电路分析实训教程教学配套课件张恩沛2-7交流电路.pdf

普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 第7章 交流电路 第7章 交流电路 1.实训目的 1.实训目的 通过实训，加深对交流电路的理解，了解电阻、电容 和电感在交流电路中的特性，掌握测量交流电路等值参数 的方法，掌握荧光灯功率因数提高的实验研究方法。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 2.实训内容 2.实训内容 1）电阻、电容和电感在交流电路中特性的研究（基 本技能性实训）。 2）交流电路等值参数的测量（基本技能性实训）。 3）荧光灯功率因数提高的实验研究（设计性实训）。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 7.1 电阻、电容和电感 7.1 电阻、电容和电感 在交流电路中特性的研究 在交流电路中特性的研究 7.1.1 实训目的 1) 加深对交流电路的理解。 2) 熟悉电阻、电容和电感在交流电路中的特性。 3) 掌握电阻、电容和电感的测量方法。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 7.1.2 实训原理 1. 电容元件 当电压一定、C值一定时，角频率ω越高，电容器的容 抗Xc就越小，流过电容器电流就越大。反之，角频率ω越 低，容抗Xc就越大，流过电容器的电流就越小。 流过电容的电流超前电压90º 。在直流情况下，容抗为 无穷大，电容相当于开路。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 2. 电感元件 当电压一定、L值一定时，角频率ω越高，电感的感抗 XL就越大，流过电感的电流就小。反之，角频率ω越低，感 抗XL就越小，流过电感的电流越大。 流过电感的电流落后电压90º 。 在直流情况下，感抗为零，电感相当于短路。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 7.1.4 实训内容与步骤 电路如图7-1所示。电路参数：交流电源Us1＝220V （ 或 调 压 器 ） ， 直 流 电 源 U s2＝220V， 白 炽 灯 泡 40W/220V，电感线圈L＝300mH/300V (或日光灯镇流器)， 电容C＝1μF/500V，电阻R＝30Ω/5W，S1～S5 为转换开 关。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 实验电路 7-1 电容和电感在交流电路中的特性实验电路 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 1. 电阻实验 1）接通直流电源，闭合开关S1和S2，电阻支路接 通，灯泡发光。不断接通或关断开关S5，观察灯泡亮度 变化，并记录直流电流值和电压值。 2）关断直流电源，接通交流电源，重复上述过程。 不断接通或关断开关S5，观察灯泡亮度变化，并记录交 流电流值和电压值，填入表7-2中。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 2. 电感实验 1）接通直流电源，闭合开关S1和S3，电感支路接 通，灯泡发光。不断接通或关断开关S5，观察灯泡的亮 度，并记录直流电流值和电压值。 2）关断直流电源，接通交流电源，重复上述过程。 不断接通或关断开关S5，观察灯泡的亮度变化，并记录 交流电流值和电压值，填入表7-3中。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 3.电容实验 将电感换为电容，重复以上过程。闭合开关S1和 S4，电容支路接通。 然后不断接通或断开与电容并联的开关S5，观察灯 泡亮度变化，并记录电流值和电压值，填入表7-4中。 普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 7.1.6 注意事项 7.1.6 注意事项 1）换接交直流电源时，一定要先关断电源，停电操作。 2）使用自耦调压器时，输入端与输出端绝对不能接反， 以确保实验安全。 3）要始终保证调压器从0位起调，用后退回0位。 4）电感、电容是储能元件，实验完成后要对地放电。 5）实验时，要保证不接触带电部分，只接触绝缘