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《電路實(shí)驗(yàn)教程 教學(xué)課件 作者 齊鳳艷 第2章.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第2章實(shí)驗(yàn)的基本知識實(shí)驗(yàn)室為用電設(shè)備提供的動(dòng)力電源,是來自市電——交流380V/50Hz或220V/50Hz進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)之前,對實(shí)驗(yàn)室的配電情況要有所了解,做到正確操作,安全用電。2.1動(dòng)力電源與用電安全措施交流三相動(dòng)力電源的始端A、B、C稱為端線,分別用紅、黃、綠顏色的導(dǎo)線由配電室引入實(shí)驗(yàn)室。三相電源的末端X、Y、Z連接在一起,形成一個(gè)公共點(diǎn)N稱為中性點(diǎn),在變電所被埋入大地,并在配電室再次與大地相連接,因其對地電位為0,故也稱為“零線”。2.1.1實(shí)驗(yàn)室的動(dòng)力電源實(shí)驗(yàn)室供電系統(tǒng)示意圖保證用電安全,要求用電設(shè)備的金屬外殼與大地相連接,因此在實(shí)驗(yàn)
2、室引入一條與大地連接良好的地線。從實(shí)驗(yàn)室的配電盤(柜)到實(shí)驗(yàn)臺應(yīng)有5條供電導(dǎo)線。為使三相負(fù)載盡可能達(dá)到平衡,實(shí)驗(yàn)臺的各電源插座被引到了不同的火線(A、B、C)上。實(shí)驗(yàn)室的配電盤(柜)到實(shí)驗(yàn)臺應(yīng)有5條供電導(dǎo)線。稱為三相四線一地制,也稱“三相五線制”。實(shí)驗(yàn)臺電源配線示意圖2.1.2保護(hù)地的作用與漏電保護(hù)器零線與地線都是與大地相連接,但是二者的功能有著本質(zhì)的區(qū)別。零線是電路的一部分,與火線以及用電器構(gòu)成閉合回路,零線電流是三相火線電流的相量和,一般情況不為0;地線不與任何供電部分構(gòu)成回路,只與用電設(shè)備的外殼相連接,提供一個(gè)與大地相同的電位,正常情況下電壓電流均
3、為0。零線電壓雖然為0,但不能作為電路的參考點(diǎn);而地線則是交流電路系統(tǒng)的零電位參考點(diǎn)。在同一電路圖中,兩者不能用相同的電路符號。實(shí)際操作過程中,嚴(yán)禁將兩者連接在一起,否則可能燒毀儀器設(shè)備或破壞觸電保護(hù)系統(tǒng),造成安全事故。1零線與地線的區(qū)別2地線的作用①為操作者提供零電位測量參考點(diǎn);②為電路系統(tǒng)抗高頻干擾提供屏蔽作用;③供電線路發(fā)生漏電時(shí),通過漏電保護(hù)器自動(dòng)切斷電源,保證安全,避免意外發(fā)生。因此地線也稱為保護(hù)地線。3漏電保護(hù)器工作原理若端線與機(jī)殼短路等漏電情況發(fā)生,則在短路處端線與保護(hù)地線構(gòu)成電流閉合回路,這時(shí)回路阻抗很小,短路電流很大可使漏電保護(hù)器的保護(hù)
4、開關(guān)跳閘,切斷電源回路,達(dá)到安全保護(hù)的目的。發(fā)生漏電后電流閉合回路示意圖4漏電保護(hù)器的組成漏電保護(hù)器主要由6部分組成:零序電流互感器信號放大器漏電脫扣線圈脫扣機(jī)構(gòu)主控開關(guān)測試按鈕漏電保護(hù)器的組成示意圖2.1.3電子儀器的接口與供電電子儀器中的電子元件只有在穩(wěn)定的直流電壓下才能正常工作。直流電壓通常是將交流220V/50Hz經(jīng)變壓器降壓后,再通過整流、濾波及穩(wěn)壓而得到。交流220V/50Hz一般由三芯電源線引入電子儀器電子儀器電源引入及保護(hù)地接金屬外殼示意圖輸出和吸收電能的電子儀器向外輸出電能的電子儀器:直流電源和交流信號源;吸收電能的電子儀器:示波器、交
5、流電壓表對外接口接線柱:紅、黑、藍(lán)等顏色。通常紅色為電源正極,標(biāo)有“+”;黑色為電源負(fù)極,標(biāo)有“–”;藍(lán)色或綠色或棕色為保護(hù)地線,標(biāo)有接地符號“⊥”,與儀器外殼直接連接。連接器:BNC插頭、座。插座的外導(dǎo)體直接固定在儀器的金屬外殼上,作為信號的參考電位端;插座的內(nèi)導(dǎo)體連接信號的輸出或輸入端;插頭連接同軸電纜線,電纜線另一端分別接一紅、黑色線夾連接器實(shí)物照片實(shí)驗(yàn)室的測量系統(tǒng)是以大地為參考點(diǎn)的測量系統(tǒng)。如果不以大地為參考點(diǎn),則須將儀器改為兩芯電源插頭,或者將三芯電源線的接地線斷開,否則就要采用隔離技術(shù)。2.1.4安全用電人身用電安全用試電筆來識別相線和零線實(shí)
6、驗(yàn)操作時(shí),嚴(yán)格按照用電安全規(guī)則操作。接線與改線或拆線都必須切斷電源儀器設(shè)備用電安全在額定電壓下儀器設(shè)備才能正常工作,電壓過高或過低時(shí)都會(huì)影響儀器的正常工作。2.2電路的測量測量是從事社會(huì)活動(dòng)及科學(xué)實(shí)驗(yàn)的必備技能。測量方法得當(dāng),測量結(jié)果正確,可以幫助人們判斷預(yù)期的結(jié)論,或達(dá)到預(yù)定的目標(biāo);倘若在測量時(shí)出現(xiàn)問題,則會(huì)給人們帶來這樣或那樣的不良后果,可能將科學(xué)研究引向歧途,不僅造成時(shí)間上、經(jīng)濟(jì)上、精力上的嚴(yán)重浪費(fèi)或重大損失,甚至得出一個(gè)與事實(shí)不符的結(jié)論。電路實(shí)驗(yàn)課是從始至終都離不開對各種電量進(jìn)行的測量的課程2.2.1測量的意義2.2.2測量的范圍電路實(shí)驗(yàn)的測量范
7、圍包括(1)元器件參數(shù)的測量,如電阻值、電容值、電感值等,這些參數(shù)可以通過直接測量獲取,也可以通過間接測量來得到結(jié)果。(2)電路參數(shù)的測量,如電流、電壓、功率、頻率、相位等的測量。(3)系統(tǒng)參數(shù)的測量,如網(wǎng)絡(luò)的輸入阻抗、輸出阻抗、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)等。這些只能用間接測量來獲得。2.2.3測量誤差與數(shù)據(jù)處理絕對誤差式中:——絕對誤差——測量儀器的測量值——被測物理量的真實(shí)值1.測量誤差由于真值A(chǔ)0通常是無法得知的,一般用更高一級的標(biāo)準(zhǔn)儀器的測量值或是用理論值來代替,設(shè)該代替值為A,則絕對誤差為絕對誤差與真值之比,并以百分?jǐn)?shù)表示,定義為相對誤差引用誤差,引用誤差是為了
8、衡量儀表質(zhì)量定義的。絕對誤差與量程之比,以百分?jǐn)?shù)表示,定義為引用誤差式中g(shù)n——