新疆农业大学机械交通学院教学实习 ( 实验 ) 报告（农大 12,13 级的学弟幸福了）
课程名称：电路I
专业班级：电气 112
学号：113736220
学生姓名：
指导教师：
时间： 2012 年 11 月至 2012 年 12 月
实验一
基尔霍夫定理的研究
一、实验目的
1、学会使用电压源和电流源；
2、通过实验验证基尔霍夫定理（
KCL 、 KVL ）；
二、预习要求
1、对基尔霍夫定理进行复习；
2、复习电压源、电流源等效的方法； 三、实验设备
序号 名称
型号与规格 数量 备注
1 可调直流稳压电源 0~30V
双路
2 万用表
1
自备
3 直流数字电压表
0~200V 1 4 电位、电压测定实验电路板 TKDG-03 1 5
戴维南定理实验电路板
TKDG-05
1
四、实验内容
实验电路如图 1 所示，用 TKDG-03 挂箱的“基尔霍夫定律
/叠加原理”电路板。
图
1
1）分别调节两路直流稳压源使
开关 K 3 投向 R 5 侧，开关
K 1 V 1＝ 12V ， V 2＝6V ，并接入电路图
和 K 2 投向 U 1 和 U 2 侧。
1 中的 U 1 和
U 2 处，
2）将直流数字电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，
读出电流
I 1、I 2、I 3 的值，
并记入表
1 中。
3）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，并记入表 4）通过结点 A 的电流代数和验证 KCL 定律。
1 中。
I 1+I 2=I 3
5）用回路
FADEF 、BADCB
和 BAFEDCF
验证
KVL
定律。
U 1 = U FA +U AD +U DE
U 2 =U BA +U AD +U DC
U 1-U 2 =U FA +U AB +U CD +U DE
表
1
被测量I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) U FA (V) U AB(V) U AD(V) U CD(V) U DE(V)
计算值7.444 1.198 8.641 12.000 6.000 3.796 —1.197 4.407 —0.385 3.796
测量值7.01 1.19 8.20 11.84 5.97 3.85 —1.22 4.25 —0.448 3.62
相对误差—5.83% —5.84% —5.10% —1.33% —0.50% 1.40% 1.92% —3.56% 13.42% —4.64%
注：计算值根据实验面板各电路元件旁标注的标称值计算得到。
五、实验注意事项
1、用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，
正确判断测得值的＋、－号后，记入数据表格。
2、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。U1、 U 2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、换接线路时，必须关闭电源开关。
新疆农业大学机械交通学院
实习（实验）报告纸班级：电气112
课程名称：
实验时间 :2012 电路实验
年 12 月
学号：113736220姓名：
实习（实验）名称:
指导教师签字：
基尔霍夫定理的研究
成绩：
1.实验目的及实验设备：
2.实验原理、步骤及注意事项：（见上页）
3.实验数据及处理：
被测量I 1(mA)I 2(mA)I 3(mA)U1(V)U2(V)U FA(V)U AB(V)U AD(V)U CD(V)U DE(V)
计算值7.444 1.198 8.641 12.000 6.000 3.796 —1.197 4.407 —0.385 3.796
测量值7.01 1.19 8.20 11.84 5.97 3.85 —1.22 4.25 —0.448 3.62
相对误差—5.83% —5.84% —5.10% —1.33% —0.50% 1.40% 1.92% —3.56% 13.42% —4.64%
其中： I 1+I 2=8.20A=I 3相对误差=0%
U FA+U AD+U DE=11.72 V≈U1 ;相对误差=（11.72-11.84）/11.84*100%=-1.00%
U BA+U AD+U DC=5.92A≈U2;相对误差=(5.92-5.97)/5.97*100%=-5.2%
4.实验结论：由表格中的数据处理结果可以得出结论：在实验误差允许的范围
内，基尔霍夫定律成立
实验二叠加定理的研究
一、实验目的
1、学会使用电压源和电流源；
2、用实验方法验证叠加定理；
二、预习要求
基尔霍夫定理进行复习；
复习叠加定理，注意其应用条件；
复习电压源、电流源等效的方法；
复习戴维南定理。
三、实验设备
序号名称型号与规格数量备注
1 可调直流稳压电源0~30V 双路
2 万用表 1 自备
3 直流数字电压表0~200V 1
4 电位、电压测定实验电路板TKDG-03 1
5 戴维南定理实验电路板TKDG-05 1
四、实验内容
实验电路如图 1 所示：
图 1
1） U1电源单独作用（将开关K1投向 U1侧，开关 K 2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，记入表 2 中。
2） U2电源单独作用（将开关K2投向 U2侧，开关 K 1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，记入表 2 中。
