电工实训实验指导书上饶职业技术学院电工技术课程组前言电工

上饶职业技术学院电工技术课程组 前 言 电工技术是研究电能在技术领域中的应用，现代一切新的科学技术的发展无不与电有着密切的关系，在机械制造、机电一体化、自动控制、生产过程自动化等技术领域都运用电工技术，农业生产中也广泛采用电动机，还有空间技术、生物工程、信息处理和遥感技术、微波技术都与电工技术有关。 《电工技术》是高职高专机械类各专业的专业基础课程，也是我院数控专业开设的主要课程之一。作为机械类的专业基础课，目的是使学生获得电工技术方面的基本理论、基本知识、和基本技能，为学习有关后续课程以及从事工程技术工作打下必要的基础。 教学方式 : (1)理论课以课堂讲授为主，适当采用多媒体手段辅助教学以提高教学效果，采用启发式、互动式 的多种教学方法做到保证基础教学、加强现代教学、联系实际教学、涉及前沿教学。 (2)实验实训课以提高学生加深理解课堂知识、提高动手能力为目标，为创新教育打下基础，实验实训以学生独立操作为主教师指导为辅。 1 实践要求 电工技术实验实训是电工技术教学中进行实践技能基本训练的实践性教学环节,是电工技术课程的重要组成部分其目的在于通过实践教学,把实践中得到的感性知识与课堂上所学到的理论知识有机地结合起来,使能进一步巩固和加深理解理论知识;培养和提高运用理论知识解决实际问的能力。实践教学的具体要求有: (一)、合课堂教学内容，验证、巩固和加深理解所学的理论知识。 (二)、进行实践技能的基本训练，使能正确使用和操作常用的电工仪表及设备，掌握一般电工测量技术，为今后使用精密仪器设备进行复杂的科研实验和生产劳动打下基础。 (三)、学会处理实验实训数据，分析实验实训结果，编写实验实训报告。 (四)、培养严谨的、实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。遵守操作规程，注意安全用电和节约用电。 2 目 录 前 言.............................................................. 1 实践要求............................................................ 2 实训实验任务一 万用表的使用 ....................................... 7 一、原理 ........................................................ 7 二、内容 ........................................................ 7 三、目的 ........................................................ 7 四、器材 ........................................................ 8 五、步骤 ........................................................ 8 实训实验任务二 基本元器件的识别与检测 ............................ 10 一、原理 ....................................................... 10 二、内容 ....................................................... 15 三、目的 ....................................................... 15 四、器材 ....................................................... 15 五、步骤 ....................................................... 15 实训实验任务三 线性电阻的伏安特性 ................................ 17 一、原理 ....................................................... 17 二、内容 ....................................................... 17 三、目的 ....................................................... 17 四、器材 ....................................................... 17 五、步骤 ....................................................... 17 六、思考题 ..................................................... 19 实训实验任务四 电路中电位的测定 .................................. 20 一、原理 ....................................................... 20 二、内容 ....................................................... 20 三、目的 ....................................................... 20 四、器材 ....................................................... 20 五、步骤 ....................................................... 20 六、思考题 ..................................................... 21 实训实验任务五 基尔霍夫定律的验证 ................................ 22 一、原理 ....................................................... 22 二、内容 ....................................................... 22 三、目的 ....................................................... 22 四、器材 ....................................................... 22 3 五、步骤 ....................................................... 23 六、思考题 ..................................................... 24 实训实验任务六 交流电信号的观察与测量 ............................ 25 一、原理 ....................................................... 25 二、内容 ....................................................... 25 三、目的 ....................................................... 25 四、器材 ....................................................... 