电工与电子技术 教案 第1-6章 直流电路-三相异步电动机

PAGEPAGE1无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求第一章直流电路§1-1电路的基本概念§1-2电路的基本物理量内容：电路的基本概念，电路的基本物理量目的要求：掌握电压、电流的基本概念及其参考方向。教学重点教学难点重点：电压、电流的基本概念及其参考方向。难点：电压、电流的基本概念及其参考方向。使用教具多媒体课外作业无备注第一章直流电路§1-1电路的基本概念一、电路电路是电流的通路。复杂的电路呈网状，又称网络。电路和网络这两个术语是通用的。二、电路的基本组成电路是通过中间环节将电源和负载连接起来而构成的。三、电路的作用主要有两个：一是传输和转换电能。二是传递和处理信号。四、电路模型由一些理想电路元件所组成的电路，就是实际电路的模型。§1-2电路的基本物理量电流：带电粒子（电子、离子等）的定向运动形成电流。电流在数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，用符号i表示，即电压及电位：电压：电场力把单位正电荷从电场中的a点移到b点所做的功称为a、b间的电压。用uab（Uab）表示，单位伏特（V）。电位：用来描述电场力做功的一个物理量。在电路中任选一点，叫做参考点，则某点的电位就是该点到参考点的电压。三、电功率：传递转换电能的速率叫电功率，简称功率，用p或P表示。电阻两端电压U与流过的电流I是关联参考方向，则电阻吸收的功率为P=UI。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-3电路的基本定律内容：全电路欧姆定律及一段电路的欧姆定律，基尔霍夫电压定律及基尔霍夫电流定律。目的要求：学习掌握欧姆定律、基尔霍夫电压定律及基尔霍夫电流定律。教学重点教学难点重点：欧姆定律、基尔霍夫电压定律及基尔霍夫电流定律。难点：基尔霍夫电压定律及基尔霍夫电流定律。使用教具多媒体课外作业无备注§1-3电路的基本定律欧姆定律：电阻元件是反映电流热效应这一物理现象的理想电路元件。元件的电流与电压的关系曲线叫做元件的伏安特性曲线。图1—8所示为线性电阻的伏安特性曲线（关联方向），由图可见它是一条通过原点的直线，这个关系称为欧姆定律，表达式：式中R是电阻，为一个正常实数，单位欧姆（Ω）。二、基尔霍夫定律：1．基尔霍夫电流定律（KCL）：在电路中，任何时刻，对任一结点所有支路电流的代数和等于零，即流进该结点的电流等于流出该结点的电流。这就是基尔霍夫电流定律，简写为KCL。表达式：ΣI=0基尔霍夫电压定律（KVL）在电路中，任何时刻，沿任一个回路绕行一周,所有支路电压的代数和恒等于零，即回路中电阻上电压的代数和等于电源电动势的代数和。表达式：ΣU=0列写方程时，首先必须在电路图上标出各电压或电动势的参考方向，并任意选定回路的绕行方向，再按规定列写方程。方程中各电压的正、负号都是由相应的参考方向决定的，凡电压的参考方向与回路绕行方向相同者，则电压前取“+”号，若相反则电压前取“-”号。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-4电阻的串联、并联与混联内容：电阻的串联电路及分压特性;电阻的并联特性及分流特性，电阻的混联。目的要求：学习掌握电阻的串联电路及分压特性;掌握电阻的并联特性及分流特性，熟悉电阻的混联。教学重点教学难点重点：电阻的串联电路及分压特性;电阻的并联特性及分流特性。难点：电阻的混联。使用教具多媒体课外作业作业一备注§1-4电阻的串联、并联与混联一、电阻的串联及分压：在电路中，把几个电阻元件依次一个一个首尾连接起来，中间没有分支，这种连接方式叫做电阻的串联。电阻串联时，各电阻上的电压U1:U2:U3=R1:R2:R3即各串联电阻具有分压作用，电阻阻值越大，则分压值越高。二、电阻的并联及分流：将两个或更多的电阻并联在两个公共结点上，各电阻承受同一电压，这种连接方式叫电阻的并联。电阻并联具有分流作用，并且电阻阻值与其流过的电流成反比，即I1:I2=R1:R2电阻的混联电路中既有串联电阻又有并联电阻，这种连接方法称为电阻的混联。