磁耦合線圈同名端的判別及其參數(shù)的電子測量法

沖尹丿■孕實驗報告姓名： XXX 學(xué)號： XXXXXXXX日期： 2014224地點：東3-208課程名稱：電路原理實驗（甲）11課程名稱：電路原理實驗（甲）11 扌旨導(dǎo)老師： 成績:實驗名稱:磁耦合線圈同名端的判別及其參數(shù)的電子測量法實驗類型:研究探索型實驗同組學(xué)生姓名:一、實驗?zāi)康暮鸵螅ū靥睿?二、實驗內(nèi)容和原理（必填）三、主要儀器設(shè)備（必填）五、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理三、主要儀器設(shè)備（必填）五、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理七、討論、心得四、操作方法和實驗步驟六、實驗結(jié)果與分析（必填）一、實驗?zāi)康??掌握磁耦合線圈的工作原理，以及影響磁耦合大小的因素；2?學(xué)習(xí)磁耦合線圈同名端的判別方法；3?了解耦合線圈電阻、自感和互感系數(shù)的測量方法；4.掌握諧振法（或Q表法）測量自感和互感系數(shù)的原理；5?了解空心線圈或線性變壓器等效電路模型及其參數(shù)的測量；6?觀察負(fù)載變化對一次線圈電流的影響，理解電能量傳輸效率。山二、實驗原理山同名端的確定：將兩個繞組任意兩端連在一起，在其中一個繞組加一個低的便于測量的交流電壓，分別用交流電壓表測量1、3兩端的電壓，若U>max（匕?2）,1、3為同名端。若Uvmax（U],U2）,1和4是同名端。測定互感線圈直流電阻R1、R2和自感L1、L2。直接用萬用表可以測量直流電阻R1、R2,外加交流電源，用伏安法測出電壓，電流，可以得出Z=y丄八Z2—R2/??3?交流電路中耦合電感線圈互感系數(shù)的測量：U=jMI，用開路電壓法測量互感系數(shù)M,一端外加交流電12壓，測出電流，另一端開路，并測出電壓，通過計算得出互感系數(shù)。4.4M法測互感系數(shù)：將電感分別正接，反接接入電路中，分別測出電壓，電流，并有：f尺f尺）47?I厶+2M）億=厶（7?十氏）十/（厶十厶一2曲）M=_(L1—LJ 44、TF /三、實驗接線圖米V.-.11iul!-1圖1同名端判別接線圖

圖2開路電壓法接線圖L'圖5反接法圖3互感系數(shù)測量接線圖 圖4正接法四、 實驗設(shè)備1、 交流單相0?250V可調(diào)電源；2、 DG11單相變壓器，選擇220V/16V變比輸出；3、 DG10互感線圈，其中外線圈L最大允許電流為500mA，內(nèi)線圈L2最大允許電流為300mA，直流電阻約為15~25Q。五、 實驗步驟1?同名端的確定：將兩個繞組任意兩端連在一起，在其中一個繞組加一個低的便于測量的交流電壓，分別用交流電壓表測量1、3兩端的電壓，記錄實驗數(shù)據(jù)。2.測定互感線圈直流電阻R1、R2和自感L1、L2。直接用萬用表可以測量直流電阻R1、R2,外加交流電P.3源，用伏安法測出電壓，電流，記錄相應(yīng)實驗數(shù)據(jù).3?交流電路中耦合電感線圈互感系數(shù)的測量：U二jMI，用開路電壓法測量互感系數(shù)M,一端外加交流電12壓，測出電流，另一端開路，并測出電壓，記錄數(shù)據(jù)。4.4M法測互感系數(shù)：將電感分別正接，反接接入電路中，分別測出電壓，電流，調(diào)節(jié)電壓，使得二I，12記錄此時的電壓，電流值。5.交流電阻的測量：用三表法測量間接交流電阻，外加交流電源的情況下，分別記錄電感上的電壓，電流，功率以及功率因數(shù)。六、實驗數(shù)據(jù)記錄表1同名端判斷數(shù)據(jù)表項目電壓U/VU/V1U/V21-3相連2722.400?171-4相連0?532380?13表2直流電阻的測量數(shù)據(jù)表R/0i17.4R/024.02表3自感系數(shù)的測量數(shù)據(jù)表U/V1I/AiU/V2I/A22.470.0862.600.105表4開路電壓法測量蚩互感系數(shù)實驗數(shù)據(jù)表次數(shù)項目U/V2I/A1U/V1I/A210.390.0860.500.10820.560.1250.620.13730.510.1160.700.155表54M法測量互感系數(shù)實驗數(shù)據(jù)表U/V正U/V反I/A3.602?790.066表6三表法測交流電阻實驗數(shù)據(jù)表電感項目U/VI/AW/w九L12?780.0960?13L0.53L22?730.1150?27L0.92七、實驗數(shù)據(jù)分析（1） 同名端判斷：由于U>max（U],U2），因此判斷1-3為同名端。另外實驗也測定了1-4連接時的情況，證實1-4為異名端。（2） 由實驗數(shù)據(jù)可得R=17.40，R=24.00。12TOC\o"1-5"\h\zi_U uL='（-+）2-R2/0.0728H L=）2-R2/oiI1 2 I2 2L的實驗數(shù)據(jù)無法計算出，因為Z的阻抗值小于電阻。2U（3） M=UI根據(jù)六組實驗數(shù)據(jù)計算平均值M=4.5H（4） 根據(jù)4M法測得數(shù)據(jù)計算得：M=-*（L-L）=丄*（卩正①反）=3.1H4 + - 4If f（5） 交流電阻的阻值R=15.40,R=21.80實驗名稱：磁耦合線圈同名端的判別及其參數(shù)的電子測量法姓名: 學(xué)號： 八、實驗結(jié)論不同的實驗方法得出的測量結(jié)果都存在一定的誤差，本實驗得到的結(jié)果差異較大。且L2的數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致無法計算