3） U1、U2电源共同作用（将开关 K 1投向 U 1侧，开关 K 2投向 U2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，记入表 2 中。
4） 2U2电源单独作用（将开关K 2投向 2U 2侧，开关 K 1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，记入表 2 中。
表2
测量项目U1 U2 I1 I2 I3 U AB U CD U AD U DE U FA 实验内容(V) (V) (mA) (mA) (mA) (V) (V) (V) (V) (V) 单独作用12(V) 0(V) 8.07 —2.07 5.95 2.32 0.745 3.11 4.20 4.49 U 1
单独作用0(V) 6(V) —1.06 3.40 2.30 —3.45 —1.21 1..21 —0.58 —0.62 U 2
U1、U2共同作用12(V) 6(V) 6.94 1.27 8.28 6.30 —0.44 9.25 3.58 3.90
单独作用0(V) 12(V) —2.29 6.92 4.60 —7.01 —2.41 2.39 —1.18 —1.20 2U2
5）验证电源单独作用时的电流或电压的代数和应等于电源共同作用时的电流或电压。
五、实验注意事项
1、用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极
性，正确判断测得值的＋、－号后，记入数据表格。
2、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。U1、 U 2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、换接线路时，必须关闭电源开关。
六、思考题
1、在叠加原理实验中，要令U 1、U2分别单独作用，应如何操作？可否直接将不作用的
电源（ U1或 U2）短接置零？
新疆农业大学机械交通学院
实习（实验）报告纸
班级：电气112学号：113736220姓名：
课程名称：电路实验实习（实验）名称:叠加定理的研究
实验时间 : 2012年12月指导教师签字：成绩：
1.实验目的及实验设备：
2.实验原理、步骤及注意事项：（见上页）
3.实验数据及处理：
测量项目U1 U2 I1 I2 I3 U AB U CD U AD U DE U FA
实验内容(V) (V) (mA) (mA) (mA) (V) (V) (V) (V) (V)
U1单独作用12(V) 0(V) 8.07 —2.07 5.95 2.32 0.745 3.11 4.20 4.49 U2单独作用0(V) 6(V) —1.06 3.40 2.30 —3.45 —1.21 1..21 —0.58 —0.62 U1、U2共同作用12(V) 6(V) 6.94 1.27 8.28 —1.30 —0.44 4.25 3.58 3.90 相对误差10.08% 4.72% 0.36% 13.07% 5.68% 1.65% 1.12% —0.76% 2U2单独作用0(V) 12(V) —2.29 6.92 4.60 —7.01 —2.41 2.39 —1.18 —1.20 相对误差7.42% 1.73% 0 1.55% 0.41% 1.25% 0.17% 3.33%
由实验表格中的U1、 U2 单独作用的叠加与U1、 U2 共同作用的相对误差； 2 倍的 U2 叠加的
相对误差可以看出相对误差比较小。
4.实验结论 ; 由本实验数据及处理得，在线性电路中叠加定理成立。
5.思考题 ;
(1)U 1电源单独作用（将开关 K 1投向 U1侧，开关 K2投向短路侧）
（ 2） U2电源单独作用（将开关 K 2投向 U 2侧，开关 K 1投向短路侧）
（3) 可以
实验三戴维南定理的研究
一、实验目的
1、学会使用电压源和电流源；
2、学习有源二端等效电路的测量方法，验证戴维南定理。
二、预习要求
1、复习电压源、电流源等效的方法；
2、复习戴维南定理。
三、实验设备
序号名称型号与规格数量备注
1 可调直流稳压电源0~30V 双路
2 万用表 1 自备
3 直流数字电压表0~200V 1
4 电位、电压测定实验电路板TKDG-03 1
5 戴维南定理实验电路板TKDG-05 1
四、实验内容
被测有源二端网络如图 2 所示：
I Ω
(a) 图 2 (b)
1）调节直流稳压源使V 1＝ 12V ，调节直流恒流源使Is=10mA ，调节电位器使R L=500 欧姆，并接入电路图 2 中的 Us 、Is 和 R L处，用直流数字电压表和毫安表分别测出
U 和 I, 并记入表 3 中。
表 3
U （ v）7.98
I（ mA ）15.96
2）测量开路电压 Uoc
不接 R L时，用直流数字电压表测出A、 B 两端的开路电压 U O c，并记入表 3 中。。
表 4
U O（ v）16.31
c
3）有源二端网络等效电阻的直接测量法。
见图 2（a），将被测有源网络内的所有独立源置零（将电流源I S断开，去掉电压源
U S，并在原电压源所接的两点用一根短路导线相连），然后用万用表的欧姆档测量 A 、
B 两点间的电阻，此即为被测网络的等效内阻R0，并记入表 5 中。
表 5
R0（欧姆）523
4）用戴维南定理计算I I Uoc
R0R L
如果计算值I 与直接测量值I 相等，说明戴维南定理是正确的。
五、实验注意事项
1、用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，
正确判断测得值的＋、－号后，记入数据表格。