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-5电路的工作状态§1-6电压源和电流源内容：电路的工作状态。电压源与电流源及其等效变换。目的要求：学习掌握电路的工作状态、电压源与电流源及其等效变换。教学重点教学难点重点：电压源与电流源及其等效变换难点：电压源与电流源的等效变换使用教具多媒体课外作业作业二备注§1-5电路的工作状态一、额定值和额定工作状态：二、通路状态：电路中开关合上，接通电源与负载。三、开路状态：主要特征：电路电流：I=0，电源端电压：U=U0=E，负载功率：P=0。四、短路状态电路短路时，外电阻可视为0，电源端电压也为零。因为电路中仅有很小的电源内阻R0，所以回路中电流很大，这个电流称为短路电流，用IS表示。主要特征：电路电流：I=IS=,电源端电压：U=0负载功率：P=0,电源功率：PE=IS2R0§1-6电压源和电流源一、电压源由电动势E和内阻R0串联的电源模型，就是实际的电压源。一个电压源模型，U是电源端电压，RL为负载，I是负载电流。U=E-R0I电压源输出电压恒定不变，与通过它的电流无关，电压源是恒压源，由于电源内阻完全等于零的电源是不存在的，仅是一种理想情况，因此恒压源也称为理想电压源，如果电压源的内阻远小于负载电阻，即R0<<RL，那么内阻压降就会很小，电压源的端电压基本恒定，此时可把电压源看作恒压源。二、电流源电压源的外特性电压方程式可改写为下式：I=由电流源的外特性可以看出，当内阻R0愈大，则愈小，负载电流I就和电流源IS愈接近，电流源外特性愈平。当R0=∞时，则有I=IS，端电压U由负载RL与电流源电流IS决定，这时电流源称为理想电流源（或恒流源）。与理想电压源一样，理想电流源实际上也是不存在的，如实际电流源的内阻远大于负载电阻，即R0>>RL，则I≈IS,可以认为是恒流源。三、两种电源模型的等效变换注意点：①电流源与电压源的等效关系对外电路适用，而对电源内部是不等效的。②理想电压源与理想电流源不能等效变换，因为两者外特性不相等。③实际电压源和电流源的等效变换，可以推广到理想电压源和电阻R的串联电路与理想电流源和电阻R的并联电路之间的等效变换。④注意电源的极性，因为对外输出电流的方向应相同，所以IS的方向与电动势E的方向（由低电位端指向高电位端）应一致。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-7支路电流法§1-8叠加原理内容：支路电流法；叠加原理。目的要求：学习掌握运用支路电流法、叠加原理求解电路参数。教学重点教学难点重点：运用支路电流法、叠加原理求解电路参数。难点：支路电流法、叠加原理求解电路参数。使用教具多媒体课外作业作业三备注§1-7支路电流法原理：在分析计算复杂电路的各种方法中，支路电流法是最基本的。所谓支路电流法就是以支路电流为电路变量，应用KCL、KVL列出所需要的方程，最后解出各支路电流。综上所述，支路电流法解题步骤是：（1）判断电路的支路数b和结点数n；（2）标出各支路电流的参考方向，应用基尔霍夫电流定律解出(n-1)个独立电流方程；（3）标出电动势的参考方向和回路的绕行方向，按基尔霍夫电压定律，列出[b-(n-1)](网孔数)个独立电压方程；（4）解联立方程组，求得各支路电流，整理结果。二、例题：§1-8叠加原理原理：叠加原理是反映线性电路基本性质的一条重要定理。它的内容是：在线性电路中，当有两个或两个以上的独立电源作用时，则任意支路的电流或电压都可以认为是电路中各个电源单独作用而其他电源不作用时，在该支路中产生的各电流分量或电压分量的代数和。用叠加原理计算复杂电路，就是把一个多电源共同作用的复杂电路分解为几个简单电路来计算。值得注意的是：叠加原理仅适用于线性电路，不适于非线性电路。支路中的电流（或电压）可以用叠加原理计算，但功率不能用叠加原理计算。二、例题：无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-9电路中各点电位的计算内容：电路中各点电位的计算。目的要求：掌握电路中各点电位的计算方法。教学重点教学难点重点：电路中各点电位的计算方法。