《电工测试技术实验（下）》教学大纲 大纲执笔人：李平 王晖 课程负责人：李平 大纲审核人:范必双 英文名称：Technology of Electrical Engineering(2) 课程编号：0808100026 学分：0.5 课程总学时：实验16学时。 适用专业: 电气工程及其自动化、电子信息科学与技术、自动化、电子信息工程等本科专业。 先修课程：《电路》、《电工测试技术实验（上）》 开课学院、实验室：创新创业教育学院 电工技术实验室 一、实验教学目标与要求 1、课程思政教学目标： 本课程除教授学生基本的实验技能外，还要加强他们思想道德上的教育，培养学生高尚的道德情操，团结协作沟通的能力，自主学习与终身学习的意识，和不断学习与适应发展的能力，在本课程实验教学过程中融入课程思政，能够延伸实验教学的广度与深度，符合实验教学与人才培养的需要。 通过理论学习-实践（亲手操作）-发现问题-思考再学习-再实践的过程，认识事物的发展规律，从严谨的科学态度，正确的人生观、辩证的哲学思维等方面给予引导，从细节决定成败的科学做事态度，压力和动力的辩证关系，去伪存真选择以及抓住本质分析问题解决问题能力的锻炼等诸多方面融入本课程思想政治教学工作，使学生在潜移默化中对其人生观、价值观以及做事的态度和分析问题能力诸多方面进行提升，从而提高学生的综合素质，培养学生成为德才兼备、全面发展的人才。 2、课程教学总目标： 《电工测试技术》是一门以《电路》理论为基础，以测试技术为指导的实验课程，通过一系列基本实验技能的训练，旨在使学生巩固和加深所学的电路理论知识，掌握基本的电气测试技术、实验方法以及数据分析处理知识。培养学生运用电路基本理论分析和处理实际问题的能力，为后续专业课的学习以及今后从事电气工程工作打下坚实的基础。 3、课程目标与学生能力培养的关系： 逐步培养和提高学生的实际操作能力、分析问题，解决问题的能力和培养学生严肃认真的科学态度，踏实细致的实验作风。 4、毕业要求—课程目标关系（OBE结果导向） 培养学生的创新综合应用能力与独立设计能力，将电工电子新知识、新技术与基本实验技能、综合素质的培养有机结合，激发学生学习兴趣和探索精神。 表1 实验教学目标-毕业要求关系表 实验教学目标 毕业要求 指标点 与毕业要求指标点关联度 1、对理论知识进行实验论证以加深和巩固某些重要基础理论的学习； 2、使学生掌握基本的实验知识，实验方法及实验技能； 3、逐步培养和提高学生的实际操作能力、分析问题，解决问题的能力和培养学生严肃认真的科学态度，踏实细致的实验作风； 4、培养学生的创新综合应用能力与独立设计能力，将电工电子新知识、新技术与基本实验技能、综合素质的培养有机结合，激发学生学习兴趣和探索精神。 工程知识 运用电路理论知识、 工程基础知识解决电气工程基础问题 H 问题分析 掌握电工基本操作，运用理论知识分析数据、解决问题、以及简单的故障分析 H 设计/开发解决方案 针对直流电路和动态电路时域分析的基础问题，设计方案（如有源线性一端口、一阶电路等），得出结论，分析出误差。 H 研究 根据实验所得数据和图形等，分析研究并对结论予以理论支持。 H 使用现代工具 能够针对电气工程基础问题，运用恰当的资源与工程模拟仿真。 H 个人与团队 能够在实践过程中承担个体、团队成员以及负责人的角色，获得一定的协调沟通与合作能力。 M 沟通 能够在实践过程中发现问题，及时和同学老师沟通，解决问题。 M 项目管理 能够根据实验项目进行合理设计、确定实验对象、寻找实验方法、进行有效的管理。 M 终身学习 通过实验加深对理论课程的理解，并培养学生终身学习的能力。 M 二、实验项目名称和学时分配 表2 实验项目名称及学时分配表 序号 实验项目名称 学时分配 必开或选开 实验类型 分组人数 所支持实验教学目标点 1 交流电路参数的测定----三表法 2 必做 验证 1-2 1、2、3、4 2 提高功率因素的研究 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 3 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 4 单相铁心变压器特性的测试 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 5 三相电路电压、电流、功率的测量 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 6 三相电源相序判别及负载功率因数的测定 2 选做 设计 1-2 1、2、3、4 7 二端口网络参数的测定 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 8 负阻抗变换器的研究 2 选做 综合 1-2 1、2、3、4 9 单相电能表的使用与校验 2 必做 综合 1-2 1、2、3、4 10 考试 2 必做 综合 1 1、2、3、4 三、单项实验项目的内容、要求 1．交流电流参数的测定——三表法 实验目的：要求学生掌握用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法；学会用实验方法判别阻抗的性质；了解功率表和功率因数表的工作原理以及使用方法。 实验内容：自拟电路与表格，用三表法分别测量电感性元件A和电容性元件B、AB串联和并联时的交流参数U、I、P、并与计算值进行比较测量A、B串联和并联时等效阻抗，并用实验方法判别阻抗的性质。 主要仪器：（实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台 2. 