最新三相交流电教案知识分享

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1、三 相 交 流 电 教 案 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 授课顺序编号： QD050512 授课日期 节 次 授课班级 出 缺 席 教师课时授课计划（教案） 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 课题： 本次授课目的与要求： 课堂类型： 教具、挂图与参考书： 考核对象： 复习旧课要点： 新课难点、重点与解决措施： 课 时 计 划 副 页 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 5.1 三相交流电源 一、教学目标 1、了解三相交流电的产生。 2、理解三相正弦量、相序的概念。 3、了解中性线的概念。 二、教学重点、难点分析 重点

2、： 1、三相电路中相电压、线电压的关系。 难点： 同重点。 三、教具 正弦交流电的产生示教模型；三相交流发电机模型；灵敏电流 计；交流电压表；三相电路示教板；电池；小灯泡；安培表；伏特表 等 电化教学设备。 四、教学方法 演示法、讲授法，多媒体课件。 五、教学过程 .导入 一、复习提问 通过提问讨论的方式共同复习“ 正弦交流电的产生 ” 过程，以及 正弦交流电的重要的参数及表示方法， 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 提问： 1在交流电产生的过程中，矩形线圈转到什么位置时线圈

3、中 的电流最大？什么位置电流为零？（线圈平面平行磁感线：中性 面） 2两个完全相同的交流发电机，其矩形线圈也以相同的转速 匀速转动，那么这两个发电机所产生的交变电动势有何异同？ （交变电动势的频率、最大值相同；达到最大值的时刻不同） 3如果把三个相同的矩形线圈固定在同一轴上，并使之在匀 强磁场中转动，这三个线圈是否都产生电动势？为什么？（产 生，穿过每个线圈回路的磁通量都发生变化） 二、引入三相交流电 三相交流电路的 优点： 1、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分； 2、作为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好，易维 护，运转时比单相发电机的振动小； 3、理论和实践证明：

4、在输电距离、输送功率、电压相等的条件 下，三相输电是单相输电所用导线量的四分之三； 4、采用三相四线制输电，用户可得两种不同的电压； 5、工农业生产大量使用交流电动机，三相电动机比单相电动机性 能平稳可靠。 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 II. 新课 三相交流电源：简言之，三相交流电源是三个单相交流电源按 一定方式的组合，这三个单相交流电源的频率相同、大小相等，相位 彼此相差 120 。 一、三相交流电动势的产生 1三相交流电的产生 利用“ 提问3” 引入新课，出示三相交

5、流模型发电机，简介其构 造后，演示三相交变电流 的产生：将三个灵敏电流 计分别接到发电机的三个 线圈上，摇动发电机的线 圈，三个灵敏电流计都将 摆动归纳实验现象说 明：三个线圈均能产生交 变电动势（电流计指针来 回摆动）引导学生比较 单、三相交流发电机的异 同 （1）单相交流发电机和三相交流发电机 单相发电机：只有一个线圈，产生一个交变电动势。 三相发电机：有三个互成120 的线圈 (分别用 U1-U2，V1-V2，W1- W2)， 课 时 计 划 副 页 ? U1 V 2 V 1 W 1 N S U2 - + W 2 ? 图 1 三相交流发电机原理示意图 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系

6、管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 产生三个交变电动势（对应三个线圈为eU、eV、eW）每个线圈 产生交变电动势的原理跟单相发电机的原理相同。三相交流发电 机原理示意图如图 1。 （2）三相交变电流的特点 重做三相交变电流产生的演示实验，摇动线圈尽量均匀让 学生仔细观察三个电流计指针摆动的情况，并让学生思考：三个 电流计指针摆动情况有何异同？它们所反映的三个交变电动势有 何异同？ 引导学生分析：三个交变电动势的特点：频率相同、最大值 相同、达到最大值的时刻依次落后三分之一周期的形成原因 以eU为参考正弦量，则三相电动势的瞬时表达式为 )

7、 3 2 sin( ) 3 2 sin( sin tEe tEe tEe mW mV mU （式6-1） （3）三相交变电流的图像 先依据正弦交变电流的图像画出U 相交变电动势的图像，然后让学生 运用之前学习的相位差的知识，在同一坐标系绘出落后T/3 和 2T/3 周 期的 W 相和 V 相交变电动势的波形图。 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 图像直观地表达了三相交变电流各相电动势的异同。 三相电动势随时间按正弦规律变化，它们到达最大值（或零 值）的先后顺序，叫做 相序。

8、从图2中可以看出， eU超前达最大值，又超前达最大值，这种 U-V-W-U 的顺序叫正序，若相序位U-W-V-U 叫负序。 二、三相四 线制电源 在低压供电系统（市电 220V）中常采用三相四线制供电，把 三相绕组的末端 U2、V2、W2连结成一个公共端点，叫做中性点 （零点），用 N表示，如图 3所示。从中性点引出的导线叫做中性 线（零线），用黑色或白色表示。中性线一般是接地的，又叫做 地线。从线圈的首端 U1、V1、W1引出的三根导线叫做 相线（俗称 火线），分别用黄、绿、红三种颜色表示。这种供电系统称作三 相四线制， 用符号 “Y0” 表示。 课 时 计 划 副 页 图 2 对称三相电动

