城市轨道交通电工电子技术 教案 2.1电气控制知识的认知-认知三相电路

教案课程名称城市轨道交通电工电子技术所授班级Xxxx周课时x任课教师Xxx授课章、节及题目项目二电气控制知识的认知认知三相电路教学目的与教学要求知识目标：（1）熟悉三相电路电源和接线方式。（2）了解三相负载的连接和三相电路的功率能力目标：掌握三相电路的连接与使用，能根据实际情况选用连接方式情感目标：培养认真负责、敢于求知的精神。教学重点与教学难点重点：不同联结方式的对称三相电路。难点：三相对称负载的星形、三角形联结的特点授课形式课堂理论教学教学方法、手段讲解法、观察法、讲授法、演示法、分组讨论法教学过程（教学步骤、内容）时间分配（方法、手段）导入：通过典型案例导入一、三相电源为三相交流电路提供电能的装置是三相交流电源。1.对称三相电源三相交流电是通过三相交流发电机获得的。三相交流发电机与单相交流发电机的结构相似，由定子和转子组成。定子有3个结构相同的绕组，3个绕组在定子的位置彼此相隔120°。3个绕组的始端分别以U1、V1、W1来表示，末端分别以U2、V2、W2来表示。当转子匀速旋转时，3个绕组由于切割磁感线而3个不同相位的三相交流电。2.三相电源的相序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）的先后次序，称为相序。3个电动势按顺时针方向的次序到达最大值（或零值)，即按U-V-W-U的顺序，称为正序或顺序；若按逆时针方向的次序达到最大值（或零值)，即按U-W-V-U的顺序，称为负序或逆序。二、三相电源的连接1.对称三相电源的连接三相电路中，电源（电压源或电流源）与负载均为三相，三相之间存在两种连接方式，分别为Y（星形）接法与Δ（三角形）接法，电源与负载的接法并不要求统一，两种接法之间可以相互等效变换。但是不同的接法，电路中的参数关系互不相同。2.对称三相电源Y形连接将三个电源绕组的末端接在一起，从三个始端U、V、W引出三根输电线，这种连接方式称为三相电源的Y形（星形）连接。从三个始端引出的三根输电线称为端线或相线（俗称火线）。连接末端的公共节点N称为中性点，从中性点引出的导线称为中性线（或零线）。由三根相线和一根中性线组成的输电方式称为三相四线制（通常在低压配电中采用）。无中性线的输电方式称为三相三线制（通常在高压输电中采用）。3.对称三相电源△形连接将三相发电机三个绕组依次首尾相连，接成一个闭合回路，从三个连接点引出三根导线（又称为端线），这种连接方式称为三相电源的三角形（△）连接。三、三相负载连接各相负载的大小和性质都相等的三相负载称为三相对称负载，如三相异步电动机、三相电炉等，否则，称为三相不对称负载，如三相照明电路中的负载。1.负载的星形连接负载星形联结时，负载的相电压就是电源的相电压，负载的线电压就是电源的线电压，所以星形联结的负载上线电压超前相电压30°，线电压有效值为相电压有效值的倍，即UL=UP负载的相电流就等于对应的线电流，即IL=IP。中性线电流等于各相相电流之和，即IN=IU+IV+IW2.负载△连接三相负载两两首尾相连，连接成三角形，将三角形连接的连接点分别接在三相电源的三根相线上，这种接法称为三相负载的三角形连接。当负载连接成三角形时，各相负载的相电压就等于电源的线电压，不论负载是否对称，其相电压总是对称的，即UUV=UVW=UWU=UP=UL四、三相电路的功率在单相交流电路中，有功功率P=UIcosφ，无功功率Q=UIsinφ，视在功率S=Ul=。组织教学2分钟引入新课3分钟多媒体课件讲授10分钟多媒体课件讲授20分钟多媒体课件讲授15分钟多媒体课件