25 五、步骤 ....................................................... 25 六、思考题 ..................................................... 26 实训实验任务七 R、L、C元件交流阻抗特性的测定 ..................... 28 一、原理 ....................................................... 28 二、内容 ....................................................... 29 三、目的 ....................................................... 29 四、器材 ....................................................... 29 五、步骤 ....................................................... 29 六、思考题 ..................................................... 30 实训实验任务八 单相交流电路 ...................................... 31 一、原理 ....................................................... 31 二、内容 ....................................................... 32 三、目的 ....................................................... 32 四、器材 ....................................................... 32 五，步骤 ....................................................... 32 六、思考题 ..................................................... 33 实训实验任务九 日光灯电路及功率因数的提高 ........................ 34 一、原理 ....................................................... 34 二、内容 ....................................................... 35 三、目的 ....................................................... 35 四、器材 ....................................................... 35 五、步骤 ....................................................... 35 六、思考题 ..................................................... 36 实训实验任务十 三相交流电路 ...................................... 37 一、原理 ....................................................... 37 二、内容 ....................................................... 38 三、目的 ....................................................... 38 四、器材 ....................................................... 38 4 五、步骤 ....................................................... 38 六、思考题 ..................................................... 40 实训实验任务十一 单相变压器的检测 ................................ 41 一、原理 ....................................................... 41 二、内容 ....................................................... 42 三、目的 ....................................................... 42 四、器材 ....................................................... 42 五、步骤 ....................................................... 43 六、思考题 ..................................................... 44 实训实验任务十二 三相异步电动机 .................................. 45 一、原理 ....................................................... 45 二、内容 ....................................................... 50 三、目的 ....................................................... 50 四、器材 ....................................................... 50 五、步骤 ....................................................... 50 六、思考题 ..................................................... 52 实训实验任务十三 三相异步电动机降压起动 .......................... 53 一、原理 ....................................................... 53 二、内容 ....................................................... 54 三、目的 ....................................................... 54 四、器材 ....................................................... 55 五、步骤 ....................................................... 55 六、思考题 ..................................................... 55 实训实验任务十四 三相异步电动机点动和长动控制 .................... 56 一、原理 ....................................................... 