电工技术实验指导书
航空学院 2013
目 录
电路分析部分
实验一 实验二实验三实验四实验五 电位、电压的测定及电路电位图的绘制?????????????1 基尔霍夫定律的验证?????????????????????3叠加原理的验证???????????????????????5正弦稳态交流电路相量的研究?????????????????8三相交流电路电压、电流的测量????????????????11
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实验一 电位、电压的测定及电路电位图的绘制
一、实验目的
1.验证电路中电位的相对性、电压的绝对性
2. 掌握电路电位图的绘制方法 二、原理说明
在一个闭合电路中，各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，它不因参考点的变动而改变。
电位图是一种平面坐标一、四两象限内的折线图。其纵坐标为电位值，横坐标为各被测点。要制作某一电路的电位图，先以一定的顺序对电路中各被测点编号。以图4-1的电路为例，如图中的A～F, 并在坐标横轴上按顺序、均匀间隔标上A、B、C、D、E、F、A。再根据测得的各点电位值，在各点所在的垂直线上描点。用直线依次连接相邻两个电位点，即得该电路的电位图。
在电位图中，任意两个被测点的纵坐标值之差即为该两点之间的电压值。
在电路中电位参考点可任意选定。对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同的，但其各点电位变化的规律却是一样的。 三、实验设备
序号 1 2 3 4
四、实验内容
利用DVCC-03实验挂箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”实验电路板，按图1-1接线。
图1-1 1
名称 可调直流稳压电源 万用表 直流数字电压表 电位、电压测定实验电路板 型号与规格 0~30V 0~200V 数量 双路 1 1 1 备注 自备 DVCC-03
1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U1＝6V，U2＝12V。（先调准输出电压值，再接入实验线路中。）
2. 以图1-1中的A点作为电位的参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值UAB、UBC、UCD、UDE、UEF及UFA，数据列于表中。
3. 以D点作为参考点，重复实验内容2的测量，测得数据列于表中。 电 位 参考点 φ与U φA φB φC φD φE φF UAB UBC UCD UDE UEF UFA 计算值 A 测量值 相对误差 计算值 D
五、实验注意事项
测量值 相对误差 1.本实验电路板系多个实验通用，本次实验中不使用电流插头。DVCC-03上的K3应拨向330Ω侧，三个故障按键均不得按下。
2. 测量电位时，用指针式万用表的直流电压档或用直流数字电压表测量时，用负表棒（黑色）接参考电位点，用正表棒（红色）接被测各点。若指针正向偏转或数显表显示正值，则表明该点电位为正（即高于参考点电位）；若指针反向偏转或数显表显示负值，此时应调换万用表的表棒，然后读出数值，此时在电位值之前应加一负号（表明该点电位低于参考点电位）。数显表也可不调换表棒，直接读出负值。 六、思考题
若以F点为参考电位点，实验测得各点的电位值；现令E点作为参考电位点，试问此时各点的电位值应有何变化？ 七、实验报告
1．根据实验数据，绘制两个电位图形，并对照观察各对应两点间的电压情况。两个电位图的参考点不同，但各点的相对顺序应一致，以便对照。
2. 完成数据表格中的计算，对误差作必要的分析。 3. 总结电位相对性和电压绝对性的结论。
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实验二 基尔霍夫定律的验证
一、实验目的
1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。
2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、原理说明
基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。
运用上述定律时必须注意各支路电流或闭合回路的正方向，此方向可预先任意设定。 三、实验设备 同实验一。 四、实验内容
实验线路与实验四图1-1相同，用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。
1. 实验前先任意设定三条支路电流正方向。如图1-1中的I1、I2、I3的方向已设定。闭合回路的正方向可任意设定。
2. 分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。
3. 熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字电流表的“＋、－”两端。 4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。 5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。 被测量 计算值 测量值 相对误差
五、实验注意事项
1. 同实验一的注意1，但需用到电流插座。
2．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。 U1、U2也需测量，不应取电源本身的显示值。
3. 防止稳压电源两个输出端碰线短路。
4. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时， 如果仪表指针反偏，则必须调换仪表极性，重新测量。此时指针正偏，但读得电压或电流值必须冠以负号。若用数显电压表
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I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) UFA(V) UAB(V) UAD(V) UCD(V) UDE(V)