9、势的波形图和旋转式量图 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时 间 分 配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 1、相电压 UP与线电压 UL 各相线与中性线之间的电压叫相电压 ，分别用表示 UU、UV、UW其有效 值。 相线与相线之间的电压叫做线电压 ，其有效值分别用 UUV、UVW、UWU表 示。 相电压与线电压参考方向的规定： 相电压的正方向是由首端指向中点N，例如电压 UU是由首端 U1指向中点 N；线电压的方向，如电压 UUV是由首端 U1指向首端 V1。 2、相电压与线电压之间的关系 三相电源 Y型联结时的电压旋转式量图，如图4所示。三

10、个相电压大小相 等，在相位上相差 3 2 。三个相电压互相对称。 中点 e2 + 端线(火线 ) + e3 + 中线(零线) N U1 V1 W1 U2 V2 W 2 L 1 L 2 L 3 图 3 三相四线制电源 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 故两端线 U和V之间的线电压应该是两个相应的相电压之差， 即 UWWU WVVW VUUV uuu uuu uuu （式6-2） 线电压的大小利用几何关系可求得为 UUUV UUU3

11、30cos2 同理可得： VVW UU3 WWU UU3 课 时 计 划 副 页 图 4 三相四线制电源电压旋转式量图 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 结论： 三相电路中线电压的大小是相电压的3倍，其公式为 PL UU3 （式 6-3） 可以看出线电压 UUV、UVW、UWU分别超前相应的相电压UU、UV、 UW30 。三个线电压彼此间相差 3 2 ，线电压也是对称。 我们平常讲的电源电压为220V，即是指向电压；将电源电压为 380V，既是指线电压。 III. 小结 1、对称三相电动势有效值相等

12、，频率相同，各相之间的相位差为 3 2 。 2、三相四线制的相电压和线电压都是对称的。 3、线电压是相电压的3倍，线电压的相位超前相应的相电压 6 。 授课顺序编号： QD050512 教师课时授课计划（教案） 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 授课日期 节 次 授课班级 出 缺 席 课题： 本次授课目的与要求： 课堂类型： 教具、挂图与参考书： 考核对象： 复习旧课要点： 新课难点、重点与解决措施： 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 5.2 三相负载的连接 一

13、、教学目标 1、掌握三相负载星形的产生。 2、理解三相正弦量、相序的概念。 3、了解中性线的作用。 二、教学重点、难点分析 重点： 负载为 Y 和接法的三相对称电路的求解方法。 难点： 三相电路中相电流、线电流的关系。 三、教具 电化教学设备。 四、教学方法 讲授法，多媒体课件。 五、教学过程 .复习提问 复习上一节所学三相电路中相电压、线电压及其之间的关系。 II. 新课 三相电路中的三相负载，可分为对称三相负载和不对称三相负载。各 相负载的大小和性质完全相同的教对称三相负载；各相负载不同的教 不对 课 时 计 划 副 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第页共 页 授课内容

14、 时 间 分 配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 称三相负载。 在三相电路中，负载有星型（Y 型）和三角形（ ）两种连接方式 一、三相负载的星型联结 1、连接方式 把各相负载的末端连在一起接到三相电源的中性线上，把各相负载的首端分 别接到三相交流电源的三根相线上，这种连接方法叫做三相负载有中性线的星 形联结，用 Y0表示。如图 1 所示。 负载星形联结时，其线电压与相电压的关系： YPL UU (式 64) 式中UYP负载作星形联结时的相电压 2、电路计算 负载作星形联结并具有中性线时，三相交流电路的每一相，就是一个单相交流 电路，所以各相电压与电流间数量及相位关系可应用第五章

15、学习的单相交流电 路的方法处理。 A相电流 图 1 三相负载星形联结的电路 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 课 时 计 划 副 页 第页共 页 授课内容 时间 分配 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 P YP WVUYP z U IIII （式 65） 各相电流之间的相位差为 3 2 。 B线电流 三相负载星形联结，每相负载都串在相线上，相线和负载通过 同一个电流，所以各相电流等于各线电流。 YPL II （式 67） C中性线 流过中性线的电流为 WVUN iiii 对称负载星形联结，其各相相电流大小相等，相位相差 3 2 ，作旋 转矢量图分析可的，三个相电流的

16、旋转矢量和 0 N I 即三个相电流瞬时值之和为：0 N i 注意： 1、对称负载 作星形联结时，0 WVUN IIII 中性线电流为零，去掉中性线电路也可正常工作。为此，某些场合 常采用三相三线制电路供电，如三相电动机和三相变压器。 课 时 计 划 副 页 第页共 页 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 授课内容 时间 分配 2、不对称星形负 载的三相电路，0 WVUN IIII。 中性线电流不为零，中性线不可去掉，要为电流提供通路，必须采 用带中性线的三相四线制供电。更重要的是要保证每相负载两端的电 压等于电源的相电压。 中性线的作用 就在于使星形联结的不对称负载的相电压对称。为了 保证负载的相电压对称，就不应让中性线断开。因此，中性线内不准 接入熔断器和闸刀开关。 二、三相负载的三角形（ ）联结 1、连接