《建筑電工學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

1、建筑電工學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一、 實(shí)驗(yàn)課名稱：建筑電工學(xué)二、實(shí)驗(yàn)課性質(zhì)：非獨(dú)立設(shè)課三、適用專業(yè)： 土木類四、采用教材：電工學(xué)(土建類)（第三版）主編:李柏齡 機(jī)械工業(yè)出版社五、學(xué)時(shí)學(xué)分：專業(yè)課程總學(xué)時(shí)：理論課學(xué)時(shí)20；學(xué)分：1.5；實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)：4。六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱和學(xué)時(shí)分配序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)屬性實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)者類 別每組人數(shù)必開(kāi)/選開(kāi)指導(dǎo)教師人數(shù)1日光燈電路功率因數(shù)的提高2技術(shù)基礎(chǔ)驗(yàn)證本科生2必開(kāi)12三相交流電路電壓、電流的測(cè)量2技術(shù)基礎(chǔ)驗(yàn)證本科生 2必開(kāi)1七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的和要求建筑電工學(xué)實(shí)驗(yàn)是以基礎(chǔ)技能訓(xùn)練和能力培養(yǎng)為主線，從拓寬學(xué)生知識(shí)面，培養(yǎng)工程技術(shù)實(shí)際應(yīng)用型人才入手，強(qiáng)化實(shí)際性

2、。目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生進(jìn)一步鞏固加深理論知識(shí)，提高學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)技能解決實(shí)際問(wèn)題以及理論和實(shí)踐相結(jié)合綜合判斷分析能力?；疽螅?. 實(shí)驗(yàn)儀器和儀表方面學(xué)會(huì)使用一些常用儀器儀表，如交流電壓表、交流電流表、功率表、電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)等的使用方法。2. 實(shí)驗(yàn)原理善于應(yīng)用理論知識(shí)融合于實(shí)驗(yàn)之中，能夠畫(huà)出實(shí)驗(yàn)原理圖，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理，初步的理論計(jì)算，實(shí)驗(yàn)中觀察的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象、故障以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠應(yīng)用理論知識(shí)進(jìn)行剖析論證，達(dá)到學(xué)以致用的目的。3. 測(cè)試方法學(xué)會(huì)一些常用的測(cè)試方法，如電流、電壓、功率等物理量的測(cè)量方法，I=f(C)特征曲線的測(cè)定方法。4. 實(shí)驗(yàn)操作能按照要求選擇設(shè)備（設(shè)備容量、參數(shù)要適當(dāng)，工作

3、電壓、電流不能超過(guò)額定值，儀表種類、量程、準(zhǔn)確度等級(jí)合適，盡可能要求測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)電路工作狀態(tài)影響最?。侠聿季植⒄_連接實(shí)驗(yàn)電路，正確進(jìn)行操作和讀取數(shù)據(jù)，有初步的分析判斷能力并能排除一些簡(jiǎn)單故障。5. 數(shù)據(jù)處理能正確和熟練使用計(jì)算工具進(jìn)行運(yùn)算，合理處理數(shù)據(jù)，誤差分析，對(duì)分析的結(jié)果進(jìn)行判斷。八、單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和要求實(shí)驗(yàn)一：日光燈電路及功率因數(shù)提高實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中電壓、電流相量之間的關(guān)系；2、掌握日光燈線路的接線； 3、理解改善電路功率因數(shù)的意義并掌握其方法二、實(shí)驗(yàn)原理1、在單相正弦交流電路中，各支路的電流值與回路各元件兩端的電壓值之間的關(guān)系應(yīng)滿足相量形式的基爾霍夫定

4、律，即=0，=0。2、通過(guò)并入不同容值的電容可以達(dá)到提高功率因數(shù)cos值的目的。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、日光燈線路的聯(lián)接按圖3-1組成實(shí)驗(yàn)線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，接通220V電源，觀察日光燈的啟輝過(guò)程。圖2-12、并聯(lián)可變電容箱電路功率因數(shù)的改善逐步并入電容，記錄數(shù)據(jù)，填入表2-1中。四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)本實(shí)驗(yàn)用交流市電220V，務(wù)必注意用電和人身安全。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套 表2-1電容值測(cè) 量 數(shù) 值C(f)P(W)U(V)I(A)IL(A)Ic(A)cos六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、完成數(shù)據(jù)表格中的計(jì)算作出總電流I=f(C)曲線，進(jìn)行必要的誤差分析。2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別繪出電壓、電流相量圖，驗(yàn)證

5、相量形式的基爾霍夫定律。3、討論改善電路功率因數(shù)的意義和方法。七、思考題在日常生活中，當(dāng)日光燈上缺少了啟輝器時(shí)，人們常用一根導(dǎo)線將啟輝器的兩端短接一下，電源電壓從小逐漸增大至日光燈絲變紅，然后迅速斷開(kāi)，使日光燈點(diǎn)亮，這是為什么？對(duì)學(xué)生的要求1.閱讀教材；2做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí); 對(duì)指導(dǎo)教師的要求1.檢查學(xué)生預(yù)習(xí)；2.用30分鐘時(shí)間，向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)原理、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等；示范性的向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能及使用方法；指導(dǎo)學(xué)生正確連接線路。3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度和情況，及時(shí)和學(xué)生交流，解決學(xué)生存在的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)二：三相交流電路電壓、電流的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握三相負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形

