电工实验报告.docx

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电工实验报告

GDOU-B-11-112

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称叠加定理试验课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品科学与工程班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

一、实验目的

　　验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。

二、原理说明

　　叠加原理指出：

在有多个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

　　线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。

三、实验设备

序号

名称

型号与规格

数量

备注

1

直流稳压电源

0~30V可调

二路

2

万用表

1

3

直流数字电压表

1

4

直流数字毫安表

1

5

迭加原理实验电路板

1

HE-12

四、实验内容

实验线路如图7-1所示，用HE-12挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。

图7-1

　成绩指导老师日期

第1页，共3页

GDOU-B-11-112

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称叠加定理试验课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品科学与工程班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

1.将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V，接入U1和U2处。

2.令U1电源单独作用（将开关K1投向U1侧，开关K2投向短路侧）。

用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表7-1。

3.令U2电源单独作用（将开关K1投向短路侧，开关K2投向U2侧），重复实验步骤2的测量和记录，数据记入表7-1。

4.令U1和U2共同作用（开关K1和K2分别投向U1和U2侧），重复上述的测量和记录，数据记入表7-1。

5.将U2的数值调至＋12V，重复上述第3项的测量并记录，数据记入表7-1。

表7-1

测量项目

实验内容

U1

（V）

U2

（V）

I1

（mA）

I2

（mA）

I3

（mA）

UAB

（V）

UCD

（V）

UAD

（V）

UDE

（V）

UFA

（V）

U1单独作用

12.05

0

8.67

-4.8

6.28

2.41

0.28

3.23

4.40

4.41

U2单独作用

0

6.05

-1.19

3.61

2.40

--3.61

-1.20

1.22

-0.60

-0.61

U1、U2共同作用

12.06

6.05

7.48

-1.21

8.68

-1.17

-0.39

4.47

3.78

3.79

2U2单独作用

0

12.01

-2.38

7.18

4.47

-7.15

-2.39

2.39

-1.23

-1.22

五、实验结论：

1、根据实验数据表格可得知

I3=I1+I2

U1、U2共同作用=U1单独作用+U2单独作用

2U2单独作用=U2单独作用×2倍

2、电阻器所消耗的功率不能用叠加原理计算得出

因为：

U1单独作用时：

PAD=UAD×I3=3.23×6.28=20.2844W

U2单独作用时：

PAD=UAD×I3=1.22×2.40=2.928W

U1、U2共同作用时：

PAD=UAD×I3=4.47×8.68=38.7996W

2U2单独作用时：

PAD=UAD×I3=2.39×4.77=11.4003W

　成绩指导老师日期

第1页，共3页

GDOU-B-11-112

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称叠加定理试验课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品质量与安全班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

可知：

38.7996W≠20.2844W+2.928W

即：

PU1、U2共同作用时≠PU1单独作用+PU2单独作用

11.4003W≠2.928W×2

即：

P2U2单独作用≠PU2单独作用×2倍

所以：

电阻器所消耗的功率不能用叠加原理计算得出。

成绩指导老师日期

第3页，共3页

GDOU-B-11-112

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称正弦稳态交流电路相量的研究课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品科学与工程班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

一、实验目的

　　1.研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。

2.掌握日光灯线路的接线。

3.理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。

二、原理说明

　　1.在单相正弦交流电路中，用交流电流表测得各支路的电流值，用交流电压表测得回路各元件两端的电压值，它们之间的关系满足相量形式的基尔霍夫定律，即

　　　　ΣI＝0和ΣU＝0

2.光灯线路如图2-1所示，图中A是日光灯管，L是镇流器，S是启辉器，C是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（cosφ值）。

有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。

图2-1

三、实验设备

序号

名称

型号与规格

数量

备注

1

交流电压表

0～450V

1

THHE-1

2

交流电流表

０～5A

1

THHE-1

3

功率表

1

THHE-1

4

自耦调压器

1

THHE-1

5

镇流器、启辉器

与30W灯管配用

各1

THHE-1

6

日光灯灯管

30W

1

THHE-1

7

电容器

1μF,2.2μF,4.7μF/500V

各1

THHE-1

8

电流插座

3

THHE-1

成绩指导老师日期

第1页，共2页

四、实验内容

1.日光灯线路接线与测量。

图2-2

利用THHE-1实验箱中“30W日光灯实验器件”、屏上与30W日光灯管连通的插孔及相关器件，按图2-2接线。

经指导教师检查后接通实验台电源，调节自耦调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，直到日光灯刚启辉点亮为止，测量功率P，电流I，电压U，UL，UA等值，即为启辉值，记录下表中。

然后将电压调至220V，重新测量功率P，电流I，电压U，UL，UA等值，即为正常工作值，记录下表中。

验证电压、电流相量关系。

测量数值

计算值

P（W）

Cosφ

I（A）

U（V）

UL（V）

UA（V）

Cosφ

启辉值

19.0

0.62

171.4

173.5

114.6

113.2

0.65

正常工作值

35.5

0.49

0.328

219.7

176.1

110.2

0.50

成绩指导老师日期

第2页，共2页

GDOU-B-11-112

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称三相交流电路电压、电流的测量课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品科学与工程班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

一、实验目的

　　1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。

　　2.充分理解三相四线供电系统中中线的作用。

二、原理说明

　　1.三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形（又称"△"接）。

当三相对称负载作Y形联接时，线电压Ul是相电压Up的倍。

线电流Il等于相电流Ip，即Ul＝，Il＝Ip

　　在这种情况下，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。

　　当对称三相负载作△形联接时，有Il＝Ip，　　Ul＝Up。

2.不对称三相负载作Y联接时,必须采用三相四线制接法，即Yo接法。

而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。

　　倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。

尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。

3.当不对称负载作△接时，Il≠Ip，但只要电源的线电压Ul对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。

三、实验设备

序号

名称

型号与规格

数量

备注

1

交流电压表

0～450V

1

THHE-1

2

交流电流表

0～5A

1

THHE-1

3

万用表

1

自备

4

三相自耦调压器

1

THHE-1

5

三相灯组负载

220V，15W白炽灯

9

THHE-1

6

电门插座

3

屏上

成绩指导老师日期

第1页，共3页

广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）

实验名称三相交流电路电压、电流的测量课程名称电工与电子技术课程号

学院（系）食品科技学院专业食品科学与工程班级1124

学生姓名胡晓龙学号201211211409实验地点科技楼411实验日期

四、实验内容

1.三相负载星形联接（三相四线制供电）

按图3-1线路组接实验电路。

即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。

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，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。

将所测得的数据记入表1中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。

　图3-1

表1负载星形联接实验数据

测量数据

实验内容

（负载情况）

开灯盏数

线电流（mA）

线电压（V）

相电压（V）

A

相

B

相

C

相

IA

IB

IC

UAB

UBC

UCA

UA0

UB0

UC0

Y0接平衡负载

3

3

3

156.4

160.5

134.6

218.2

217.5

217.2

128.0

126.2

126.4

Y接平衡负载

3

3

3

156.3

160.3

134.2

219.8

218.1

219.9

128.2

126.7

126.3

Y0接不平衡负载

1

2

3

55.6

108.3

107.3

220.1

219.2

220.5

127.4

127.6

126.2

Y接不平衡负载

1

2

3

60.8

114.3

127.4

221.3

219.5

220.6

129.3

127.3

126.7

Y0接B相断开

1

3

54.4

0

153.6

222.1

22