提高功率因数的研究 实验目的：要求学生进一步熟悉、掌握使用交流仪表和自耦调压器；进一步加深对相位差等概念的理解；掌握提高电感性负载功率因数的方法与功率因数的测量、计算方法。 实验内容：测量实验电路中电感性负载的各交流参数并计算出功率因数；在原电路中并联不同值的电容以提高电感性负载的功率因数，记录所测各交流参数，观察它们的变化情况，计算并联不同电容器时的功率因数,说明并联电容器对功率因数的影响；画出所有电流和电源电压的相量图，说明改变并联电容的大小时，相量图的变化情况。 主要仪器：（实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台 3. Ｒ、Ｌ、Ｃ串联谐振电路的研究 实验内容：设计实验方案，测量Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率和幅频特性；计算出通频带与Ｑ值，说明不同Ｒ值时对电路通频带与品质因素的影响；根据测量数据，绘出不同Ｑ值的三条幅频特性曲线：ＵR＝f (f), ＵＬ＝f (f), ＵＣ＝f (f)；对两种不同的测Ｑ值的方法进行比较，分析误差原因；总结串联谐振的特点。 实验目的：要求学生通过本实验加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。 主要仪器： （实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台、交流毫伏表、信号发生器 4. 单相铁心变压器特性的测试 实验目的：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。 实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数 主要仪器: （实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台 5. 三相电路电压、电流、功率的测量 实验目的:要求学生掌握三相负载作星型连接和三角形连接的方法，验证这两种接线方法的电压、电流关系；充分理解三相四线制接线中中线的作用；学会三相负载功率的测量方法。 实验内容:测量三相负载星型连接方式下的电压、电流；测量三相负载三角形连接方式下的电压、电流；用二瓦特表法测量三相负载功率以及用一瓦特表法测量对称功率。 主要仪器: （实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台 6. 三相电源相序判别及负载功率因数的测定 实验目的：要求学生掌握三相交流电路相序的测量方法，了解负载性质对功率因数的影响 实验内容：测定三相电源的相序；测量三相负载的功率因数 主要仪器: （实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台 7. 二端口网络参数的测定 实验目的:要求学生掌握测量无源线性二端口网络的参数的基本方法；研究二端口网络及等效电路在有载情况下的性能。 实验内容:测量一设计二端口网络的Z参数的T参数；测定二端口网络在有载情况下的输入电阻，并验算在此有载情况下的T参数方程和Z参数方程；验证二端口网络T型等效电路的等效性。 主要仪器: （实验类专用）DJG-III和YTZDG-3型电工实验台 8. 负阻抗变换器的研究 实验目的:加深对负阻抗概念的认识，掌握对含有负阻抗器件电路的分析方法；了解负阻抗变换器的组成原理及其应用；掌握负阻抗变换器的各种测试方法。 实验内容：测量负电阻的伏安特性及阻抗变换及相位观测。 主要仪器：（实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台。 9. 单相电能表的使用与校验 实验目的:要求学生掌握电能表的接线方法；学会电能表的校验方法。 实验内容:用功率表、秒表法校验电能表的准确度；电能表灵敏度和潜动的检查。 主要仪器：（实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台。 10. 实验考试 考试内容：给出命题要求、技术指标;学生在规定时间内完成命题的电路设计、参数计算、元器件选择、电路接线和调试,对实验结果进行分析和解释，综合得出合理有效的结论。 考试要求：学生一人一题，独立完成。 主要仪器：（实验类专用）DGJ-III和YTZDG-3型电工实验台、示波器、信号发生器等 四、实验教材或实验指导书 [1] 李平 谌海霞 《电工测试技术》.中国电力出版社 五、考核方法 1、实验考核内容： 电路设计、实验操作、参数测试、故障处理能力和实验报告。 2、期末综合考核方式： 一人一组（抽签考核内容），独立完成，1小时完成全部内容。 3、考核成绩： 平时实验操作（60%）：平时实验操作、实验报告； 期末实验考核（40%）：实验操作考试及教师现场提问。 表3 实验教学目标-考核方式关系表 序号 实验教学目标点 考核方式 考核成绩占比% 考核依据 1 1、2、3、4 1、平时实验操作、实验报告； 2、期末实验操作考核及教师现场提问 1、平时实验操作、实验报告：60% 2、期末实验操作考核及教师现场提问：40% 优秀：实验操作认真规范，数据真实正确，实验报告内容完整、格式规范、分析结论准确，期末实验操作考核优秀，能正确回答老师现场提问总评为90-100分； 良好：实验操作认真规范，数据真实正确，实验报告内容大致完整、格式规范、数据真实、结论有说服力期末实验操作考核良好，能基本正确回答老师现场提问总评为75-89分； 及格：实验操作较认真，数据基本正确，实验报告内容大致完整、格式基本规范、期末实验操作考核及格总评为60-74分。 不及格：实验操作不认真，数据不真实，实验报告内容未完成且不规范、期末实验操作考核不及格总评为不及格。