难点：电路中各点电位的计算方法。使用教具多媒体课外作业作业四备注§1-9电路中各点电位的计算一、原理：电路中任意两点之间的电压就等于这两点间的电位差，但它只能说明一点的电位高，另一点的电位低以及两点的电位相差多少的问题。至于讲电路中某一点的电位是多少，必须相对于参考电位，否则是无意义的。二、例题：习题讲解无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§1-10戴维南定理内容：戴维南定理。目的要求：掌握用戴维南定理解题。教学重点教学难点重点：戴维南定理。难点：戴维南定理。使用教具课外作业备注§1-10戴维南定理原理：戴维南定理：任何一个线性有源二端网络都可以用一个电压源等效代替，等效电压源的电动势E等于该有源二端网络的开路电压；等效电压源的内阻R0等于该有源二端网络中的电源除去（即将各理想电压源短路，各理想电流源开路）后的无源二端网络的端口间的等效电阻。所谓有源二端网络就是含有电源和两个引出端的电路。有源二端网络可以是简单的或任意复杂的电路。应用戴维南定理解题的关键在于正确计算出等效电源的电动势和内阻，解题步骤归纳如下：（1）将待求支路断开，求开路电压UOC；（2）除源，将有源二端网络变为无源二端网络后求其端口的等效电阻R0；（3）画出戴维南等效电路求出待求量。二、例题习题讲解无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求习题课内容：直流电路分析目的要求：掌握直流电路分析方法，能正确分析直流电路。教学重点教学难点重点：直流电路的分析难点：直流电路的分析使用教具多媒体课外作业无备注习题课一、课后习题讲解二、补充习题练习无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求第二章单相正弦交流电路§2-1正弦交流的基本物理量§2-2正弦量的相量表示法内容：正弦交流电的基本概念及正弦量的相量表示法正弦量的相量表示法。目的要求：掌握正弦交流电的基本概念及正弦量的相量表示法。掌握正弦量的相量表示法，掌握四种复数之间的转换。教学重点教学难点重点：正弦交流电的基本概念及正弦量的相量表示法；正弦量的相量表示及四种复数之间的转换。难点：正弦量的相量表示法；理解正弦量与有向线段的图形转换。使用教具多媒体课外作业无备注第二章单相正弦交流电路§2-1正弦交流的基本物理量一、正弦量的表示：i=Imsin(ωt+Φ)正弦量的三要素:幅值Im：正弦量在整个振荡过程中达到的最大值。周期T：正弦量变化一次所需的时间称为周期T，单位是秒(S)。频率f：频率是周期的倒数，即f=,单位赫兹(Hz)。角频率ω：表示正弦量在1秒内所变化的电角度，单位是弧度/秒（rad/s）。因为一周期内正弦量经历了2π弧度，所以角频率为ω==2πf3．相位：ωt+Φ：初始相位Φ：t=0时正弦量的相位。Φ在（-π～+π）之间。二、正弦量的瞬时值、最大值和有效值瞬时值正弦量在任一瞬间的值称为瞬时值，用小写字母表示。最大值正弦量在交变过程中的最大瞬时值称为最大值（或幅值），用带下标“m”的大写字母来表示，有效值有效值的确定是根据交流电流和直流电流热效应相等的原则来规定的，假定在同一电阻上，并且用相等的时间分别通以交流电流i和直流电流I，如果它们产生的总热量相等，我们就说这两个电流量是等效的，则称该直流电流I是该交流电流的有效值。三、正弦量的相位与相位差§2-2正弦量的相量表示法所谓相量表示，就是用复数来表示同频率的正弦量。正弦量可用有向线段表示，而有向线段又可以用复数表示，所以正弦量可用复数表示，有向线段OA可表示为下面的复数形式：A=a+jb三角函数形式：A=rcosΦ+jrsinΦ指数形式：A=rejΦ极坐标形式：A=r∠Φ上述复数的四种形式，可以互相转换。幅值相量为=Um(cosΦ+jsinΦ)=UmejΦ=Um∠Φ有效值相量来表示=U(cosΦ+jsinΦ)=UejΦ=U∠Φ要说明的是，相量只是表示正弦量，而不是等于正弦量，只有正弦周期量才能用相量表示，也只有同频率的正弦量才能画在同一相量图上。