《電工學(xué)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)講義

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1、電工學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)講義(2013)大連大學(xué)電工電子實(shí)驗(yàn)中心2013.8.22目錄實(shí)驗(yàn)室學(xué)生守則2實(shí)驗(yàn)要求3實(shí)驗(yàn)一基本電路定理驗(yàn)證5實(shí)驗(yàn)二正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究11實(shí)驗(yàn)三日光燈電路14實(shí)驗(yàn)室學(xué)生守則1、學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前，必須認(rèn)真預(yù)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，了解?shí)驗(yàn)的基本原理、方法、步驟，熟悉儀器設(shè)備的操作規(guī)程和注意爭(zhēng)項(xiàng)，懂得實(shí)驗(yàn)的安全知識(shí)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)教師檢查合格后，才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。耒預(yù)習(xí)或預(yù)習(xí)耒達(dá)到要求的不準(zhǔn)參加本次實(shí)驗(yàn)。2、實(shí)驗(yàn)前按指定的實(shí)驗(yàn)桌檢查個(gè)人專用儀器、用具是否齊全完好。如有缺損，應(yīng)及時(shí)向?qū)嶒?yàn)教師或?qū)嶒?yàn)人員報(bào)告，不得

2、隨意挪川鄰桌的儀器、川具，不準(zhǔn)隨意動(dòng)川實(shí)驗(yàn)室其它儀器設(shè)備。3、服從實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)，按規(guī)定格式做好原始記錄，經(jīng)教師審閱同意后方可結(jié)朿實(shí)驗(yàn),并按照要求完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。4、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中不得脫離崗位，必須離開時(shí)需經(jīng)實(shí)驗(yàn)教師同意。5、耍愛護(hù)儀器、用具，實(shí)驗(yàn)后按原樣擺放整齊。6、損壞、丟失實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備器材，應(yīng)立即報(bào)告實(shí)驗(yàn)教師或?qū)嶒?yàn)人員，并進(jìn)行登記，按我?！对O(shè)備器材損壞丟失處理和賠償辦法》辦理。7、禁止在實(shí)驗(yàn)室吸煙、打鬧、隨地吐痰、亂扔紙屑以及做與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的活動(dòng)，保持室內(nèi)安靜、報(bào)潔。每次實(shí)驗(yàn)后，要將室內(nèi)打打干凈，并按照要求關(guān)好水、電

3、、氣、門、窗,保證實(shí)驗(yàn)室的安金。8、每學(xué)期上實(shí)驗(yàn)課前，由實(shí)驗(yàn)教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)宗具體情況，講解本規(guī)則。實(shí)驗(yàn)要求1、實(shí)驗(yàn)前必須充分預(yù)習(xí)，完成指定的預(yù)習(xí)任務(wù)。預(yù)習(xí)要求如下：1）認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，分析、掌握實(shí)驗(yàn)電路的工作原理，并進(jìn)行必要的估算。2）按要求預(yù)習(xí)各實(shí)驗(yàn)中指定的內(nèi)容。3）熟悉實(shí)驗(yàn)任務(wù)。4）復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)屮所川各儀器的使丿IJ方法及注意事項(xiàng)。5）寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。2、使用儀器和實(shí)驗(yàn)箱前必須了解其性能、操作方法及注意事項(xiàng)，在使用時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守。3、實(shí)驗(yàn)時(shí)接線要認(rèn)真，相互仔細(xì)檢查，確定無誤才能接通電源，初學(xué)或沒有把握應(yīng)經(jīng)指導(dǎo)教師審杳

