电工与电子技术B实验报告(finish)

桂林航天工业学院

实验报告

课程名称 电工与电子技术（B）

开课学期2014-2015学年第1学期

实 验 室 南实606

班 级

姓 名

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课程名称 电工与电子技术（B） 实验项目名称 电子工程系南实 606 室 学号 蒋颖鹏 基尔霍夫定律测试 实验日期 年 日 月

开课系（部）及实验室 学生姓名 指导教师 同组者姓名 实验成绩 教师评语： 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的和要求 1、熟练掌握用万用表测量在线电压、电流的方法。 2、应用基尔霍夫定律间接测量电路电量。 3、通过实验加深对基尔霍夫定律的理解。 二、实验原理 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量每个节点的各支路电流及每个回路的各个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。即对电路中的任何一个节点而言，应有∑I=0；对任何一个闭合回路而言，应有∑U=0。 运用上述定律时必须注意先预先设定电流的参考方向，所测的值应有正负号。 三、主要仪器设备 1、可调直流稳压电源0~30V 2路 2、直流数字电压表0~200V 1台 2、指针式万用表 1块

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3、电阻元件：510Ω 3只， 1kΩ、330Ω 各1只。 四、实验操作内容和步骤 F + U1 6 6V - E R1 I1 A I3 R2 I2 B 510Ω 1K U2 + 12V - 510Ω R3 R4 R5 D C 510Ω 1、按图1连接电路。实验前先设定三条支路的电流参考方向，熟悉线路结构。 2、使两直流稳压源的值分别为U1 =6V，U2=12V，或U1=9V，U2=10V或U1=12V，U2=10V时，用万用表测出三种情况下I1 、I2、 I3值及五个电阻电压UFA、UAB、UAD、UCD，UDE、并记入表中。 3、使两直路流稳压源的值分别为U1 =12V，U2=12V时，用万用表测出步骤2所测电量并记入表5-10中。 表5-10 电路电流、电压量的直接测量 U1、U2 取值 U1= 6 V U2=12V 被测量 计算值 测量值 I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) UFA(V) UAB(V) UAD(V) UCD(V) UDE(V) 330Ω 图1 电压电流测量电路 相对误差 计算值 测量值 U1=12V U2=12V 相对误差 六、实验结果及分析

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课程名称 电工与电子技术（B） 实验项目名称 开课系（部）及实验室 电子工程系南实 606 室 学生姓名 指导教师 蒋颖鹏 学号 叠加定理测试 实验日期 同组者姓名 年 月 日 实验成绩 教师评语： 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的和要求 1、熟练掌握用万用表测量在线电压、电流的方法。 2、验证叠加定理的正确性、加深对叠加定理的理解。 二、实验内容和原理 叠加性是电路的基本性质。测量所有电源共同作用下的每个节点的各支路电流及每个回路的各个元件两端的电压，应等于各个电源分别作用下的每个节点的各支路电流及每个回路的各个元件两端的电压的叠加。 运用上述定律时必须注意先预先设定电流的参考方向，所测的值应有正负号。 三、主要仪器设备 1、两路直流稳压电源 2、指针式万用表 3、510Ω电阻三只、1kΩ电阻和330Ω电阻各一只。 4

四、实验操作内容和步骤 F + U1 6 6V - E R4 R1 I1 A I3 R2 I2 B 510Ω 1K U2 + 12V - 510Ω R3 D R5 510Ω 330Ω C 图1 叠加定理测试电路 1、实验前先设定三条支路的电流参考方向，熟悉线路结构。 2、校准直流稳压源的值，使两路直流稳压源分别处于共同作用及单独作用的情况下，用万用表测出三种情况下I1 、I2、 I3值及电压UAB、UCD、UAD、UDE、UFA，并记入表中。 测量项目 实验内容 U1单独作用 U2单独作用 U1、U2共同作用 U1 (V) U2 (V) I1 (mA) I2 (mA) I3 (mA) UAB (V) UCD (V) UAD (V) UDE (V) UFA (V) 3、计算理论值及误差 五、实验结果及分析

