电工电子技术电子教案 三相电路及安全用电（二）

教学过程设计表授课班级授课时间课题名称§任务4.2三相电路及安全用电（二）课型理论课（√）实验课（√）技能训练课（）习题课（）复习课（）其他（）签名及审批设计签名年月日审批签名年月日知识目标通过实验，掌握三相负载的两种联结方式；了解三相负载功率的相关知识，掌握安全用电常识。能力目标能够按要求正确联结三相负载；了解三相负载功率的相关知识，掌握安全用电常识。教学重点三相负载的两种联结方式及安全用电常识教学难点三相负载的两种联结方式教学准备（含教学仪器设备、材料用具、参考书目、辅助教材等）1、教学仪器设备：多媒体电教室、电脑、THETDD-1、THWD-2型实训台2、参考书目：教学用书3、辅助教材：THETDD-1、THWD-2型实训指导书课外练习或作业安排请同学们把三相负载的两种联结方式用笔画出来？

教学过程设计设计意图教学方法时间1、实验：三相负载联结方式掌握三相负载的两种联结方式实验452、三相负载功率了解三相功率的相关知识讲解103、安全用电常识掌握安全用电常识讲解254、小结复习回顾，加强知识点的理解记忆讨论、讲解10教学后记（本课题的教学体会、学生信息反馈及今后教学建议）注：1、本表以2学时为单位设计。2、每学期将教学设计表装订成册。