2、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。U1、 U 2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、换接线路时，必须关闭电源开关。
六、思考题
1、说明测量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。
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实习（实验）报告纸
班级：电气112学号：113736220姓名：
课程名称：电路实验实习（实验）名称:戴维南定理的研究
实验时间 : 2012年12月指导教师签字：成绩：
1.实验目的及实验设备：
2.实验原理、步骤及注意事项：（见上页）
3.实验数据及处理 ;
U （ v）7.98
(1).测量值
I （ mA ）11.96
2）测量开路电压Uoc
U O c（ v）16.88
3）有源二端网络等效电阻的直接测量法:
R 0（欧姆）513.00
4）用戴维南定理计算I
Uoc
（mA)
I 0 11.15
R0 R L
（5）相对误差 =7.23%
4.实验结论：由实验数据的处理以及考虑到不可避免的系统误差的干扰，得，戴维南定理
验证成立。
5.思考题：
1） . 直接测量法：在二源二端网络的输出端短路开路时，用电压表直接测量输出端的开路
电压，不过它适用于内阻较小的情况下。
（2）短路电流法： 1. 将有源二端网络的输出端短路，用电流法直接测其短路电流，此方法
适用于短路电流Ｉsc 较大的情况。再测电压Uoc , 再 Isc =Uoc/Req
测电阻的方法：１．将有源二端网络电路中的所有独立电源去掉，用万用欧姆表测去掉外电路后的等效电阻。２．将含源电路中的独立电源去掉，在开路段加一个数值已知的独立电压源Ｕ，来测Ｒ=Ｕ／Ｉ 3.由伏安法测电阻，并且画出伏安特性曲线图
实验四日光灯电路及功率因数的提高
一、实验目的
1.掌握正弦交流电路中电压、电流的相量关系；
2．了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接；
3.学习提高功率因数的方法；
4．掌握交流电压表、交流电流表、功率表和功率因数表的使用。
二、预习要求
1．预习日光灯的工作原理；
2.学习交流电压表、交流电流表、功率表和功率因数表的接线和使用方法；
3.预习有关功率因数提高的方法。
三、实验设备
序号名称型号与规格数量备注
1 可调三项电源电源实验台
2 交流电压表 1 实验台
3 交流电流表 1 实验台
4 日光灯 1 实验台
5 电位、电压测定实验电路板TKDG-03 1
四、实验内容
1、按图3 接好实验电路，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）。经老师检查后，方可开启实验台三相电源开关，然后调节调压器的输
出，使输出的相电压为 220V 。
2、日光灯正常发光后，测出各元件的电压、电流、功率、功率因数，填入表
6中，计算功率因数。
表6
测量值计算值电容U(V) U R(V) U L(V) I(mA) I L(mA) I C(A) P(W) cos cos 不接电容220102.8/ 173.3 389.4 389.5 0 39.70.46 0.46
3、 K 闭合接入电容C，并联电容按下表中的顺序从小到大增加，记下各情况
下的功率和功率因数、电流、电压值，填入表7 中，并计算功率因数的变
化。
表7
计算
测量值值
I L (mA
cos cos
电容U(V) U R (V) U L (V) I(mA) ) I C(mA) P(W)
1 F
94.8 176.5 327.7 388.7 72.1 39.5 0.55 0.53
220
2.2 F
99.7 175.8 257.8 386.0 162.7 39.7 0.71 0369
220
4.7 F
102.3 175.1 193.9 383.8 335.8 39.9 0.99 0.98 220
五、注意事项
单相调压器应从零逐渐上升，待日光灯全亮后保持电压U 220V 。
六、思考题
1、日光灯是如何启动的？
2、为什么要提高功率因数？如何提高？
3、分析功率因数变化对负载的影响。
4、若将功率因数由COSφ1提高到 COSφ2，补偿量应是多少？
新疆农业大学机械交通学院
实习（实验）报告纸
班级：电气112 学号：113736220 姓名：
课程名称：电路实验实习（实验）名称: 日光灯电路及功率因提高
实验时间: 2012 年 12 月指导教师签字：成绩：
3.实验目的及实验设备：
4.实验原理、步骤及注意事项：（见上页）
3.实验数据及处理：
1.不接电容器
测量值计算值电容U(V) U R(V) U L(V) I(mA) I L(mA) I C(A) P(W) cos cos 不接电容220 102.8/ 173.3 389.4 389.5 0 39.7 0.46 0.46
2.接电容器：
计算
测量值值
I L (mA
cos cos
电容U(V) U R (V) U L (V) I(mA) ) I C(mA) P(W)
1 F
220 94.8 176.5 327.7 388.7 72.1 39.5 0.55 0.53 2.2 F 220 99.7 175.8 257.8 386.0 162.7 39.7 0.71 0369
4.7 F
220 102.3 175.1 193.9 383.8 335.8 39.9 0.99 0.98
思考题：
1启动原理：电压加在启辉器两端。启辉器内部惰性气体产生辉光加热金属动触片，镇流器
产生自感电压和 220V 电压一起产生瞬时高压加在灯管两端镇流器阻碍交流电变化。在电路
中稳定电压限制电流。日光灯正常工作。.