相量的计算与复数的计算一样，相量的加减运算可用代数形式，乘除运算可用指数式或极坐标式，无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§2-3单一参数元件的交流电路内容：单一参数元件的交流电路目的要求：掌握单一参数元件的交流电路的电压、电流的表示方法及相量之间的关系。教学重点教学难点重点：纯电感电路、纯电容电路电压与电流的相量关系难点：纯电感电路、纯电容电路电压与电流的相量关系使用教具多媒体课外作业作业五备注第二章单相正弦交流电路§2-3单一参数元件的交流电路纯电阻电路１．电压电流关系２．功率二、纯电感电路１．电感元件２．电感元件的交流电路三、纯电容电路１．电容元件２．电容元件的交流电路无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§2-4交流的电路的分析与计算（一）内容：RLC串联交流电路目的要求：掌握RLC串联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系。教学重点教学难点重点：RLC串联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系难点：RLC串联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系使用教具多媒体课外作业作业六备注§2-4交流电路的分析与计算（一）一、RLC串联的交流电路1．电压和电流的关系2．功率例题讲解无锡职业技术学大学院教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§2-4交流的电路的分析与计算（二）内容：RLC并联交流电路目的要求：掌握RLC并联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系。通过讲解第二章习题，进一步掌握第二章有关概念、定理。教学重点教学难点重点：RLC并联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系难点：RLC并联交流电路电压、电流及阻抗之间的相互关系使用教具多媒体课外作业无备注§2-4交流的电路的分析与计算（二）一、RLC并联的交流电路１．电压和电流的关系２．功率习题例题讲解无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲练授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求第三章三相交流电路§3-1三相电源§3-2三相负载（一）内容：三相电源的产生和联接。三相负载星形联接。目的要求：掌握三相电源的产生和联接；掌握三相负载星形联接。教学重点教学难点重点：掌握三相负载星形联接。难点：三相电源的产生；三相负载星形联接。使用教具多媒体课外作业无备注第三章三相交流电路§3-1三相电源一、三相电源的产生三相正弦电压是由三相发电机产生的。，三相交流电出现正最大值的顺序称为相序，本例中三相电动势的相序是A→B→C，称为正序，反之，A→C→B，称为逆序。在实际的三相供电系统中，都采用正序。二、三相电源的联接常用的联接方法有两种：星形接法和三角形接法，本节着重介绍星形联接法。将三个绕组的末端X、Y、Z连接在一起，而从绕组的三个始端A、B、C引出三根导线与外电路相连的三相电路称为三相电源的星形联接，因为是三相对称电源，所以三个相电压或线电压的有效值是相等的，分别用Up和Ul表示，但在星形接法电路中，线电压与相电压显然是不相等的。如图3—4所示，同理,即线电压的大小是相电压的倍()，而线电压的相位比相应相电压超前30o。在三相四线制电路中，可以按需要提供两组不同的对称三相电压（如相电压220V，线电压380V），这种供电方式适用于动力及照明负载混合用户，而三相三线制只能提供一组对称的线电压。§3-2三相负载（一）一、三相负载星形（Y）联接及中线的作用把三相负载的一端连接到一个公共端点，负载的另一端分别与电源的三个端线相连。三相负载的公共端点称为负载的中点，用N’表示。将电源中点N与负载中点N’用导线连接起来，就构成三相四线制供电线路。相电流是指每相负载中的电流，线电流是指每根端线中的电流。