教师教学笔记教学内容摘要补充资料§4.2三相电路及安全用电（二）1、实验：三相负载联结方式（1）三相负载的星形连接1）实训目的a.熟悉三相负载作星形连接的方法。b.学习和验证三相负载对称与不对称电路中，相电压、线电压之间的关系。c.了解三相四线制中中线的作用。2）实训原理图4-6三相负载作星形连接时，如图4-6所示。当三相负载对称或不对称的星形连接有中线时，线电压与相电压均对称，且U线=QUOTE33U相，而且U线超前U相30º。当三相负载不对称又无中线连接时，此时将出现三相电压不平衡﹑不对称的现象，导致三相不能正常工作，为此必须有中线连接，才能保证三相负载正常工作。从上述理论中，考虑到三相负载对称与不对称连接又无中线时某相电压升高，影响负载的使用时间，同时考虑到实训的安全，故将两个负载串联起来做实训。3）实训仪器设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表0～500V1屏上2交流电流表0～5A1屏上3万用表1自备4三相交流电源1屏上5三相灯组负载220V，25W白炽灯6DDZ-146电流插座3屏上4）实训内容图4-7按照图4-7连接好实训电路，再将实训台的三相电源U、V、W、N对应接到负载箱上。用交流电压表和电流表进行下列情况的测量，并将数据记入表内。a.负载对称有中线，将三相负载箱上的开关全部打到接通位置。b.负载对称无中线，即断开中线。c.负载不对称有中线，将A相的k1开关断开。d.负载不对称无中线。上述数据作完，请老师检查数据后，方可整理好实训台。负载接法测量数据对称负载不对称负载有中线无中线有中线无中线相电压UAUBUC线电压UABUBCUCA相电流IAIBIC中线电流IO5）实训注意事项每次改接线路都必须先断开电源。6）预习思考题a.分析负载不对称又无中线连接时的数据。b.中线有何作用？7）实训报告a.绘制实训线路的连接图。b.根据测量数据，分析三相负载对称与不对称电路中，相电压、线电压之间的关系。c.心得体会及其它。（2）三相负载的三角形连接1）实训目的a.熟悉三相负载作三角形连接的方法。b.验证负载作三角形连接时，对称与不对称的线电流与相电流之间的关系。2）实训原理图4-8（a）图4-8（b）图4-8（c）三相负载的三角形连接如图4-8所示。a.当三相负载对称连接时，其线电流、相电流之间的关系为I线=QUOTE33I相，且相电流超前线电流30º。b.当三相负载不对称作三角形连接时，将导致两相的线电流、一相的相电流发生变化。此时，I线与I相无QUOTE33的关系。c.当三角形连接时，一相负载断路时，如图4-8（b）所示。此时只影响故障相不能正常工作，其余两相仍能正常工作。d.当三角形连接时，一条火线断线时，如图4-8（c）所示。此时故障两相负载电压小于正常电压，而BC相仍能够正常工作。3）实训仪器设备序号名称型号与规格数量备注1交流电压表0～500V1屏上2交流电流表0～5A1屏上3万用表1自备4三相交流电源1屏上5三相灯组负载220V，25W白炽灯6DDZ-146电流插座3屏上4）实训内容图4-9按照图4-9连接好实训电路，再将实训台的三相电源U、V、W、N对应接到负载箱上。用交流电压表和电流表进行下列情况的测量，并将数据记入表内。a.对称负载的测量，将三相负载箱上的开关全部打到接通位置。b.一相负载断路，断开k1开关。c.一相火线断线，开关全部接通，取掉A相火线。上述内容作完后，数据经老师检查后方可整理实训台，离开实训室。测量数据负载接法线电流相电流线电压IAIBICIABIBCICAUABUBCUCA负载对称一相负载断路一相火线断路5）实训注意事项每次改接线路都必须先断开电源。6）实训报告a.绘制实训线路的连接图。b.根据测量数据，分析负载作三角形连接时，对称与不对称的线电流与相电流之间的关系。c.心得体会及其它。2、三相负载功率无论负载为Y或△联接，每相有功功率都应为：Pp=UpIpcosp，当负载对称时：P=3UpIpcosp对称负载Y联接时：对称负载△联接时：所以可得到：3、安全用电常识电在造福于人类的同时，也会给人类带来灾难。触电事故分为电击和电伤。所谓电击，是指电流通过人体时所造成的内部伤害，它会破坏人的心脏、呼吸及神经系统的正常工作，甚至危及生命；电伤是指电流的热效应、化学效应或机械效应对人体造成的伤害。下面我们介绍几种常见的触电事故。（1）单项触电1）中性点接地系统单相触电图4-10（a）单项触电示意图（中性点接地）通过人体电流：式中：UP：电源相电压(220V)Ro：接地电阻4Rb：人体电阻10002）中性点不接地系统图4-10（b）单项触电示意图（中性点不接地）人体接触某一相，这种触电也有危险。乍看起来，似乎电源中性点不接地时，通过人体的电流很小。但当导线与地面间绝缘不良，甚至有一相接地，这种情况下人体就有危险。当发生单相对地短路：入地电流很小,引燃瓦斯，煤尘的可能性大大减少。（2）双相触电图4-11双项触电示意图通过人体的电流：触电后果更为严重。（3）跨步电压触电当带电休接地有电流流入地下时，电流在接地点周围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压叫跨步电压。由此引起的触电事故叫跨步电压触电。高压故障接地处，或有大电流流地的接地装置附近都可能出现较高的跨步电压。图4-12跨步电压触电示意图跨步电压触电的预防：当发现设备出现接地故障或导线断线落地时，要远离断线落地区；一旦不小心已步入断线落地区且感觉到有跨步电压时，应赶快把双脚并在一起或用一条腿跳着离开断线落地区；当必须进入断线落地区救人或排除故障时，应穿绝缘靴。（4）触电保护1）保护接地保护接地指将电气设备不带电的金属外壳与接地体可靠地连接起来。用于中性点不接地系统中。图4-13（a）保护接地示意图当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电，当人触及外壳，接地电流Ie将经过人体入地后,再经其它两相对地绝缘电阻R及分布电容C回到电源。当R值较低、C较大时，Ib将达到或超过危险值。图4-13（b）保护接地示意图当电气设备外壳有保护接地时，由上图可知，Rb与Ro并联，且Rb»Ro，通过人体的电流可减小到安全值以内。所以，保护接地主要是通过利用接地装置的分流作用来减少通过人体的电流。2）保护接零（用于380V/220V三相四线制系统）保护接零是将电气设备不带电的金属外壳与零线相连。图4-14（a）保护接零示意图电气设备的外壳可靠地接到零线上。把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速可靠地动