《电工技术基础与技能》教学教案-第5章.docxVIP

教学对象 、内容 授课 班级 授课 日期 计划 学时 周 次 课 次 课题名称 2 三相正弦交流电源 教学目的 知识目标 技能目标 素养目标 1. 了解三相对称交流电的产生、概念；理解相序的概念。2.了解我国电力系统供电制。 能绘制电压相量图 激发学生的学习兴趣； 培养自主探究能力、规范操作能力； 培养学生交流合作能力、继 续学习能力。 重点与难 点 教学重点 三相交流电源的概念； 三相交流电源的联结方式。 教学难点 三相交流电的相量表示 使用教材 《电工技术基础与技能》机械工业出版社 主编 姚锦卫 授课类型 理实一体化 教学资源 常用电工工具、多媒体课件 教学方法 课堂上使用多媒体教学设备，注意引导学生对本课程的兴趣和调动学生的学习积极性。采用引导法、多元互动、合作学习的方法。 教学实施过程 教学步骤、内容 教法指导 时间 分配 一、导入新课 工业上应用最多的交流电是三相交流电，单相交流电实际上也是三相交流电的一部分。三相交流电通过发电、升压、输送、降压等构成的供电系统提供给用户。 引导同学们说出哪些设备用到了三相交流电 锻炼学生信息归纳、总结能力，解决生活相关问题，提高学习兴趣 5 分钟 二、知识、技能学习、态度养成训练 三相交流电源 三相正弦交流电源的产生 三相交流电是由三相发电机产生的。所产生的三相电动势是存在于三相交流发电机的三相绕组上。三相绕组分别称为 U 相、V 相和W 相。 三相电动势 这种大小相等、频率相同，但在相位上互差 120°的电动势称为对称三相电动势。同样，最大值相等、频率相同、相位相差 120°的三相电压和电流分别称为对称三相电压和对称三相电流。 图 5-2 三相交流电波形和向量图 ? ?eU ? Em sin ?t ? 2? ? ?eV ? Em sin(?t ? 3 ) ? ? 2? ?eW ? Em sin(?t ? 3 ) ? 对称三相交流电动势的相量图，如图 5-2b 所示。2.相序 三相电动势达到最大值(振幅)的先后次序叫做相序。e1 比 e2 超前 120?，e2 比 e3 超前 120?，而 e3 又比 e1 超前 120?，称这种相序称为正相序或顺相序；反之，如果 e1 比 e3 超前 120?， e3 比 e2 超前 120?，e2 比 e1 超前 120?，称这种相序为负相序或逆相序。 相序是一个十分重要的概念，为使电力系统能够安全可靠地运行，通常统一规定技术标准，一般在配电盘上用黄色标出U 相，用绿色标出 V 相，用红色标出 W 相。 公共点称为中点或零点，用 N 表示；从中点引出的导线称为中线，俗称零线。 正序：U—V—W—U 负序：U—W—V—U 通过多媒体展示，让学生有个直观的了解，随后学生自学、分组讨论总结， 教师总结 用万用表测量实验台上的三相电源电压，分析与单相电有何区别？ 用正序和负序连接三相电动机，观察电动机的转动方向。 10 分钟 15 分钟 15 分钟 三相正弦交流电源的联结 星形联结 将三相发电机三相绕组的末端 U2、V2、W2(尾端)连接在一点，始端 U1、V1、W1(首端)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y 形)连接。如图 5-3 所示。 图 5-3 三相绕组的星形接法 图 5-4 相电压与线电压的相量图 从三相电源三个相头 U1、V1、W1 引出的三根导线叫作相线，俗称火线，任意两个火线之间的电压叫做线电压。Y 形公共联结点 N 叫作中点，从中点引出的导线叫做中线或零线。由三根相线和一根中线组成的输电方式叫做三相四线制(通常在低压配电中采用)。 三角形联结 将三相发电机的第二绕组始端V1 与第一绕组的末端 U2 相连、第三绕组始端 W1 与第二绕组的末端 V2 相连、第一绕组始端 U1 与第三绕组的末端 W2 相连，并从三个始端 U1、V1、W1 引出三根导线分别与负载相连，这种连接方法叫做三角形(△ 形)连接。显然这时线电压等于相电压，即 UL = Up 这种没有中线、只有三根相线的输电方式叫做三相三线制。