2.①λ =P/S, 随着功率因数的提高系统有功功率所占比例就越大，就会有更多的有用功产
生，就会减少能耗节约资源，节约成本。②怎样提高：一是改变传输材料，二是各根据电容电感无功率的特性，通过感性的负载端并联电容繁荣方法提高功率因数。
3. 功率因数低，说明电路用于能量转换的无功功率大，负载消耗的功少，因而降低了资源的利用率，增加了线路供电损失。提高功率因数，则负载吸收更多的功。
4. 所需补偿的量: △ Q=P(tan φ1-tan φ 2)=P*q
其中 q 称为无功功率的补偿率，q=(tan φ 1-tan φ 2)
实验五三相交流电路研究
一、实验目的
1．掌握对称三相电路线电压与相电压，线电流与相电流之间的数量关系；
2．掌握电阻性负载的星形和三角形连接方法；
3．了解三相四线制供电线路的中线作用。
二、预习要求
1．预习三相交流电路中相、线电流电压的相互关系；
2．预习阻性负载在三角型连接和星型连接时的电压与电流之间的关系。
三、实验设备
序号名称型号与规格数量备注
1 可调三相交流电源0～ 450V 1
2 交流数字电压表0～ 500V 1
3 交流数字电流表0～ 5A 1
4 三相灯组负载220V ， 15W 白炽灯9 TKDG-04
5 电流插座 3 TKDG-04
四、实验内容
1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）
按图 4 线路接实验电路。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）。
经指导教师检查后，方可开启实验台三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为 220V ，并按数据表格要求的内容完成各项实验，将所测得的数据记入表
8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 4 接线图
表 8
测量数据中线中点
线电流（ mA）线电压（ V）相电压（V ）电流电压
开灯盏数
I0 U N0 负载情况(mA) (V)
A B C
I A I B I C U AB U BC U CA U A0 U B0 U C0
相相相
对称负载，有中线 3 3 3 150.4 148.2 150.7 215.1 216.7 217.5 124.5 125.4 127.0 29.1 0
对称负载，无中线 3 3 3 150.3 137.3 136.9 215.4 217.1 217.6 124.5 124.8 126.4 0 7.6 不对称负载，有中线 1 2 3 50.9 99.4 149.9 215.9 217.2 218.0 126.5 125.0 126.9 88.5 0
不对称负载，无中线 1 2 3 58.7 105.5 119.5 216.5 217.0 218.5 163.7 137.7 86.6 0 43.6 B 相断开，有中线 1 断 3 50.3 0 151.5 220 219.9 220.0 129.3 127.3 128.5 0 0
B 相断开，无中线 1 断 3 64.8 0 64.4 0.9 0.5 219.4 187.7 0 31.6 0 103.0
B 相短路，无中线 1 短 3 70.3 250.5 207.9 221.0 219.0 221.0 220.6 0 219.4 0 125.6
2.负载三角形联接（三相三线制供电）
按图 5 改接线路，经指导教师检查合格后，接通三相电源，并调节调压器使其输出线电
压为 220V ，并按数据表格要求进行测试，将所测得的数据记入表9 中，
图 5
表 9
测量
开灯盏数线电压 =相电压（ V ）线电流（ mA ）相电流（ mA ）数据
负载
A-B 相B-C 相 C-A 相U AB U BC U CA I A I B I C I AB I BC I CA
情况
三相对称 3 3 3 218.0 220.0 219.2 360.7 361.0 361.7 208.2 208.5 208.2
三相不对称 1 2 3 219.2 219.4 219.6 251.6 184.6 303.4 70.4 139.3 207.5
AB 相断开断 3 3 219.9 218.8 220.0 208.1 208.2 360.9 0 207.4 208.7
A 线断开 3 3 3 108.2 218.8 110.1 0 345.0 344.1 137.9 206.5 138.7
五、实验注意事项
1.本实验采用三相交流市电，线电压为380V 。实验时要注意人身安全，不可触及导电部
件，防止意外事故发生。
2.每次接线完毕，同组同学应自查一遍，然后由指导教师检查后，方可接通电源，必须严
格遵守先断电、再接线、后通电；先断电、后拆线的实验操作原则。
3.星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。
