中职三相正弦交流电路教案教学设计

1、第九章三相正弦交流电路9.1三相正弦电源及连接教学目标1、 了解三相交流电的产生。2、掌握三相交流电源星形联结的特点及电压矢量图。3、 了解我国电力系统的供电制。教学重点、难点分析重点：三相交流电源的连接。难点：“相”与“线”的区别。教具电化教学设备。教学方法讲授法，多媒体课件。教学过程I .导入由单相交流电引入，引导认识生活中常见的 220V和380V电压，指出居民所 用的单相电只是三相交流电的一相而已。II .新课一、三相交流电的产生有效值相等、频率相同、相位上彼此相差120°的三相电动势称为对称三相电动势。(1)三相电动势的瞬时表达式为'eu = Em sin 6 te

2、V =Emsin(t -120ew =EmSin(st+120°)(2)波形图和旋转矢量图(3)相序三相电源中各相电源到达最大值或零值的先后顺序称为相序。若相序为U-V-W-U顺序称为正序，若相序为 U-W-V-U顺序称为负序。为区别开 U V、W三 相相线，其绝缘颜色常用黄绿红分别标识。二、三相交流电源的连接三相交流发电机的三相绕组通常连接成星形或三角形，一般采用星形联结。(1)星形联结(2)星形联结时线电压与相电压之间的关系三相四线制的供电方式可以给负载提供两种电压，即线电压和相电压。两者间的关系为UL =、,3up生活中常用到的220V,即是指相电压；动力电380V,即是指线电

3、压。III .例题讲解，巩固练习【例题11有一台三相发电机，每相绕组电动势为 220V,求出当三相绕组作 为星形联结时的线电压和相电压。解：三相绕组作为星形联结时，相电压即是每相绕组的电动势大小UP =220VUL =、3UP =220、3 =380V【例题2】某对称三相电源，U相电压的瞬时值为 错误！未找到引用源。（1） 写出其他两相电压的瞬时表达式；（2）画出三相电压的波形图。解：（1）三相电压对称，有效值相等、频率相同、相位互差120° ,先求出各相初相位收二如- 120c二队2/二那 + 12015°+120135°所以错误！未找到引用源uw =311si

4、n（314t 135 ）V（2）先画出U相电压波形图，再将其沿横轴方向平移120°和240° 即得到V相和Wf的电压波形图，如图所示。MV)IV .小结1 .三相正弦交流电路是目前电力系统的主要供电方式。三相对称电动势最 大值相等、频率相同、相位互差120°。2 .三相交流电源绕组星形联结情况下，线电压是相电压的73倍。V.作业略。9.2三相负载及连接教学目标1、掌握三相负载的星形联结、三角形联结。2、理解对称与不对称负载的概念。3、 了解中性线的作用。4、会三相电功率的计算。教学重点、难点分析重点：三相负载对称时星形联结和三角形联结情况下，线电压与相电压、线电流

5、与 相电流的关系。难点：同重点。教具电化教学设备。教学方法讲授法，多媒体课件。教学过程I .导入提问：三相电源三相绕组的联结形式？由三相电源的联结形式引出三相负载的联结形式。II .新课三相电路中，负载有星形（Y）和三角形（A）两种连接方式。一、负载的星形（Y）联结负载星形联结如图所示。流过每相负载的电流称为相电流（Ip）,流过每根相 线的电流称为线电流（Il）。三相四线制电路的特点：（1）相电流等于线电流：Ip=Il。（2）线电压是相电压的V3倍，即uL = V3uP。（3）流过中性线 N的电流：In = Iu + Iv + Iw。二、负载的三角形（A）联结负载三角形联结如图所示。流过每相负

6、载的电流称为相电流（ 根相线的电流称为线电流（Il）。对称三相负载三角形联结的特点：I p)（1）线电压等于相电压，即Ul=Up（2）线电流是相电流的73倍，即Il=J31P三、三相负载的功率三相负载消耗的总功率为各相负载消耗的功率之和，即P = PU Pv Pw对称三相电路中，不论星形联结还是三角形联结，三相有功功率为P =3UPIPcos ： = .3ULILC0S :三相无功功率和视在功率的公式分别为Q -3UPIPsinq j3uLILsin :S =3UPIP = 3ULILIII .例题讲解，巩固练习【例题1】三相电缆所接电动机功率为5.5kW,线电压为380V,错误！未找 到引用

7、源。，求每根电缆芯线中的电流（三根芯线中的电流相等）。解：由于错误！未找到引用源。P = 3ULILcos所以错误！未找到引用源。【例题2】已知对称三相负载接在线电压为 380V的三相电源上，其中每相 负载的阻值为 岸=6。，感抗Xp=8Q，试计算该负载分别采用星形和三角形联结时 的相电压、相电流、有功功率。解：（1）负载采用星形联结时，每一相阻抗为错误！未找到引用源。因为星形联结时有3=错误！未找到引用源。UPIp=Il所以错误！未找到引用源。UpZp220二22A10cos = P = g = 0.6 ZP 10有功功率为错误！未找到引用源。（2）负载采用三角形联结时，线电压等于相电压，即

8、UL二错误！未找到引用源。UP=380V每相负载电流为IL = I PUp380二38A10线电流为Il=错误！未找到引用源。Ip=错误！未找到引用源。有功功率为P = .3ULILcos _3 380 66 0.6 = 26kW 错误！未找到引用源IV .小结1 .三相电源和三相负载对称，则三相电路为对称三相电路。2 .三相负载有星形和三角形两种接线方式。3.三相电路的电压、电流及功率关系如表所示星形联结三角形联结负载相电压与 电源电压的关 系(1)数量关系：Ul=%/3Up(2)相位关系：线电压超前相应相电压30°U L = U P线电流与相电流美系I P = I L(1)数量关系：IL=J31P(2)相位关系：线电流滞后相应相电流30°启功功率P =3