6、聯(lián)接的方法，驗(yàn)證不同接法時(shí)線、相電壓，線、相電流之間的關(guān)系；2、充分理解三相四線制供電系統(tǒng)中中線的作用。二、實(shí)驗(yàn)原理三相負(fù)載可接成星形（“Y”接）或三角形（“”接）。1、“Y”形聯(lián)接時(shí)（1）有中線Y0三相對(duì)稱負(fù)載：IA=IB=IC IN=IA+IB+IC=0U1=UP UNN=0 I線=I相三相不對(duì)稱負(fù)載：IN=IA+IB+IC0U1=UP UNN=0（2）無(wú)中線Y三相對(duì)稱負(fù)載：IA=IB=IC IN=IA+IB+IC=0U1=UP UNN=0三相不對(duì)稱負(fù)載：IN=IA+IB+IC=0 UNN02、“”形聯(lián)接時(shí)（1）三相對(duì)稱負(fù)載：I1=IP U1=UP（2）三相不對(duì)稱負(fù)載：I1IP U1=UP

7、三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、三相負(fù)載星形聯(lián)接（三相四線制供電）按圖3-1線路組接實(shí)驗(yàn)電路，即三相燈組負(fù)載接通三相對(duì)稱線電壓為110V的電源，按數(shù)據(jù)表格所列各項(xiàng)要求分別測(cè)量三相負(fù)載的線電壓、相電壓、線電流、相電流、中線電流、電源與負(fù)載中點(diǎn)間的電壓，記錄在表34-1中。并觀察各相燈組亮暗的變化程度，特別要注意觀察中線的作用。 表3-1負(fù)載（15w白熾燈）控制開(kāi)關(guān)線電流（A）線電壓（V）相電壓（V）中線電流中點(diǎn)電壓A相B相C相IAIBICUABUBCUCAUAOUBOUB0UC0I0UN0Y0接 平衡負(fù)載三項(xiàng)負(fù)載全并聯(lián)或串聯(lián)/Y0接 不平衡三項(xiàng)負(fù)載兩并聯(lián)一串聯(lián)/Y0接 B相斷開(kāi)三項(xiàng)負(fù)載斷開(kāi)一項(xiàng)/Y接 平衡

8、負(fù)載三項(xiàng)負(fù)載全并聯(lián)或串聯(lián)/Y接 不平衡三項(xiàng)負(fù)載兩并聯(lián)一串聯(lián)/Y接 B相斷開(kāi)三項(xiàng)負(fù)載斷開(kāi)一項(xiàng)/圖4-12、負(fù)載三角形聯(lián)接（三相三線制供電）按圖4-2改接線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后接通三相電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使其輸出線電壓為110V，按表4-2的內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試。圖3-2 表3-2開(kāi)燈盞數(shù)負(fù)載（15w白熾燈）控制開(kāi)關(guān)電 壓線電流（A）相電流（A）A-BB-CC-AUABUBCUCAIAIBICIABIBCICA三相平衡三項(xiàng)負(fù)載全并聯(lián)或串聯(lián)三相不平衡三項(xiàng)負(fù)載兩并聯(lián)一串聯(lián)四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、本實(shí)驗(yàn)較為危險(xiǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意人身安全，不可觸及導(dǎo)電部件，防止意外事故發(fā)生。2、每次接線完畢，同組同學(xué)應(yīng)自查一遍， 然后由指

9、導(dǎo)教師檢查后，方可接通電源，必須嚴(yán)格遵守先接線，后通電；先斷電后拆線的實(shí)驗(yàn)操作原則。3、星形負(fù)載作短路實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須首先斷開(kāi)中線，以免發(fā)生短路事故。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)驗(yàn)證對(duì)稱三相電路中的相電壓、線電壓、相電流、線電流之間的關(guān)系。2、用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，總結(jié)三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。3、不對(duì)稱三角形聯(lián)接的負(fù)載，能否正常工作？ 實(shí)驗(yàn)是否能證明這一點(diǎn)？4、根據(jù)不對(duì)稱負(fù)載三角形聯(lián)接時(shí)的相電流值作相量圖，并求出線電流值，然后與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的線電流作比較，分析之。七、思考題1、三相星形聯(lián)接不對(duì)稱負(fù)載在無(wú)中線情況下，當(dāng)某相負(fù)載開(kāi)路或短路時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么情況？如果接上中線，情況又如何？2、本次實(shí)驗(yàn)中為什么要通過(guò)三相調(diào)壓器將 220V 的市電相電壓降為110V的線相電壓使用？對(duì)學(xué)生的要求1.認(rèn)真閱讀教材；2.做好本次實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí) 對(duì)指導(dǎo)教師的要求1.檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)；2.用30分鐘時(shí)間，向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)原理、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等；示范性的向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能及使用方法；指導(dǎo)學(xué)生正確連接線路。3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度和情況，及時(shí)和學(xué)生交流，解決學(xué)生存在的問(wèn)題。九、實(shí)驗(yàn)課考核方式(實(shí)驗(yàn)成績(jī)占課程總成績(jī)的15%。)（一）實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%考核內(nèi)容包含實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求、實(shí)驗(yàn)電路原理圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、