由于每相电路没有分支，线电流就等于相电流，即１．对称负载三相电路的分析计算所谓负载对称，就是指各相阻抗相等，即设三相对称电压为根据对称关系，计算三相电流时，只需计算一相，其余两相可直接写出因为三相电流对称，中线电流中线上没有电流，就可以把中线省掉，构成三相三线制供电线路。２．不对称负载三相电路的分析及中线的作用无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲练授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§3-2三相负载（二）§3-3三相电路的功率内容：三相负载△联接。三相电路的功率。掌握三相电路的功率的计算。目的要求：掌握三相负载△联接。教学重点教学难点重点：三相负载△联接。三相电路的功率。难点：三相负载△联接。三相电路的功率。使用教具多媒体课外作业作业七备注§3-2三相负载（二）一、三相负载星形（Y）联接及中线的作用二、三相负载三角形（△）联接当负载的额定电压和电源的线电压相等时，一般采用三角形接法。电源的线电压直接加于各相负载，负载的相电压等于电源的线电压。从图3—10的相量图上可以看出线电流也是对称的，在相位上滞后相应的相电流30o，用相量表示相线电流的关系是所以对称负载三角形联接时线电流的有效值是相电流的倍，即§3-3三相电路的功率三相负载不论是采用星形接法还是三角形接法，每相的有功功率、无功功率和视在功率都可按下式计算：当三相负载对称时，无论是星形接法或三角形接法，各相负载的有功功率必定相等，因此三相电路的有功功率是单相功率的三倍，三相总功率为：当对称负载是星形联接时，，当对称负载是三角形联接时，，把上述关系式代入式（3—17），所以三相有功功率可以写成：同理，可得出三相无功功率和视在功率：当三相负载不对称时，应单独计算各相的功率再求和。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求磁路与变压器§4-1磁路的基本概念内容：磁场的４个基本物理量，铁磁性材料的特性及磁路的组成和基本定律目的要求：掌握磁场的４个基本物理量，铁磁性材料的特性，理解基本定律。了解磁路与电路的异同点。教学重点教学难点重点：磁场的４个基本物理量，铁磁性材料的特性。难点：基本定律的理解及应用。使用教具多媒体课外作业无备注第四章磁路与变压器§4-1磁路的基本概念一、磁场的基本物理量1．磁感应强度２．磁通３．磁场强度４．磁导率二、铁磁性材料的磁性能１．高导磁性２．磁饱和性３．磁滞性三、磁路的组成磁路的基本定律磁路和电路有很多相似之处，但分析与处理磁路比电路难得多，(1)在处理电路时一般不涉及电场问题，而在处理磁路时离不开磁场的概念。例如在讨论电机时，常常要分析电机磁路的气隙中磁感应强度的分布情况。(2)在处理电路时一般可以不考虑漏电流(因为导体的电导率比周围介质的电导率大得多)，但在处理磁路时一般都要考虑漏磁通(因为磁路材料的磁导率比周围介质的磁导率大得不太多)。(3)磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律只是在形式上相似(见上面对照表)。由于不是常数，它随励磁电流而变(见图4--2)，所以不能直接应用磁路的欧姆定律来计算，它只能用于定性分析。(4)在电路中，当E=0时，I=0；但在磁路中，由于有剩磁，当F=0时，。(5)磁路几个基本物理量(磁感应强度、磁通、磁场强度、磁导率等)的单位也较复杂，学习时应注意。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§4-2交流铁心线圈电路内容：交流铁心线圈电路各物理量的关系和铁心中的能量损耗。目的要求：理解交流铁心线圈电路各物理量的关系。掌握铁心中的能量损耗的原因及处理方法。教学重点教学难点重点：铁心中的能量损耗的原因及处理方法。难点：理解交流铁心线圈电路各物理量的关系。使用教具多媒体课外作业作业八备注§4-2交流铁心线圈电路一、各物理量之间的关系二、铁心中的能量损耗当交流铁心线圈接通交流电源后，铁心线圈电路除了线圈电阻引起的功率损耗I2R(简称铜损)外，交变磁通在铁心中也会引起铁心损耗(简称铁损)。