发布时间 : 星期日 文章电工实验指导书更新完毕开始阅读f9c92a03de80d4d8d15a4f9f
图1 有源二端网络
①开路电压测量
直接测量法：用电压表直接测量有源二端网络输出端的开路电压UOC。 我们知道，电压表都是有内阻的，理想的情况下，它的内阻应趋于无穷大，而实际的电压表做不到，这就给测量带来一定的误差，如果有源二端网络的内阻越大，用电压表直接测量所带来的误差就越大。有没有更好的方法呢？
零示测量法：其原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较，当稳压电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，测量此时稳压电源的输出电压， 即为被测有源二端网络的开路电压，如图2。
被V 测稳R 有0压U电源US
网源
络
图 2 零示测量法测量开路电压
②等效内阻的测量
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，用电流表测其短路电流ISC，则内阻为
RO=
UOCISC
万用表欧姆档直接测量：测量时先将有源电路化为无源电路，如何进行实验操作？即电压源用短路线置换，电流源用开路置换，然后用万用表直接测量。
（3）实验过程 ①开路电压测量
按图3（表中电压表所示值为参考值）接线进行测量，并作记录。
R1300ΩUR212vR3510Ω10ΩR5200ΩR4510Ω+- 4.066V
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图3 测量有源二端网络开路电压方法一
②等效内阻的测量
按图5（表中电流表所示值为参考值）接线进行测量，并作记录。
R1300ΩU1R212v510Ω10ΩR5200ΩR4510Ω+- 0.012AR3
图5 测量二端网络短路电流
根据公式RO=
UOCISC，求出RO。
或按图6接线（电源U去掉，用短路线置换）进行测量，并作记录。
R1300Ω10ΩR5R3510ΩR4200ΩXMM1R2510Ω欧姆表
图6 测量二端网络等效电阻
（4）结论分析
根据以上分析及测量情况，说明如何测量有源二端网络的等效参数。
答: 用电压表测量有源二端网络的开端电压即为等效电压源的源电压; 用电流表测量有源二端网络的短路电流, 用开路电压与此短路电流的比即算成等效电压源的内电阻.
（5）思考题：
①在有源二端网络的等效参数等效电路时，作短路实验，测ISC的条件是什么？ ②说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。 ③在用零示法测量开路电压时，把电压表换成电流表可以吗？如可以，测量时应注意哪些问题？
2．任务二：验证戴维南定理 （1）实验设备
任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为含源一端口网络）。在任务一中有源二端网络等效参数测量所需设备基础上，增加一个1K/1W电阻作为其负载。
（2）实验原理
图7在图1的基础上，外接一负载，测出对应的电压和电流；根据上面测量出的开路电压和等效内阻值，用一等效源代替（电源的电压等于开路电压值，内阻等于等效内阻值），如图8，接上负载，测量出其上的电压和电流；比较两次所测电压和电流值的大小，验证戴维
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南定理的正确。
R1300ΩU110Ω12VR3510ΩR2RL1KR5200ΩR4510Ω
图7 验证戴维南定理电路图
Uoc1KRLRo
图8 图7的等效图
（3）测量过程
按图9（图中电压表、电流表所示值为参考值）接线，测量出RL上的电压和电流并作记录。
R1300ΩU110Ω12VR3510ΩR2R5200ΩR4510Ω+- 3.050mA+- 3.049VRL1K
图9
按图10（图中电压表、电流表所示值为参考值）接线（其中UOC、RO的值在任务一中已测出），测量出RL上的电压和电流并作记录。
Uoc4.066V+- 3.038mA+- 3.038VRo0.338KRL1K
图10
4）结论分析
根据上面所测数据，验证戴维南定理的正确性，并分析产生误差的原因。
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答: 通过实验验证了戴维南定理的正确性. 误差很小, 其误差主要来自系统误差和偶然误差.
5）思考题
对于含有有源非线性电路戴维南定理定理成立吗？(不成立)
实验五 三相交流电路电压、电流的测量
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、实验任务
1．任务一：三相负载星形联接（三相四线制供电）电压、电流的测量 （1）实验设备
根据实验任务可知，需要三相负载和交流测量仪表，具体需要实验设备如下：
序号 名 称 1 2 3 4 5 6
交流电压表 交流电流表 万用表 三相自耦调压器 三相灯组负载 电流插座
型号与规格 0～500V 0～5A MF47型
220V，15W白炽灯
数量 1 1 1 1 6 3
备注 可自选 可选
（2）实验原理
三相负载的星形连接如图1，此时线电压UL（相线之间的电压）是相电压Up（相线与中线之间的电压）的3倍。线电流IL（各相线中流过的电流）等于相电流Ip（各相负载中流过的电流），即
UL＝3UP， 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。
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）实验过程
按图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
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