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课程名称 电工与电子技术（B） 实验项目名称 开课系（部）及实验室 电子工程系南实 606 室 学生姓名 指导教师 蒋颖鹏 学号 戴维南定理的验证 实验日期 同组者姓名 年 月 日 实验成绩 教师评语： 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的和要求 1．验证戴维南定理、诺顿定理的正确性，加深对该定理的理解。 2．掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。 二、实验内容和原理 戴维南定理指出：任何一个有源二端网络如图6－1（a），总可以用一个电压源US和一个电阻RS串联组成的实际电压源来代替如图6－1（b），其中：电压源US等于这个有源二端网络的开路电压UOC, 内阻RS等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻RO。 US、RS称为有源二端网络的等效参数。 6

1有源网络1mA＋3RSRL＋mA3RS1＋mA3U122－U12－RLISU12－4USRL2（ａ〕424（ｂ〕图 6-1(c) 2、有源二端网络等效参数的测量方法 (1)开路电压、短路电流法 在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压UOC, 然后再将其输出端短路，测其短路电流ISＣ，且内阻为：RSUOC。 ISC若有源二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。 (2)伏安法 一种方法是用电压表、电流表测出有源二端U U 网络的外特性曲线，如图6－2所示。开路电压为OC UN UOC，根据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻为： UU RStg。 I另一种方法是测量有源二端网络的开路电压O INI UOC，以及额定电流IN和对应的输出端额定电压图 UOCUNUN，如图6－1所示，则内阻为：RS。 INI SC (3)半电压法 如图6－3所示，当负载电压为被测网络开路电压UOC一半时，负载电阻RL的大小（由箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻RS数值。 有源网络 有源网络 V + + 恒 RRS S OC压 V U2RU L U OC 源 UU SS - - 图 6-4 图 6-3 (4)零示法 在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表进行直接测量会造成较大的误差，为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图6－4所示。零示法测量原理是用一低内阻的恒压源与被测有源二端网络进行比较，当恒压源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时恒压源的输出电压U，即为被测有源二端网络的开路电压。 7

三、主要仪器设备 1．直流数字电压表、直流数字电流表； 2．恒压源（双路0～30V可调）； 3．恒源流（0～200mA可调）； 4．MEEL－06组件。 四、实验操作内容和步骤 被测有源二端网络如图6-5所示.。 330IS510S1RL51010+US 1．在图6-5所示线路接入恒压源US＝12V和恒流源IS＝20mA及可变电阻RL。 测开路电压UOC：在图6－5电路中，断开负载RL，用电压表测量开路电压UOC，将数据记入表6－1中。 测短路电流ISＣ：在图6－5电路中，将负载RL短路，用电流表测量短路电流ISＣ，将数据记入表6－1中。 表6-1 Uoc(V) Isc(mA) Rs=Uoc/Isc 2．负载实验 测量有源二端网络的外特性：在图6－5电路中，改变负载电阻RL的阻值，逐点测量对应的电压、电流，将数据记入表6－6中。并计算有源二端网络的等效参数US和RS。 表6-2 RL() 990 900 800 700 600 500 400 300 200 100 U(V) I(mA) 3．验证戴维南定理 测量有源二端网络等效电压源的外特性：图6－1(ｂ)电路是图6－5的等效电压源电路，图中，电压源US用恒压源的可调稳压输出端，调整到表6－1中的UOC数值，内阻RS按表6－1中计算出来的RS（取整）选取固定电阻。然后，用电阻箱改变负载电阻RL 的阻值，逐点测量对应的电压、电流，将数据记入表6－3中。

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S2表6-有源二端网络等效电流源的外特性数据 RL() 990 900 800 700 600 500 400 300 200 100 U(V) I(mA) 4．测定有源二端网络等效电阻(又称入端电阻)的其它方法：将被测有源网络内的所有独立源置零(将电流源IＳ去掉，也去掉电压源，并在原电压端所接的两点用一根短路导线相连)，然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载RＬ开路后A.,B两点间的电阻，此即为被测网络的等效内阻Req或称网络的入端电阻R1。 Req== () 5．用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻Ro及其开路电压Uoc。 6．用半电压法和零示法测量有源二端网络的等效参数 半电压法：在图6－5电路中，首先断开负载电阻RL，测量有源二端网络的开路电压UOC，然后接入负载电阻RL，调节RL直到两端电压等于UOC2为止，此时负载电阻RL的大小即为等效电源的内阻RS的数值。记录UOC和RS数值。 零示法测开路电压UOC：实验电路如图6－４所示，其中：有源二端网络选用网络1，恒压源用0～30V可调输出端，调整输出电压U，观察电压表数值，当其等于零时输出电压U的数值即为有源二端网络的开路电压UOC，并记录UOC数值。 五、实验结果及分析