56 二、内容 ....................................................... 59 三、目的 ....................................................... 59 四、器材 ....................................................... 59 五、步骤 ....................................................... 59 六、思考题 ..................................................... 59 实训实验任务十五 三相异步电动机正、反转的控制 .................... 60 一、原理 ....................................................... 60 二、内容 ....................................................... 61 三、目的 ....................................................... 61 四、器材 ....................................................... 62 5 五、步骤 ....................................................... 62 六、思考题 ..................................................... 62 实训实验任务十六 接触器联锁控制线路简单故障的排除 ................ 63 一、原理 ....................................................... 63 二、内容 ....................................................... 63 四、器材 ....................................................... 65 五、步骤 ....................................................... 65 六、思考题 ..................................................... 65 实训实验任务十七 两地开关独立控制同一盏灯电路与安装 ................ 66 一、原理 ....................................................... 66 二、内容 ....................................................... 66 三、目的 ....................................................... 66 四、器材 ....................................................... 66 五、步骤 ....................................................... 66 六、思考题 ..................................................... 66 6 实训实验任务一 万用表的使用 一、原理 万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，所以，必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。下面分别介绍。 (1)、测直流电流原理。 如图1a所示，在表头上并联一个适当的电阻(叫分流电阻)进行分流，就 可以扩展电流量程。改变分流电阻的阻值，就能改变电流测量范围。 (2)、测直流电压原理。 如图1b所示，在表头上串联一个适当的电阻(叫倍增电阻)进行降压，就 可以扩展电压量程。改变倍增电阻的阻值，就能改变电压的测量范围。 (3)、测交流电压原理。 如图1c所示，因为表头是直流表，所以测量交流时，需加装一个并、串式半波整流电路，将交流进行整流变成直流后再通过表头，这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。扩展交流电压量程的方法与直流电压量程相似。 (4)、测电阻原理。 如图1d所示，在表头上并联和串联适当的电阻，同时串接一节电池，使电流通过被测电阻，根据电流的大小，就可测量出电阻值。改变分流电阻的阻值，就能改变电阻的量程。 二、内容 用MF500型万用表测电压、电流、电阻。 三、目的 7 掌握万用表测量电压、电流、电阻的操作方法。 四、器材 1、MF500万用表 一只 2、小灯泡 一只 3、开关 一只 4、干电池 一节 5、导线 若干 6、各数值电阻 若干 7、交直流电压源 一台 五、步骤 1、调零 机械调零 电气调零:将万用表调至欧姆档，并将两表笔短接。 2、用万用表测电压 (1)、先将万用表右边调至电压档; )、将万用表的直流电压档调至2.5V,用万用表测一节5号干电池两端的电(2 压值; (3)、将万用表的交流电压档调至500V，测三相电源任意两相的电压值。 3、用万用表测电流 将干电池，开关和小灯泡用导线串联起来，测小灯泡两端的电流。 4、用万用表测实际电路中的电流与电压 按如下电路接好线后，分别按下面两个表格中交直流电源值接入电路中，测电路中100欧姆电阻两端电压和通过该电阻的电流。 接直流电源 3V 6V 9V 12V 18V U 测量值 I 接交流电源 3V 6V 9V 12V 18V 8 U 测量值 I 4、用万用表测电阻 万用表欧姆档可以测量导体的电阻。欧姆档用“Ω”表示，分为R×1、R×10、R×100和R×1K四档。有些万用表还有R×10k档。使用万用表欧姆档测电阻，除前面讲的使用前应做到的要求外，还应遵循以下步骤。 (1)、将选择开关置于R×100档，将两表笔短接调整欧姆档零位调整旋钮，使表针指向电阻刻度线右端的零位。若指针无法调到零点，说明表内电池电压不足，应更换电池。 (2)、用两表笔分别接触被测电阻两引脚进行测量。正确读出指针所指电阻的数值，再乘以倍率(R×100档应乘100，R×1k档应乘1000„„)。就是被测电阻的阻值。 (3)、为使测量较为准确，测量时应使指针指在刻度线中心位置附近。若指针偏角较小，应换用R×1k档，若指针偏角较大，应换用R×1O档或R×1档。每次换档后，应再次调整欧姆档零位调整旋钮，然后再测量。用R×1档对万用表的电耗较大，测量时尽可能时间短，用R×10k档要慎重，此档时万用表内部使用的是高压电池，易击穿元器件。 (4)、用万用表不同电阻档位测同一电阻，依如下表形式记录数据并分析数据是否一样。 电阻档位 ×10 ×100 ×1K ×10K 被测电阻(Ω) 100 1K 1K 5K 5K 10K 5K 10K 测量值(Ω) 六、思考题 1、思考万用表的工作原理。 2、怎么使用万用表测电压、电流、电阻, 3、用万用表不同电阻档位测同一电阻，数据为什么会有不同, 9 实训实验任务二 基本元器件的识别与检测 一、原理 1、电阻器介绍: 电阻用R表示，它是导体一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。电阻的单位是欧姆，简称为欧，常用单位还有千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)。 