日光灯电路及功率因数的提高实验中如何绘出电压电流相量图,验证向量形式的基尔霍夫定律的范例

Question

日光灯电路及功率因数的提高实验中如何绘出电压电流相量图,验证向量形式的基尔霍夫定律的范例

Answer 1

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。

3、运用multisim软件仿真。实验仪器可调直稳压电源、直流数字电压表、直流数字电流表、实验电路板。

二、实验原理：

1、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，能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。

2、即对电路中任一借点而言，应有∑I=0，对任一闭合电路而言，应有∑U=0、实验内容与步骤1.分别将两路直流稳压电源介入电路，令U1=6V，U2=12V。

3、（先调准输出电压值，再接入实验线路）用DGJ-04挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。

三、实验步骤：

分别将两路直流稳压电源介入电路，令U1=6V，U2=12V。（先调准输出电压值，再接入实验线路）用DGJ-04挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。

四、思考分析：

实验中，若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流，在什么情况下可能出现指针反偏，应如何处理在记录数据时应注意什么若用直流数字电流表进行测量时，则会有什么显示呢。

解答：用万用表测量时，当接线反接时指针会反偏；记录数据时注意电流的参考方向，若电流的实际方向与参考方向一致，电流取正号 。反之，则取负号；若用直流数字电流表进行测量，显示结果会带有正负号，已经考虑了电流的方向。

五、实验报告要求：

1、根据实验数据，选定试验电路中的任一节点，验证基尔霍夫电流定律（KCL）的正确性；选择中节点A， 有+=≈，即 I1+I2=I3，所以符合KCL定律。 

2、根据实验数据，选定试验电路中的任一闭合回路，验证基尔霍夫电压定律（KVL）的正确性； EFAD回路中，有++=，即UFA+UAD+UDE=U1，所以符合KVL定律。 

3、列出求解电压UEA和UCA的电压方程，并根据实验数据求出他们的数值；UEA=UED+UDA =+（）=；UCA=UCD+UDA=+（）=。

六、分析电路故障的方法，总结查找故障体会：

故障一：I1=0，I2=I3=，UAD =，UFA=，UDE =0，故应为FA开路；

故障二：UAD =0，AD短路；

故障三：UAB=0，UFA=UAD UDE =，UCD = ，CD开路。