铁损是由涡流和磁滞产生的。１．磁滞损耗由于铁磁材料反复磁化时存在磁滞现象，由此而引起的功率损耗称为磁滞损耗。磁滞损耗要引起铁心发热。为了减小磁滞损耗，通常选用磁滞回线面积小的软磁材料作为铁心。变压器和交流电机中广泛使用的铁心材料硅铜片，就是磁滞损耗较小的软磁材料。２．涡流损耗根据电磁感应定律，交流铁心线圈中的交变磁通不仅会在线圈中产生感应电动势，也会在铁心中产生感应电动势(因为铁心也是导体)，并形成旋涡状的感应电流，这种电流称为涡流。由涡流产生的能量损耗称为涡流损耗。涡流损耗不仅消耗了电能，而且引起铁心发热，温度升高，严重时还会影响电气设备的正常运行。为了减小涡流损耗，变压器、交流电机等电气设备的铁心不是采用整块材料，而是用互相绝缘的硅钢片叠成。铁心分片将使涡流只能在较小的面积内流通，而铁心中含少量的硅使其电阻率增大，这也可以使涡流减小。涡流有有害的一面，但在另外一些场合下也有有利的一面。对其有害的一面应尽可能地加以限制，而对其有利的一面则应充分加以利用。涡流损耗的大小是与铁心中磁感应强度的最大值Bm的平方成正比的，故Bm不宜选得过大。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲练授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§4-3变压器（一）内容：变压器的结构和工作原理。目的要求：了解变压器的结构。掌握变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。教学重点教学难点重点：变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。难点：变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。使用教具多媒体课外作业作业九备注§４-３变压器（一）变压器是具有变换电压、变换电流和变换阻抗作用的电气设备。一、变压器的结构基本结构都是由铁心和绕组组成的。1．铁心：构成磁路，集中磁通，减小漏磁通．减小变压器体积和铁心损耗。2．绕组：变压器中的线圈通常又称绕组。3．冷却系统：有空气自冷式和油浸自冷式两种，也有采用强制风冷的变压器。二、变压器的工作原理变压器是根据电磁感应原理制成的。1．变压器的空载运行、电压变换：表明变压器空载运行时,原、副边电压之比等于原、副边绕组的匝数之比。2．变压器的负载运行、电流变换：，3．变压器的阻抗变换三、变压器的铭牌1．额定电压2．额定电流3．额定容量4．额定频率5．相数6．温升无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲练授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§4-3变压器（二）§4-4特殊变压器内容：变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。几种特殊变压器的原理、使用等。目的要求：掌握变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。几种特殊变压器的原理、使用等。教学重点教学难点重点：几种特殊变压器的原理。难点：几种特殊变压器的使用注意事项等。使用教具多媒体课外作业无备注§４-３变压器（二）掌握变压器变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。§4-4特殊变压器一、自耦变压器：用自耦变压器来调压。工作原理和普通的双绕组变压器工作原理相同。其原、副边电压之比和电流之比是，二、仪用互感器i采用互感器的目的在于扩大测量仪表的量程和使测量仪表与高压电路隔离，以保护仪表、设备及工作人员的安全。1．电压互感器：被测电压U1加在匝数较多的高压绕组两端，而匝数较少的低压绕组与电压表相连。由于电压表的阻抗很大，因此电压互感器的运行情况和变压器空载运行相似，原、副边的电压比等于变比，所以。由此可见，高压线路的电压等于副边所测得的电压与变比的乘积，通常电压互感器副边的额定电压均设计成标准值100V。