电阻器是电气、电子设备中用得最多的基本元件之一。主要用于控制和调节电路中的电流和电压，或用作消耗电能的负载。 电阻器有不同的分类方法。按材料分，有碳膜电阻、 水泥电阻、金属膜电阻和线绕电阻等不同类型;按功率分， 有 、 、 、 、1 W、2 W等额定功率的电 阻;按电阻值的精确度分，有精确度为 ? 5%、? 10%、 ? 20%等的普通电阻，还有精确度为 ? 0.1%、? 0.2%、 ? 0.5%、? l%和 ? 2%等的精密电阻。电阻的类别可以 通过外观的标记识别。 电阻器的种类有很多，通常分为三大类:固定电阻， 可变电阻，特种电阻。在电子产品中，以固定电阻应用最 多。而固定电阻以其制造材料又可分为好多类，但常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、RX型线绕电阻，还有近年来开始广泛应用的片状电阻。型号命名很有规律，第一个字母R代表电阻;第二个字母的意义是:T,碳膜，J,金属，X,线绕，这些符号是汉语拼音的第一个字母。在国产老式的电子产品中，常可以看到外表涂覆绿漆的电阻，那就是RT型的。而红颜色的电阻，是RJ型的。一般老式电子产品中，以绿色的电阻居多。为什么呢,这涉及到产品成本的问题，因为金属膜电阻虽然精度高、温度特性好，但制造成本也高，而碳膜电阻特别价廉，而且能满足民用产品要求。 电阻器当然也有功率之分。常见的是1/8瓦的“色环碳膜电阻”，它是电子产品和电子制作中用的最多的。当然在一些微型产品中，会用到1/16瓦的电阻，它的个头小多了。再者就是微型片状电阻，它是贴片元件家族的一员，以前多见于进口微型产品中，现在电子爱好者也可以买到了国产产品用来制作小型电子装置。 电阻器的型号命名方法见下表 第一部分:主称 第二部分:材料 第三部分:特征 第四部分:序号 10 符号 意义 符号 意义 符号 电阻器 电位器 R 电阻器 T 碳膜 1 普通 普通 对主称、材料相 同，仅性能指标尺H 合成膜 2 普通 普通 W 电位器 寸大小有区别，但S 有机实芯 3 超高频 — 基本不影响互换N 无机实芯 4 高阻 — 使用的产品，给同J 金属膜 5 高温 — 一序号;若性能指Y 氧化膜 6 — — 标、尺寸大小明显C 沉积膜 7 精密 精密 影响互换时，则在 I 玻璃釉膜 8 高压 特殊函数 序号后面用大写 P 硼酸膜 9 特殊 特殊 字母作为区别代 U 硅酸膜 G 高功率 — 号。 X 线绕 T 可调 — M 压敏 W — 微调 G 光敏 D — 多圈 温度补偿B — 用 温度测量C — 用 R 热敏 P 旁热式 — W 稳压式 — 正温度系Z — 数 电阻的阻值和允许偏差的标注方法有直标法、色标法和文字符号法。 ? 直标法 将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上(无误差标示为允许误差 ? 20%)。也有厂家采用习惯标记法，如: 3 Ω 3 ? 表示电阻值为3.3 Ω、允许误差为 ? 5 % 1 k 8 表示电阻值为1.8 kΩ、允许误差为 ? 20 % 5 M 1 ? 表示电阻值为5.1 MΩ、允许误差为 ? 10 % ? 色标法 将不同颜色的色环涂在电阻器上来表示电阻的标称值及允许误差，各种颜色 所对应的数值见下表。 颜色 有效数字第一位数 有效数字第二位数 倍乘数 允许误差 1棕 1 1 10 ?1 2红 2 2 10 ?2 3橙 3 3 10 — 4黄 4 4 10 — 5绿 5 5 10 ?0.5 11 6蓝 6 6 10 ?0.2 7紫 7 7 10 ?0.1 8灰 8 8 10 — 9白 9 9 10 — 0黑 0 0 10 — -1金 — — 10 ?5 -2银 — — 10 ?10 无色 — — — ?20 ? 文字符号法 例如:3M3K 3M3表示3.3 MΩ，K表示允许偏差为 ? 10 %。允许偏差与字母的对应关系见下表。 允许偏差 标志符号 允许偏差 标志符号 允许偏差 标志符号 ? 0.001 E ? 0.1 B ? 10 K ? 0.002 Z ? 0.2 C ? 20 M ? 0.005 Y ? 0.5 D ? 30 N ? 0.01 H ? 1 F ? 0.02 U ? 2 G ? 0.05 W ? 5 J 电阻器额定功率的识别 电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中，长期连续工作所允许消耗的最大功率。有两种标志方法:2 W以上的电阻，直接用数字印在电阻体上;2 W以下的电阻，以自身体积大小来表示功率。在电路图上表示电阻功率时，采用如下图符号: 万用表可以直接测量出电阻的阻值。通常应先选择较大量程，但量程选大了会损失测量结果的有效数位，使测量精确度降低。因此测量过程中应根据读数调整至合适的量程，以求测得较为准确的阻值。指针式万用表的黑表棒与电表内部电源正极相连、红表棒与电表内部电源负极相连，这一点数字式万用表与此相反。 测量电阻时，不能在线测量，也不能带电测量。 直流电桥是专门用来精确测量电阻的电工仪表。根据结构不同，直流电桥分为单臂电桥、双臂电桥和单双臂电桥。直流单臂电桥比较适合测量1,106Ω的中值电阻。 直流双臂电桥适合测量1 12 Ω以下的低值电阻。 2、电容器介绍: 电容器通常简称其为电容，用字母C表示。是“储存电荷的容器”。尽管电容器品种繁多，但是它们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某绝缘物质(固体、气体或液体)所隔开，就构成了电容器。两片金属称的极板，中间的物质叫做介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是固定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。 电容的基本单位为法拉(F)。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量往往比1法拉小得多，常用的电容单位有微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等，它们的关系是:1法拉(F)= 1000000微法(μF) 1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF) 电容器在电路中起着“通交流，隔直流”的作用，常被用作耦合、旁路、滤波等，其工作实质就是连续地充放电。电容器的选用涉及到很多问题。首先是耐压的问题。加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。一般电解电容的耐压分档为6.3 V，10 V，16 V，25 V，50 V等。 电容量固定的电容器叫做固定电容器。根据介质的不同可分为陶瓷、云母、纸质、薄膜、电解几种。微调电容器也称半可变电容器，它的电容量可在某一小范围内调整，并可在调整后固定于某个电容值。可变电容器是指电容值可以在比较大的范围内发生变化，并可确定为某一个值。可变电容器分为波膜介质和空气介质两种形式。常用于耦合及调谐电路中，常见的有双联电容、陶瓷电容等。 电容的型号命名法 13 对电解电容器的性能测量，最主要的是容量和漏电流的测量。对正、负极标志脱落的电容器，还应进行极性判别。 用万用表测量电解电容的漏电流时，可用万用表电阻档测电阻的方法，量程可以用估测的方法选择。例如估测一个100μF/250V的电容可用一个100μF/25V的电容来参照，只要它们指针摆动最大幅度一样，即可断定容量一样;估测皮法级电容容量大小要用R×10kΩ档，但只能测到1000pF以上的电容。对1000pF或稍大一点的电容，只要表针稍有摆动，即可认为容量够了。