B：不一定RL串联电路在并联电容后，电路的总功率P及RL支路中的电流怎样变化？（）A：增大B：不变C：减小电感性负载串联电容后线路的功率因数是否发生变化？()A：变B：不变C：不一定实验七三相交流电路一、实验目的掌握三相负载的星形，三角形联结方法。验证两种接法下，三相负载的线电压与相电压，线电流与相电流之间的关系。充分理解三相四线制供电系统中中线的作用。二、三相负载电路图6-1三相负载星形连接图6-2三相负载三角形连接三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表0～500V1D332交流电流表0～5A1D323万用表1自备4三相自耦调压器1DG015三相灯组负载220V，15W白炽灯9DG086电流插座3DG09KHDG-1型高性能电工综合实验装置相电压调整到100V。工大自制实验装置相电压为220V。四、实验线路1．将图6-3所示三相负载和元器件连接成星形并且有中线，使用开关接通和断开中线，中线上串联电流表插孔，用来测量中线电流IN。2．将图6-4所示三相负载和元器件连接成三角形，相线上要串联电流表插孔，用来测量线电流IA，IB，IC。图6-3三相负载星形连接线路图6-4三相负载三角形连接线路五、实验步骤将三相调压器的旋柄置于输出为0V的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出相电压为100V，并按下述内容完成各项实验。负载星形联接按图6-3所示，连接实验电路，经教师检查合格后方可接通电源。有中线（ＹＮ）令三相负载对称，即闭合所有控灯开关K，使A、B、C三相灯数为3:3:3。测量负载相电压、相电流，线电压、线电流，中线电流及电源与负载间的中点电压，记入表6-1中。令三相负载不对称，即C相去掉两只灯，使A、B、C三相灯数为3:3:1。重复上述步骤。无中线（Ｙ）断电，拆除中线NN’，此时为无中线的三相电路。重复步骤（１）不对称负载的特例Ａ相开路，使三相灯数为3：3：1，分别在有中线、无中线的情况下，重复上述步骤。观察各相灯泡明暗情况，了解不对称负载联接时，若中线断开将对负载工作电压的严重影响。2、负载作三角形（△）联接：按图6-4所示，连接实验电路，经教师检查合格后方可通电实验。在负载对称时，即A、B、C三相灯数为3:3:3，测量线电压、线电流、相电流。负载不对称时，即A、B、C三相灯数为3:3:1，重复上述步骤。将数据记入表6-2中。六、表格与数据表6-1测量数据负载情况线电流（mＡ）线电压（Ｖ）相电压（Ｖ）IN(mA)UNN’(V)IAIBICUABUBCUCAUAN’UBN’UCN’ＹＮ对称不对称Ｙ对称不对称特例有中线无中线表6-2测量数据负载情况线电流（mＡ）相电流（mＡ）相电压＝线电压（Ｖ）IAIBICＩABＩBCＩCAUABUBCUCA△对称不对称七问题1．星形联结实验中，在无中线的情况下，A相去掉2只灯，A相剩下的1只灯是变亮还是变暗？()A变亮B变暗2．星形联结实验中，在无中线负载不对称的情况下，则负载的相电压有无可能超过电源的相电压？()A有可能B不可能3．三角形联结实验中，在负载对称与不对称两种情况下，每只灯的亮度是否有所不同？()A相同B不相同实验八异步电动机点动与自锁控制一实验目的了解接触器、热继电器、按钮、熔断器等常用电气设备的构造、原理和使用。掌握笼型异步电动机的点动和自锁控制电路的实际连接与操作，进一步理解点动控制和自锁控制的特点。二实验线路三实验步骤点动控制按图1接线：主回路：三相电源输出端熔断器FU1接触器KM的主触头热继电器FR的热元件电动机控制回路：三相电源的某输出端常开按钮SB1接触器KM的线圈热继电器FR的常闭触头熔断器FU2三相电源的另一端观察电动机的起、停与运转情况。实验完毕，切断实验线路的三相交流电源。自锁电路按图2接线，经检查合格，才可进行通电操作，观察电动机的起、停与运转情况，验证自锁触头的作用。实验完毕，切断实验线路的三相交流电源。点动与连续运行电路按图3接线，经检查合格，才可进行通电操作，观察电动机的起、停与运转情况，验证自锁触头的作用。实验完毕，切断实验线路的三相交流电源。四问题在实验中，若按下启动按钮后，电机抖动一下，且发出嗡嗡声，却不转动，可能的原因是。图1与图2中，控制线路的电源均取自V，W两相，电压大小为，若电源取自U，V两相，对工作影响。在图2电路中，若电动机转动，但一松手就不转，则有可能是。实验九异步电动机正反转控制一实验目的通过对三相异步电动机正反转控制电路的安装接线，掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。二实验线路三实验步骤接触器联锁的正反转控制电路按图1接线，经教师检查后，方可通电操作。按正向启动按钮SB2，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况。按反向启动按钮SB3，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况。按停止按钮SB1，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况。再按SB3，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况。实验完毕，断开开关S，切断三相交流电源。四问题在图1所示电动机正反转控制线路中，若两个接触器同时工作，则会造成现象。要完成正反转控制，实际用了几个复合按钮？答：个。在实验中，主电路中的元件已事先接好，热元件至少需要个才可以保护电动机，熔断器则需要个才可以保护电路。在控制电路中，KM1、KM2的常闭触头起作用，接在SB2、SB3两端的KM1、KM2常开触头起作用。