4、同意后再接通電源。4、實(shí)驗(yàn)后每個(gè)同學(xué)必須按要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1）實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)采用統(tǒng)一規(guī)定的格式。2）完整填寫報(bào)告冊(cè)中的各項(xiàng)內(nèi)容。3）對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，寫出處理過程。4）實(shí)驗(yàn)曲線要按照實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制，衣明坐標(biāo)單位。實(shí)驗(yàn)一基本電路定理驗(yàn)證一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.驗(yàn)證基爾霍夫定律，加深對(duì)基爾霍夫定律的理解。2.驗(yàn)證疊加原理；了解疊加原理的應(yīng)用場(chǎng)合；理解線性電路的疊加性。3.驗(yàn)證戴維南定理、諾頓定理的正確性，加深對(duì)該定理的理解。4.掌握測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的一燉方法。5.掌握直流電流表的使用以及學(xué)會(huì)用

5、電流插頭、插座測(cè)量各支路電流的方法。6.學(xué)習(xí)檢査、分析電路簡(jiǎn)單故障的能力。二.原理說明基爾霍夫定律：基爾霍夫電流定律和電壓定律是電路的基木定律，它們分別描述結(jié)點(diǎn)電流和回路電壓，即對(duì)電路小的任一結(jié)點(diǎn)而言，在設(shè)定電流的參考方向下，應(yīng)有Z/=0。一般流出結(jié)點(diǎn)的電流取負(fù)號(hào)，流入結(jié)點(diǎn)的電流取正號(hào)；對(duì)任何一個(gè)閉合冋路而言，在設(shè)定電壓的參考方向下，繞行一周，應(yīng)mu=0,—般電壓方向與繞行方向一致的電壓取正號(hào)，電壓方向與繞行方向相反的電壓取負(fù)號(hào)。疊加原理：在有幾個(gè)電源共同作用下的線性電路中，通過每一個(gè)元件的電流或其兩端的電壓，可以

6、看成是由每一個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)在該元件上所產(chǎn)牛的電流或電壓的代數(shù)和。具體方法是：一個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)?，其它的電源必須去掉(電壓源短路，電流源開路)；在求電流或電壓的代數(shù)和吋，當(dāng)電源單獨(dú)作用吋電流或電壓的參考方向與共同作用吋的參考方向致吋，符號(hào)取正，否則取負(fù)。戴維南定理：任何一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)如圖2-1(a),總可以用一個(gè)電壓源Us和一個(gè)電阻Rs串聯(lián)組成的實(shí)際電壓源來代替如圖2-1(b),其中：電壓源Us等于這個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓U°c,內(nèi)阻盡等于該網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源均置零(電壓源短接，電流源開路)后的等效電阻局。2

7、(b)乙a(c)輸出端短路，測(cè)其短路電流fee,且內(nèi)阻為:圖2-12.有源二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的測(cè)量方法(1)開路電壓、短路電流法在有源二端網(wǎng)絡(luò)輸出端開路吋，用電壓表直接測(cè)其輸出端的開路電壓Uoc,然后再將其若有源二端網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)阻值很低時(shí)，則不宜測(cè)其短路電流。(2)伏安法-?種方法是用電壓表、電流表測(cè)出有源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性曲線，如圖2-2所示。開路電壓為Uoc根據(jù)外特性曲線求出斜率tg?則內(nèi)阻為：o丄MJRs=堆0=~~r°A7另一種方法是測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓U°c，以及額定電流k和対應(yīng)的輸出端額定電壓Un，如圖2

8、—1所示，則內(nèi)阻為：=（3）半電壓法圖2-3如圖2-3所示，當(dāng)負(fù)載電壓為被測(cè)網(wǎng)絡(luò)開路電壓Uoc—半時(shí)，負(fù)載電阻甩的大?。╮h電阻箱的讀數(shù)確定）即為被測(cè)有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻盡數(shù)值。有源網(wǎng)絡(luò)uO（4）零示法在測(cè)量具有高內(nèi)阻有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓吋，用電壓表進(jìn)行直接測(cè)量會(huì)造成較大的謀差，為了消除電壓表內(nèi)阻的影響，往往采用零示測(cè)量法，如圖2—4所示。零示法測(cè)量原理