万用表的黑表笔应接电容器的“，”极，红表笔接电容器的“,”极，此时表针迅速向右摆动，然后慢慢退回，待指针不动时其指示的电阻值越大表示电容器的漏电流越小;若指针根本不向右摆，说明电容器内部已断路或电解质已干涸而失去容量。 中、小型电容器的特点是无正、负极之分，绝缘电阻很大，因而其漏电流很小。若用万用表的电阻档直接测量其绝缘电阻，则表针摆动范围极小不易观察，用此法主要是检查电容器的断路情况。 对于0.01μF以上的电容器，必须根据容量的大小，分别选择万用表的合适量程，才能正确加以判断。如测300μF以上的电容器可选择“R×10 k”或“R×1k”档;测0.47,10μF的电容器可用“R×1k”档;测0.01,0.47μF的电容器可用“R×10k”档等。具体方法是:用两表笔分别接触电容的两根引线(注意双手不能同时接触电容器的两极)，若表针不动，将表针对调再测，仍不动说明电容器断路。 对于0.01μF以下的电容器不能用万用表的欧姆档判断其是否断路，只能用其它仪表(如Q表)进行鉴别。 对可变电容器主要是测量它是否发生碰片(短接)现象。选择万用表的电阻(R×1)档，将表笔分别接在可变电容器的动片和定片的连接片上。旋转电容器动片至某一位置时，若发现有直通(即表针指零)现象，说明可变电容器的动片和定片之间有碰片现象，应予以排除后再使用。 3、电感器介绍: 电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。电感器用符号 L 表示，它的基本单位是亨利(H)，常用毫亨(mH)为单位。它经常和电容器一起工作，构成 LC 滤波器、LC 振荡器等。另外，人们还利用电感的特性，制造了扼流圈、变压器、继电器等。 电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性。电感器的技术指标主要包括:电感量 L;品质因数 Q 值;自谐频率 f ;直流电阻 RDC ;额定电流 I 等。在电路中主要起谐振、耦合、延迟、滤 14 波、陷波扼流抗干扰等作用。 电感器在检测时，首先要进行外观检查，看线圈有无松散，引脚有无折断、生锈现象。然后用万用表的欧姆档测线圈的直流电阻，若为无穷大，说明线圈(或与引出线间)有断路;若比正常值小很多，说明出现局部短路;如果线圈电阻为零，则线圈被完全短路。对于有金属屏蔽罩的电感器线圈，还需检查它的线圈与屏蔽罩间是否短路;对于有磁芯的可调电感器，螺纹配合要好。 二、内容 1、电阻器的识别与万用表检测。 2、电容器的识别与万用表检测。 3、电感器的识别与万用表检测。 三、目的 掌握用万用表对常用电阻、电容与电感的检测方法。 四、器材 1、MF500万用表 一只 2、各种类和数值电阻器 若干 3、各种类和数值电容器 若干 4、各种类和数值电感器 若干 五、步骤 1、电阻器的识别与万用表检测。 (1)识别两个直标电阻R、R，填入表一中。 12 (2)识别两个色环电阻R、R，填入表一中。 34 (3)用万用表测量以上四个电阻的阻值，并分析误差，填入表一中。 表一: 类 直标电阻 色标电阻 别 R(,) R(,) 34项 R(,) R(,) 12目 色环: 色环: 识别值 检测值 绝对误差 2、电容器的识别与万用表检测。 (1)、识别不同的四个电容器C、C、C、C，写出容值，填入表二中。 1214 (2)、用万用表的电阻R×1K档检测以上四个电容器(测量漏阻)，并填入表二中。注意测电解电容器时要黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极，测量时重新测量要先使两极短接放电再测。 15 表二: 电容器 C C C C 1234识别的容值 检测的漏阻 万用表指针偏 转程度描述 注:万用表指针偏转程度描述填明显、不明显、无。 2、电感器的识别与万用表检测。 (1)、识别不同的两个电感器L、L，写出电感值，填入表三中。 12 (2)、用万用表的电阻R×10档检测以上两个电感器的通断，并填入表三中。 表三: 电感器 L L 12 识别到的电感量 检测的通断情况 (填通或断) 六、思考题 1、万用表只能检测大概什么数值范围的电容器，才能看得出指针的偏转, 2、万用表检测电感时，如何判断电感的局部短路现, 16 实训实验任务三 线性电阻的伏安特性 一、原理 1、线性电阻的电压、电流关系遵循欧姆定律。其关系曲线是一条通过坐标原点的直线，如图中的曲线所示，该直线的斜率等于该电阻阻值的倒数。 2、非线性电阻的电压、电流不遵循欧姆定律，电压和电流不成正比，其关系是一条曲线。如下图所示。 二、内容 1、使用滑动变阻器; 2、用滑动变阻器测试线性电阻和非线性电阻的伏安特性关系; 3、绘制线性电阻和非线性电阻的伏安特性关系曲线。 三、目的 1、通过实践学习滑动变阻器的使用方法。 2、测定并绘制线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线。 四、器材 1、直流稳压电源 1 台 2、直流电压表 1 只 3、定值电阻 1 只 4、开关 1 只 5、蓄电池 1 只 6、直流电流表 1 只 7、滑线变阻器 1 只 五、步骤 1、将滑线变阻器接成分压器 17 调节滑动端，将滑动端在 A、B 位置和 A、B位置中间选取两个位置的电压值记录于表中。 2、测试线性电阻的电压、电流的伏安特性 调节滑动端在几个不同的位置，把电压表和电流表的数值记录于表中。 3、测试非线性电阻电压、电流的伏安特性 按上面的方法使滑动端电压与上步相同，把电压和电流记录于表中。 18 项目项目项目测量值电压、电流关系测量值电压、电流关系测量值电压、电流关系 UUU线性线性线性UUU电阻电阻电阻III UUU非线性非线性非线性 III电阻电阻电阻IIIOOO 线性与非线性电压、电流关系实验数据用表线性与非线性电压、电流关系实验数据用表 4、测试实际电源的电压、电流关系 采用直流稳压电源和干电池两种电源进行比较 U1 稳压电源调节为 3V ，U2 为两节干电池串联。 注意:U2 不宜选用太新或太旧的电池， R 是为了防止电路短路而设置的,不能省掉。 将开关 S 分别置“1” 和 “2” 位置，调节 RP 电阻由大到小，测得的电压和电流值记录于表中;在同一坐标中绘出 U = f ( I )曲线。 六、思考题 1、线性电阻与非线性电阻的伏安特性有何区别, 它们的电阻值与通过的电流有无关系, 2、如何计算线性电阻与非线性电阻的电阻值, 3、请举例说明哪些元件是线性电阻,哪些元件是非线性电阻,它们的伏安特性曲线是什么形状, 19 实训实验任务四 电路中电位的测定 一、原理 1、电路中任意一点到参考点之间的电压就是该点的电位。参考点的电位为零。 2、在电路中参考点可以任意选定，对于不同的参考点，所测出的电位是不同的，即电位是相对的。 3、两点之间的电压等于两点间的电位差。它的大小和极性与选取的参考点无关，电路组成后，其大小和极性即为一定。 4、电路中的电位与参考点的位置有关(电位的相对性); 5、电路中两点间的电压与参考点的位置无关(电压的绝对性) 6、电路中的电位可用万用表的电压挡直接测量。将电压表跨接在被测点与参考点之间，电压表的读数即为被测点的电位值。其正、负可由电压表的极性判别。当被测点接红表笔而参考点接黑表笔、指针正偏时，该点电位为正;若反偏，则被测点的电位为负值，应交换两表笔进行测量。 二、内容 1、测量电路中电位。 2、分析电位和电压的关系。 三、目的 、验证电路中电位的相对性、电压的绝对性 1 2、掌握电路电位图的绘制方法 四、器材 1、双路直流稳压电源 1 只 2、万用表 1 把 3、定值电阻 5 只 4、导线 若干 五、步骤 按下图接线。 1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U,6V，U,12V。