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课程名称 电工与电子技术（B） 实验项目名称 开课系（部）及实验室 电子工程系南实 606 室 学生姓名 指导教师 蒋颖鹏 学号 三相异步电机交流接触器控制 实验日期 同组者姓名 年 月 日 实验成绩 教师评语： 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的和要求 1.训练由电气原理图安装连接三相鼠笼式异步电动机交流接触器控制电路。 2.加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。 3.学会分析、排除继电接触器控制线路故障的方法。 二、实验内容和原理 1 、实验原理 （1）继电-接触控制在各类生产机械中获得广泛应用，凡是需要进行前后，上下，左右，进退等运动的生产机械，都采用了传统的典型的正反转继电-接触器控制。 （2）在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁。 （3）控制按钮通常用以短时通，断小电流的控制回路，以实现近，远控制电动机等执行部件的起，停或正反，转控制。 （4）在电动机运行过程中，应对可能出现的故障进行保护。 （5）最常见的故障发生在接触器上。 （6）在鼠笼式正反转控制电路中，通过相序的更换来改变电动机的旋转方向。 10

2.实验内容 （1）认识各电器的结构，图形符号，接线方法，抄录电动机各个电器铭牌数据；并用万用表欧姆档检查各电器线圈，触头是否完好。 鼠笼式电动机接成三角形接法，实验线路电源端接三相自耦调压器输出端U V W供电压为220V （2）电动控制电路连接，按图1 点动控制线路进行安装接线，检查无误再通电操作。 （3）自锁控制电路，按图2所示自锁线路进行接线，检查无误再通电操作。 11

三、主要仪器设备 1、三相交流电源220v 2、三相鼠笼式异步电动机DJ24 1台 3、交流接触器JZC4-40 2只 4、按钮 4只 5、热继电器D9305D 1只 6、交流电压表0~500V 1块 7、万用表 1块 四、实验操作内容和步骤 （1）电动控制电路连接，按图1 点动控制线路进行安装接线，检查无误再通电操作。 （2）自锁控制电路，按图2所示自锁线路进行接线，检查无误再通电操作 五、实验结果及分析

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课程名称 电工与电子技术（B） 实验项目名称 三相鼠笼式异步电动机正反转控制 开课系（部）及实验室 电子工程系南实 606 室 学生姓名 指导教师 蒋颖鹏 学号 实验日期 同组者姓名 年 月 日 实验成绩 教师评语： 教师签名： 批改时间： 年 月 日 一、实验目的和要求 1、通过对三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路的安装接线， 进一步掌握由电气原理图连接实际电路的方法。 2、加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。 3、学会分析、排除继电--接触控制线路故障的方法。 二、实验内容和原理 在鼠笼机正反转控制线路中，通过相序的更换来改变电动机的旋转方向。本实验给出两种不同的正、反转控制线路如图5-60及图5-61，具有如下特点： 1、电气互锁 为了避免接触器KM1（正转）、KM2（反转）同时得电吸合造成三相电源短路，在KM1（KM2）线圈支路中串接有KM1（KM2）动断触头，它们保证了线路工作时KM1、KM2不会同时得电（如图5-60），以达到电气互锁目的。 2、电气和机械双重互锁 除电气互锁外，可再采用复合按钮SB1与SB2组成的机械互锁环节（如图5-61），

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以求线路工作更加可靠。 3、线路具有短路、过载、失、欠压保护等功能。 三、主要仪器设备 1、三相交流电源 1台 2、交流电压表0～500V 1块 3、万用电表 1块 4、三相鼠笼式异步电动机 1部 5、交流接触器2只、动合按钮（绿色）2只、 动断按钮（红色）、热继电器、复合按纽 各1只 四、实验操作内容和步骤 认识各电器的结构、图形符号、接线方法；抄录电动机及各电器铭牌数据；并用万用电表Ω档检查各电器线圈、触头是否完好。 鼠笼机接成Y接法；实验线路电源端接三相自耦调压器输出端U、V、W，供电线电压为380V。 1、接触器联锁的正反转控制线路 按图5-60接线，经指导教师检查后，方可进行通电操作。 ~ Q1 FU KM1 SB3 KM2 KM1 SB2 KM2 FR SB1 KM1 KM2 KM2 KM1 FR M 3~ 图1 电气和机械双重互锁正反转控制

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五、实验结果及分析

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