4．为避免烧坏灯泡， TKDG-04 实验挂箱内设有过压保护装置。当任一相电压＞245~250V
时，即声光报警并跳闸。
六、思考题
1.三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？
2.分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什
么情况？如果接上中线，情况又如何？
3.用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。
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实习（实验）报告纸
班级：电气112学号：113736220姓名：司
课程名称：电路实验实习（实验）名称: 三相交流电路研究
实验时间 : 2012年12月指导教师签字：成绩：
1.实验目的及实验设备：
2.实验原理及实验步骤和注意事项
3.实验数据及处理：
（ 1） . 三相负载星形联接（三相四线制供电）：
测量数据中线中点
线电流（ mA）线电压（ V）相电压（V ）电流电压
开灯盏数
I 0 U N0 负载情况(mA) (V)
A B C
I A I B I C U AB U BC U CA U A0 U B0 U C0
相相相
对称负载，有中线 3 3 3 150.4 148.2 150.7 215.1 216.7 217.5 124.5 125.4 127.0 29.1 0
对称负载，无中线 3 3 3 150.3 147.8 150.9 215.4 217.1 217.6 124.5 124.8 126.4 0 7.6 不对称负载，有中线 1 2 3 50.9 99.4 149.9 215.9 217.2 218.0 126.5 125.0 126.9 88.5 0
不对称负载，无中线 1 2 3 58.7 105.5 119.5 216.5 217.0 218.5 163.7 137.7 86.6 0 43.6 B 相断开，有中线 1 断 3 50.3 0 151.5 220 219.9 220.0 129.3 127.3 128.5 0 0
B 相断开，无中线 1 断 3 64.8 0 64.4 0.9 0.5 219.4 187.7 0 31.6 0 103.0 B 相短路，无中线 1 短 3 70.3 250.5 207.9 221.0 219.0 221.0 220.6 0 219.4 0 125.6
由实验数据的的对比分析可以看出，在星型连接的对称三相电路中：线电流近似相等，线
电流近似相等，并且线电压约等于 1.73 倍的相电压。
测量数据中线中点
线电流（ mA）线电压（ V）相电压（V ）电流电压
开灯盏数
I 0 U N0 负载情况(mA) (V)
A B C
I A I B I C U AB U BC U CA U A0 U B0 U C0
相相相
对称负载，有中线 3 3 3 150.4 148.2 150.7 215.1 216.7 217.5 124.5 125.4 127.0 29.1 0
I a、Ib、Ic 近似相U
AB=
3U
A0;
U
BC=1.72
U
B0''
U
CA=1.71
U
C0
等
2.负载三角形联接（三相三线制供电）
测量
开灯盏数线电压 =相电压（ V ）线电流（ mA ）相电流（ mA ）数据
负载
A-B 相B-C 相 C-A 相U AB U BC U CA I A I B I C I AB I BC I CA 情况
三相对称 3 3 3 218.0 220.0 219.2 360.7 361.0 361.7 208.2 208.5 208.2 三相不对称 1 2 3 219.2 219.4 219.6 251.6 184.6 303.4 70.4 139.3 207.5 AB 相断开断 3 3 219.9 218.8 220.0 208.1 208.2 360.9 0 207.4 208.7 A 线断开 3 3 3 108.2 218.8 110.1 0 345.0 344.1 137.9 206.5 138.7
数据处理：
测量
数据
开灯盏数线电压 =相电压（ V ）线电流（ mA ）相电流（ mA ）
负载
情况
A-B 相B-C 相 C-A 相U AB U BC U CA I A I B I C I AB I BC I CA
三相对称 3 3 3 218.0 220.0 219.2 360.7 361.0 361.7 208.2 208.5 208.2 数据处理线电压近似等于相电压
I A=3 I AB; I B≈3 I BC; I C≈ 3 I CA
由电路实验测量的数据可知：三角形三相对称的电路中，线电压=相电压，线电流= 3 相电
流
4. 实验结论：，在星型连接的对称三相电路中：线电流相等，并且线电压等于 3 倍的相电
压;
三角形三相对称的电路中，线电压=相电压，线电流= 3 倍的相电流