(先调准输出电12 压值，再接入实验线路中。) 20 2. 以图中的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V及相邻两点之间的电压值U、U、U、U、U及U，数据列于表中。 ABBCCDDEEFFA 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 V与U V V V V V V U U U U U U ABCDEFABBCCDDEEFFA参考点 计算值 A 测量值 相对误差 计算值 D 测量值 相对误差 实验注意事项:测量电位时，用指针式万用表的直流电压档或用数字直流电压表测量时，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, 21 实训实验任务五 基尔霍夫定律的验证 一、原理 基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。它概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。 基尔霍夫节点电流定律:电路中任意时刻流进(或流出)任一节点的电流的代数和等于零。其数学表达式为:? I , 0 此定律阐述了电路任一节点上各支路电流间的约束关系，这种关系，与各支路上元件的性质无关，不论元件是线性的或是非线性的，含源的或是无源的，时变的或时不变的。 基尔霍夫回路电压定律:电路中任意时刻，沿任意闭合回路，电压的代数和 U , 0 等于零。其数学表达式为:? 此定律阐述了任意闭合回路中电压间的约束关系。这种关系仅与电路的结构有关，而与构成回路的各元件的性质无关，不论这些元件是线性的或是非线性的，含源的或是无源的，时变的或时不变的。 参考方向: KCL和KVL表达式中的电流和电压都是代数量，它们除具有大小之外，还有方向，其方向是以它量值的正、负表示的。为研究问题方便，人们通常在电路中假定一个方向为参考，称为参考方向，当电路中的电流(或电压)的实际方向与参考方向相同时取正值，其实际方向与参考方向相反时取负值。 例如，测量某节点各支路电流时，可以设流入该节点的电流方向为参考方向(反之亦然)。将电流表负极接到该节点上，而将电流表的正极分别串入各条支路，当电流表指针正向偏转时，说明该支路电流是流入节点的，与参考方向相同，取其值为正;若指针反向偏转，说明该支路电流是流出节点的，与参考方向相反，倒换电流表极性，再测量，取其值为负。 测量某闭合电路各电压时，也应假定某一绕行方向为参考方向，按绕行方向测量各电压时，若电压表指针正向偏转，则该电压取正值，反之取负值。 二、内容 1、通过实践操作验证基尔霍夫电流定律和电压定律，巩固所学理论知识。 三、目的 1、掌握直流电流表、电压表的使用与操作方法。 2、验证基尔霍夫定律的正确性，从而加深对基尔霍夫定律的理解。 四、器材 1、双路直流稳压电源 一台; 22 2、直流毫安表 一块; 3、直流电压表 一块; 4、直流电路单元板 一块; 5、万用表 一块; 6、带插头导线若干。 五、步骤 1、验证基尔霍夫电流定律(KCL) 本实践任务在直流电路单元板上进行，按下图接好线路。 图中X、X、X、X、X、X为节点B的三条支路电流测量接口，测量某123456 支路电流时，将电流表的两支表笔接在该支路接口上，并将另两个接口用联接导线短接。验证KCL定律时，可假定流入该节点的电流为正(反之也可)，并将表笔负极接在节点接口上，表笔正极接到支路接口上。若指针正向偏转，则取为正值，若反向偏转，则倒换电流表笔正负极，重新读数，其值取负，将测量的结果填入表4,1中。 表4,1 计算值 测量值 误 差 I(mA) 1 I(mA) 2 I(mA) 3 ? I, 2、验证基尔霍夫回路电压定律(KVL) 实验电路上图相同，用联接导线将三个电流接口短接，取两个验证回路:回路1为ABEFA，回路2为BCDEB。用电压表依次测取ABEFA回路中各支路电压U、U、U和U;BCDEB回路中各支路电压U、U 、U和U，ABBEEFFABCCDDEEB将测量结果填入表中。测量时可选顺时针方向为绕行方向，并注意电压表的指针偏转方向及取值的正与负。 回路回路 UUUUUUUUAB BE EF FA BC CD DE EB ?U ?U 计算值 23 测量值 误差 六、思考题 1、利用电路中所给数据，通过电路定律计算各支路电压和电流，并计算测量值与计算值之间的误差，分析误差产生的原因。 2、回答下列思考题: (2)、已知某支路电流约为3mA，现有量程分别为5mA和10mA两只电流表，你将使用哪只电流表进行测量,为什么, (3)、改变电流或电压的参考方向，对校验基尔霍夫定律有影响吗,为什么, 24 实训实验任务六 交流电信号的观察与测量 一、原理 1、正弦交流信号是常用的交流电信号，由低频信号发生器提供。正弦信号的波形参数是幅值Um、周期T(或频率f)和初相。 2、电子示波器是一种信号图形观测仪器， 可测出电信号的波形参数。从荧光屏的Y轴刻度尺并结合其量程分档选择开关(Y轴输入电压灵敏度V/div分档选择开关)读得电信号的幅值;从荧光屏的X 轴刻度尺并结合其量程分档(时间扫描速度t /div分档)选择开关，读得电信号的周期、相位差等参数。 一台双踪示波器可以同时观察和测量两个信号的波形和参数。 实验注意事项 1)示波器的辉度不要过亮。 2)调节仪器旋钮时，动作不要过快、过猛。 3)调节示波器时，要注意触发开关和电平调节旋钮的配合使用，以使显示的波形稳定。 )作定量测定时，“t/div” 和“V/div” 的微调旋钮应旋置“”位 4 置。 5)为防止外界干扰， 信号发生器的接地端与示波器的接地端要相连(称共地)。 6)不同品牌的示波器,各旋钮、功能的标注不尽相同,实验前请详细阅读所用示波器的。 7)实验前应认真阅读信号发生器的使用说明书。 二、内容 1、双踪示波器的自检。 2、正弦波信号的观测。 三、目的 1、熟悉信号发生器的作用及其使用方法。 2、掌握用示波器观察电信号波形，定量测出正弦信号的波形参数。 3、初步掌握示波器、信号发生器的使用。 四、器材 1、双踪示波器 1 台 2、低频信号发生器 1 台 3、交流毫伏表 1 台 4、频率计 1 台 五、步骤 25 1、双踪示波器的自检 将示波器面板部分的“标准信号”插口，通过示波器专用同轴电缆接至双踪示波器的Y轴输入插口Y或Y端，然后开启示波器电源，指示灯亮。稍后，AB 协调地调节示波器面板上的“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等旋钮，使在荧光屏的中心部分显示出线条细而清晰、亮度适中的方波波形;通过选择幅度和扫描速度，并将它们的微调旋钮旋至“校准”位置，从荧光屏上读出该“标准信号”的幅值与频率，并与标称值(1V，1KHz)作比较，如相差较大， 请指导老师给予校准。 2、正弦波信号的观测 (1) 将示波器的幅度和扫描速度微调旋钮旋至“校准”位置。 (2) 通过电缆线，将信号发生器的正弦波输出口与示波器的Y插座相连。 A (3) 接通信号发生器的电源，选择正弦波输出。通过相应调节，使输出频率分别为50Hz，1.5KHz和20KHz(由频率计读出);再使输出幅值分别为有效值0.1V，1V， 3V(由交流毫伏表读得)。调节示波器Y轴和X轴的偏转灵敏度至合适的位置，从荧光屏上读得幅值及周期，记入表中。 频率计读数 正弦波信号频率的测定 所测项目 50H1500H 20000H Z ZZ示波器“t/div”旋钮位置 一个周期占有的格数 信号周期(s) 计算所得频率(H) Z 正弦波信号幅值的测定 交流毫伏表读数 所测项目 0.1V1V 3V 示波器“V/div”位置 峰—峰值波形格数 峰—峰值 计算所得有效值 六、思考题 1、示波器面板上“t/div” 和“V/div”的含义是什么? 