因此，在不同电压等级的电路中所用的电压互感器，其变比是不同的。2．电流互感器：可用它扩大测量交流电流的量程。因为要测量交流电路的大电流时，通常电流表的量程是不够的。此外．使用电流互感器也可以使测量仪表与高压电路断开，以保证人身与设备的安全。电流互感器的原边绕组匝数很少，只有一匝或几匝，它串联在被测电路中。副边绕组的匝数较多，它与电流表或其它仪表的电流线圈串联。钳形电流表是电流互感器的一种应用，它是电流互感器和电流表组成的测量仪表。用它测量电流时不必断开被测电路，使用十分方便。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求第五章交流电动机§5-1三相异步电动机的结构和工作原理内容：三相异步电动机的结构和工作原理。目的要求：了解三相异步电动机的结构。掌握三相异步电动机的工作原理。教学重点教学难点重点：三相异步电动机的工作原理。难点：三相异步电动机的工作原理。使用教具多媒体课外作业无备注第五章交流电动机电动机的作用是将电能转换成机械能。现代各种生产机械都广泛采用电动机来驱动。电动机可分为直流电动机和交流电动机两大类。交流电动机有同步电动机和异步电动机两种。§5-1三相异步电动机的结构和工作原理一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构主要由定子(静止部分)和转子(转动部分)两个基本部分组成。1．定子：定子由机座(外壳)、定子铁心和定子绕组等部分组成。机座由铸铁或铸钢铸成，用来支承定子铁心和固定整个电机，在机座两端．还有用螺栓固定在机座上的端盖，用来固定转轴。2．转子：转子由转轴、转子铁心、转子绕组和风扇组成。二、旋转磁场1．旋转磁场的产生：2．旋转磁场的转速和转向三、异步电动机的转动原理：异步电动机的转动原理就是从电源取得电能给定子绕组，建立旋转磁场，在旋转磁场的作用下，通过电磁感应把电能传递给转子，转子绕组中感应出电动势和电流，转子电流同旋转磁场相互作用产生电磁转矩，使电动机旋转起来。由此看出，异步电动机能转动起来必须具备两个条件：其一，空气隙中建立旋转磁场；其二，转子导体中产生感应电流。如要满足以上两个条件，三相定子绕组必须对称排列并通以三相对称交流电流；转子绕组必须构成闭和电路。但是，异步电动机转子的转速必须始终小于旋转磁场的转速。如果即转子转速与旋转磁场的转速相等，转子导体将不被旋转磁场切割，转子导体中便不会产生感应电动势和电流，也就不会产生电磁转矩使其转动。因此异步电动机的转速不可能等于同步转速，这就是异步电动机名称的由来。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲练授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§5-2三相异步电动机的电磁转矩与机械特性内容：三相异步电动机的电磁转矩与机械特性。目的要求：了解三相异步电动机的电磁转矩与机械特性。教学重点教学难点难点：三相异步电动机的电磁转矩与机械特性。使用教具多媒体课外作业作业十一备注§6-2三相异步电动机的电磁转矩与机械特性一、电磁转矩：三相异步电动机的电磁转矩是指电动机的转子绕组中各个载流导体在旋转磁场作用下受到的电磁力对转轴所形成的转矩之总和。异步电动机电磁转矩的表达式为二、机械特性：机械特性是异步电动机的主要特性,为了正确地使用电动机,必须了解异步电动机运行时的几个重要技术指标。1.额定转矩：异步电动机在额定状态工作时转轴输出的电磁转矩称为额定转矩,用表示。2．最大转矩：在机械特性曲线上的是电动机输出电磁转矩的最大值，称为最大转矩或临界转矩。如果负载转矩大于最大转矩，则电动机将会发生停转(闷车)现象，电动机的电流立即升到额定电流的6倍~7倍，电动机将严重过热以致烧毁。3．启动转矩：电动机在刚启动或时所产生的电磁转矩称为启动转矩，用表示。无锡职业技术大学教案教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期与授课班级授课章节名称及教学内容、目的、要求§5-3三相异步电动机的使用内容：