2、观察本机“标准信号”时， 要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形， 而幅度要求为五格， 试问Y轴电压灵敏度应置于哪一档位置,“t/div”又应置于哪一档位置, 26 3、应用双踪示波器观察到如下图所示的两个波形，Y和Y 轴的“V/div”的指AB 示均为0.5V，“t/div” 指示为20μS， 试写出这两个波形信号的波形参数。 4、如用示波器观察正弦信号时，荧光屏上出现下图所示的几种情况时，试说明测试系统中哪些旋钮的位置不对,应如何调节, 27 实训实验任务七 R、L、C元件交流阻抗特性的测定 一、原理 1、在正弦交变信号作用下，R、L、C电路元件在电路中的抗流作用与信号的频率有关，它们的阻抗频率特性R,f，X,f，Xc,f曲线如下左图所示。 L 2、元件阻抗频率特性的测量电路如下右图所示。 A i iiLiRC RLC u ~Sf r ur30 B 图中的r是提供测量回路电流用的标准小电阻，由于r的阻值远小于被测元件的阻抗值，因此可以认为AB之间的电压就是被测元件R、L或C 两端的电压，流过被测元件的电流则可由r两端的电压除以r所得。 若用双踪示波器同时观察r与被测元件两端的电压， 亦就展现出被测元件两端的电压和流过该元件电流的波形，从而可在荧光屏上测出电压与电流的幅值及它们之间的相位差。 1、将元件R、L、C串联或并联相接，亦可用同样的方法测得Z与Z的阻抗串并频率特性Z,f，根据电压、电流的相位差可判断Z或Z是 感性还是容性负串并 载。 2、元件的阻抗角(即相位差φ)随输入信号的频率变化而改变，将各个不同频率下的相位差画在以频率f为横坐标、阻抗角φ为纵座标的座标纸上，并用光滑的曲线连接这些点，即得到阻抗角的频率特性曲线。 用双踪示波器测量阻抗角的方法如下图所示。从荧光屏上数得一个周期占n图 15-3 格，相位差占m格，则实际的相位差φ(阻抗角)为 0360φ,m× (度)。 n 28 实验注意事项 1)交流毫伏表属于高阻抗电表,测量前必须先调零。 2)测φ时，示波器的"V/div"和"t/div" 的微调旋钮应旋置“校准位置”。 二、内容 1、测量R、L、C元件的阻抗频率特性。 2、用双踪示波器观察在不同频率下各元件阻抗角的变化情况，并记录n和m，算出φ。 3、测量R、L、C元件串联的阻抗角频率特性。 三、目的 、验证电阻、感抗、容抗与频率的关系，测定R,f、X,f及Xc, f特性曲线。 1L 2、加深理解R、L、C元件端电压与电流间的相位关系。 四、器材 1、低频信号发生器 1 台 2、交流毫伏表 1 台 3、双踪示波器 1 台 、频率计 1 台 4 5、电阻 30Ω、1KΩ 各1 个 6、电容 1μF 1 个 7、电感 约1H 1 个 8、导线 若干 五、步骤 1、测量R、L、C元件的阻抗频率特性 通过电缆线将低频信号发生器输出的正弦信号接至如上面接线图的电路，作为激励源u，并用交流毫伏表测量，使激励电压的有效值为U,3V，并保持不变。 使信号源的输出频率从200Hz逐渐增至5KHz(用频率计测量)，并使开关S分别接通R、L、C三个元件，用交流毫伏表测量Ur，并计算各频率点时的I、RI和I( 即Ur / r ) 以及R=U/I、X=U/I及X=U/I之值。 LC RLUCC 注意:在接通C测试时，信号源的频率应控制在200,2500Hz之间。 2、用双踪示波器观察在不同频率下各元件阻抗角的变化情况，并记录n和m， 29 算出φ。 3、测量R、L、C元件串联的阻抗角频率特性。 六、思考题 测量R、L、C各个元件的阻抗角时，为什么要与它们串联一个小电阻,可否 用一个小电感或大电容代替,为什么, 30 实训实验任务八 单相交流电路 一、原理 1、单相交流电路的基本概念 随时间按正弦规律变化的电压、电流称为正弦电压和正弦电流。表达式为: ，，u,Usin,t，,mu ，，i,Isin,t，,mi (1)、正弦交流电的周期、频率和角频率 周期T: 正弦量完整变化一周所需要的时间。 频率f: 正弦量在单位时间内变化的周数。 1周期与频率的关系: f,T (2)、RL 串联电路 电阻上电压 uR与电流 i 同相位 电感上电压 uL超前电流 i 90º 电压 u 与电流 i 的相位差为, 或 ，，，，,,arctanUU,,arctanIRLRL (3)、RC 串联电路中电压与电流的关系 u按选定的参考方向，电阻上压降与电流同相位，电容上电压滞后于电流uCR ii,90º，总电压u与电流之间的相位差为. ，，，，,,arctanUU,,arctanXR或 CCR 31 从相量图中可知U 、、构成直角三角形。 UUCR 22U,U，U因此有 RC 二、内容 1、通过实验测试 串联电路电压、电流关系。 RL 2、通过实验观察u 与i 之间的相位差,。 3、测试RC串联电路电压、电流关系。 三、目的 1、验证RL串联电路中总电压与各分电压之间的数值关系及相位关系。 2、熟悉交流电压表、电流表的使用。 四、器材 1、交流电压表 1只 2、交流电流表 1只 3、双踪示波器 1台 4、单相调压器 1台 5、可变电阻器 1只 6、可变电感器 1只 7、电容箱 1只 8、MF500万用表 1只 五，步骤 1、测试 RL 串联电路电压、电流关系。 (1)按下图连接电路，调节调压器 (2)用交流电压表分别测量电路中的 u、、 uuRL(3)用万用表测量出对应的电阻 R 的阻值 uu2、双踪示波器输入端 YB、YA分别接 u、 和信号，观察 u 与 i 之RL间的相位差 , ，并将结果记录表一中。 uu改变电阻 R 阻值，每改变一次 R 阻值测量一次 u、、值，同时从示RL 波器观察 u 与 i 之间的相位差 ,。 32 表一 u u u φ RLO 第1次改变R 第2次改变R 第3次改变R 3、电路中的 L 改为电容 C，测 试 RC 串联电路电压、电流关系，重做上述内容。并记录在表二中。 表二 u u u φ RCO 第1次改变R 第2次改变R 第3次改变R 六、思考题 1、什么是单相交流电路, 2、在单相交流电路中，U 、、的关系是怎么样的, UUCR 33 实训实验任务九 日光灯电路及功率因数的提高 一、原理 1、日光灯电路由日光灯管、镇流器、启辉器及开关组成，如下图 2、日光灯各元件作用 3、日光灯工作原理 (1)、 (2)、 34 (3)、 4、并联电容提高功率因数 二、内容 、日光灯电路的安装。 1 2、电流、电压和功率的测量。 3、并联电容器后的测量。 三、目的 1、熟悉日光灯电路的安装。 、学会功率表的使用方法。 2 3、验证用并联电容法来提高感性负载功率因数的原理。 四、器材 1、单相功率表 1 只 2、单相功率因数表 1 只 3、交流电流表 1 只 4、交流电压表 1 只 5、电容箱 1 只 6、日光灯实验板 1 块 7、开关 2 只 五、步骤 1、组装日光灯电路 按图接线。闭合 S2，再闭合电源开关 S1，观察灯管是否发光。 35 2、逐一合上开关S，对应读出电流表、电压表、功率表、功率因数表的数值并记录。 3、并联不同的电容, 用功率表测功率P, 用交流表测量电路电流I、流过灯管及整流器的电流I及流过电容器的电流I，用交流电压表(或万用表交流电压750V1c 挡)分别测量端电压U、灯管两端的电压U和镇流器两端的电压U。将测量到的12数据计入附表。计算功率因素。 cos, 并联电容cos, I/A I/A I/A U/V U/V U/V P/W 1c12/ μF 0 15 15 15 15 15 15 六、思考题 1、日光灯点亮后，启辉器还会有作用吗,为什么,如果在日光灯点亮前启辉器损坏，此时有何应急措施可以点亮日光灯, 2、为什么用并联电容的方法提高感性负载的功率因数,串联电容行不行,为什么, cos,cos,3、增加电容C可以提高，是否C越大越高,为什么, 36 实训实验任务十 三相交流电路 一、原理 由三相交流电源供电的电路。简称三相交流电路。三相交流电源指能够提供3个频率相同而相位不同的电压或电流的电源，最常用的是三相交流发电机。三相发电机的各相电压的相位互差120?。它们之间各相电压超前或滞后的次序称为相序。三相电动机在正序电压供电时正转，改为负序电压供电时则反转。因此，使用三相电源时必须注意其相序。一些需要正反转的生产设备可通过改变供电相序来控制三相电动机的正反转。 三相电源连接方式 常用的有星形连接(即Y形)和三角形连接(即?形)。从电源的3个始端引出的三条线称为端线(俗称火线)。任意两根端线之间的电压称为线电压。星形连接时线电压为相电压的根号3倍;3个线电压间的相位差仍为120?，它们比3个相电压各超前30?。星形连接有一个公共点，称为中性点。三角形连接时线电压与相电压相等，且3个电源形成一个回路，只有三相电源对称且连接正确时，电源内部才没有环流。 、三相负载的星形联结 1 电源对称，无论是有中性线还是无中性线，只要三相负载对称它们都满足 I,I，，，，U,3ULPI,I，I，I,0LPNUVW 此时，可以省去中性线 电源对称，三相负载不对称，只要有中性线，仍然有 ，，，，I,I，I，I,0 I,I 但此时 NUVWU,3ULPLP 2、三相负载星形联结中性线的作用 37 若中性线断开同时 V 相断路 3、三相负载的三角形联结 二、内容 1、学习三相负载的星形和三角形连接的方法。 2、学习在星形和三角形两种接法时线电压和相电压、线电流和相电流之间的关 系。 三、目的 1、学会三相负载的星形和三角形连接方法，进一步理解这两种方法时的线电压 和相电压、线电流和相电流之间的关系。 2、观察三相四线制中中线所起的作用。 四、器材 1、三相负载灯箱 1 只 2、交流电压表 1 只 3、交流电流表 1 只 4、三相闸刀开关(带熔丝) 1 只 5、三相调压器 1 只 6、开关 若干 五、步骤 1、三相对称负载星形联结 (1)按图接线 38 (2)合上S1、S3、S4，再合上QS，观察现象。 (3)把 S5 也合上，再合上 QS，观察现象。 (4)开关 S 全合上，再合上QS，观察现象。 (5)开关 S5 打开，再合上 QS，观察现象。 (6)开关 S5、 S3 打开，再合上 QS，观察现象。 2、三相对称负载三角形联结 (1)电路图 (2)开关 S1 ~ S6 和 QS 合上，用电压表分别测每相的电压。 (3)分别打开 S1 ~ S3，测线电流。 (4)分别打开 S4 ~ S6，测相电流。 3、三相不对称负载三角形联结 (1)把所有的开关都合上，再按第一步的方法测一遍上述的数据，并记录。 (2)断开任一相，再测一遍上述的数据。 (3)断开任一线，再测一遍上述的数据，并记录。 39 (4)将记录整理成表格 六、思考题 1、如图所示的电路为三相对称电路，其电压U=380V，每相负载R=6Ω，X=8Ω。P 试求相电压、相电流、线电流，并画出电压和电流的相量图。 、如图所示电路是共给白炽灯负载的照明电路，电源电压对称，线电压UL=380V，2 RRRUVW每相负载的电阻值=5Ω，=10Ω，=20Ω。试求: (1)各相电流及中性线电流 (2)U相断路时，各相负载所承受的电压和通过的电流 (3)U相和中性线均断开时，各相负载的电压和电流 (4)U相负载短路。中性线断开时，各相负载的电压和电流。 40 实训实验任务十一 单相变压器的检测 一、原理 1、变压器两线圈的同名端 变压器的同名端也称同极性端，判别同名端的意义在于当变压器一次绕组或二次绕组有两个线圈需要串联或并联使用时，须判别其同名端。并按照图正确连接，否则会使线圈中感应电动势相互抵消，从而产生大电流将变压器烧毁。 1、变压器的变压比 变压器一次绕组和二次绕组的匝数之比称为变比 k，变比数值的大小与变压器空载是一次绕组和二次绕组的电压比近似相等，与满载时一次绕组和二次绕组 NUI112的电流反比近似相等，即K = , , NUI221 利用测量空载时变压器的一次绕组和二次绕组的电压，就可确定该变压器的变压比。 3、变压器的空载电流 变压器的空载电流是指变压器一次绕组加额定电压，而二次绕组不接任何负载(开关断开负载)的情况下，在变压器一次绕组中通过的电流。 空载电流是变压器质量指标之一，该值越小越好。其大小取决于铁心的饱和程度和气隙的大小，对小型变压器，该值约为额定电流的10 % , 20 % 左右。 4、变压器的外特性 变压器绕组存在阻抗，在二次绕组上接负载时，负载电流在内阻抗上产生电压降，它导致输出电压随负载电流的增大而降低(指阻性和感性负载)。 41 输出电压和输出电流之间的这种关系，就是变压器的外特性 5、变压器外特性的测量 测量变压器外特性时，在一次绕组加额定电压。逐步增大二次绕组的负载。 对应记下二次绕组电流和电压就可以画出它们的关系曲线。 6、变压器高、低绕组的判别 二、内容 1、判定变压器一次、二次绕组的同名端。 2、测定变压器的变比和空载电流。 3、测定变压器外特性。 4、判别变压器的高、低压线圈。 三、目的 1、观察单相变压器的构造、熟悉其接线和使用方法。 2、通过实验测定变压器的变比和外特性。 3、熟悉测定单相变压器绕组同极性端的方法。 四、器材 1、单相调压器 1 台 2、单相变压器 1 台 3、交流电流表 1 只 42 4、交流电压表 2 只 5、万用表 1 只 6、负载灯箱 1 个 7、1.5 V 干电池 1 节 五、步骤 1、判定变压器一次、二次绕组的同名端。 按图接线调节调压器使输出电压 100 V 左右，合上开关 S，测 U12、U13、 U34 ，记入下表，确定同名端。 2、测定变压器的变比和空载电流。 按图接线，调节调压器使输出一适当电压，合上开关 S，测 U12、U34 ，记入下表，确定同名端。记下电流表的示值 i0 。它就是空载电流。 2、测定变压器外特性 按图接线，闭合开关 S，并保持 u1 不变，再依次闭合开关 S1、S2、S3、 „„，使二次绕组电流 I2 从零开始逐渐增大，直到额定值，并逐一读出相应的 A2、 43 V2 的示值，记入表中。 4、判别变压器的高、低压线圈 (1)、利用万用表电阻挡分别测量原、副线圈的电阻值记录于表中 (2)、自耦变压器的输出电压调节到低于变压器低压绕组的额定电压,闭合开关 S，用电压表测量各线圈两端电压,记录于表中。 六、思考题 1、如何判断绕组的同名端, 2、如何测定变压器外特性, 3、如何测定变压器的变压比, 44 实训实验任务十二 三相异步电动机 一、原理 (一)三相异步电动机的基本结构 a、 定子部分 1、 定子铁心(磁路的一部分) 材料:0.5mm厚的硅钢片 定子铁心冲片:整圆冲片(中、小型);扇形冲 片(大、中型)。 2、 定子绕组(电路部分) 单层绕组:小型(<10kW);双层绕组:大、中型 3、机座(作用:固定和支撑定子铁心及端盖。) b、转子部分 转子的主要作用:产生电磁转矩。 1、转子铁心:电机磁路的一部分、0.5mm厚的硅钢片 2、转子绕组 (1) 笼型转子—裸导条、 短路环组成多相短路绕组。 裸导条—铸铝 (小型)、铜导条(容量>100kW) (2)绕线型转子—三相 Y 接波绕组。转子回路可外串电阻，目的:改善起动性能或调节转速。 (二)三相异步电动机的基本工作原理 1、转动原理 (1)定子三相对称绕组通入三相对称电流产生旋转磁场。 转速:n1=60f/p; 转向:与三相绕组的排列及三相电流的相序有关。 (2)转子导条切割定子旋转磁场感应电动势、感应电流(右手定则); (3)载流的转子导体在磁场中受到电磁力的作用，产生电磁转矩(左手定 则)。 45 2、使电动机正反转的方法。 反转(任意对调电动机的两根电源线) 3、“异步”的物理意义:转子转速低于同步速n