[在此處鍵入]教師備課首頁第頁課題任務(wù)5.1三相電源的認(rèn)識(shí)與測量課型新授課授課班級(jí)課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)1.理解三相電源的產(chǎn)生及特點(diǎn)2.掌握三相電源的相、線電壓關(guān)系3.能識(shí)別選擇連接符合要求的三相電源教學(xué)重點(diǎn)1.對稱三相電路的相、線電壓與電流的大小和相位關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)三相對稱電源的產(chǎn)生原理三相電路線電壓與相電壓、線電流與相電流的關(guān)系。學(xué)情分析在單相交流電已經(jīng)學(xué)習(xí)了的基礎(chǔ)上引入和介紹三相電路，應(yīng)該能讓學(xué)生盡快適應(yīng)新知識(shí)教學(xué)效果教后記5.1對稱三相電源圖5-1-2三相發(fā)電機(jī)的原理圖如圖5-1-2所示是最簡單的三相交流發(fā)電機(jī)的原理圖。三相交流發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，在發(fā)電機(jī)定子鐵芯的凹槽內(nèi)嵌放了完全相同的三個(gè)繞組，分別為A-X，B-Y，C-Z，稱為A相、B相、C相。設(shè)始端為A、B、C，末端為X、Y、Z，在空間位置上始端（或末端）之間互差120°。轉(zhuǎn)子鐵芯上繞有勵(lì)磁繞組，通入直流電后會(huì)產(chǎn)生磁場，選擇合適的磁極形狀和勵(lì)磁繞組，可使轉(zhuǎn)子表面空氣隙中的磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦規(guī)律分布。5.1.1對稱三相電源的定義三個(gè)幅值相等，角頻率相同，初相互差120°的電動(dòng)勢稱為對稱三相電動(dòng)勢或?qū)ΨQ三相電源。對稱三相電源的表示如下。1．瞬時(shí)值表達(dá)式當(dāng)轉(zhuǎn)子在原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，以角速度勻速按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，定子繞組切割磁力線，就會(huì)在定子繞組中產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動(dòng)勢，電路分析通常用電壓來表示它。2．相量UUBU3．波形圖對稱三相交流電壓波形圖如圖5-1-3所示。4．相量圖對稱三相交流電壓相量圖如圖5-1-4所示。我們可以得出以下結(jié)論。（1）在對稱三相電源中，三個(gè)正弦量的瞬時(shí)值之和為零（2）在對稱三相電源中，三個(gè)正弦量的相量和為零。圖5-1-3對稱三相交流電壓波形圖圖5-1-4對稱三相交流電壓相量圖（3）相序：對稱三相電源到達(dá)振幅值（或零值）的先后次序。A→B→C→A稱順序（正序）A→C→B→A稱逆序（反序）。一般均指順序。三相異步電動(dòng)機(jī)的相序決定其旋轉(zhuǎn)方向，工程上經(jīng)常采用任意對調(diào)三相電源的兩根電源線來實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制。為使電力系統(tǒng)能夠安全可靠地運(yùn)行，通常統(tǒng)一規(guī)定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一般在配電盤上用黃色標(biāo)出A相，用綠色標(biāo)出B相，用紅色標(biāo)出C相。5.1.2對稱三相電源的連接三相電源的三個(gè)相之間有兩種基本連接方式：星形（Y）接法和三角形（△）接法。1．三相電源的星形接法將發(fā)電機(jī)尾端連接在一起，首端A、B、C分別與負(fù)載相連的方法稱為星形連接，如圖5-1-5所示。圖5-1-5三相電源的星形連接常用術(shù)語如下：（1）中性點(diǎn)或零點(diǎn)：三個(gè)尾端的公共連接點(diǎn)，用N表示。（2）中線或零線：中點(diǎn)引出的線。（3）端線或相線：首端引出的三根線，俗稱火線。（4）三相四線制：這種由三根相線和一根中性線組成的輸電方式（通常在低壓配電中采用）。（5）相電壓：每相繞組首端與尾端的電壓（電源星形連接時(shí)為相線與中性線之間的電壓）。用表示，通用為。圖5-1-6三相電源線電壓、相電壓的相量圖（6）線電壓：相線與相線之間的電壓。用表示，通用為。規(guī)定電壓方向：相電壓從繞組的首端指向尾端，線電壓按電源的相序來確定。根據(jù)KVL定律和圖5-1-6所示的相量圖，可得三相對稱電源星形連接時(shí)線電壓和相電壓的關(guān)系：線電壓與相電壓的通用關(guān)系表達(dá)式：結(jié)論：當(dāng)三個(gè)相電壓對稱時(shí)，三個(gè)線電壓也對稱，線電壓有效值是相電壓有效值的倍（Ul=Up），線電壓相位比對應(yīng)的相電壓超前30°。2．三相電源的三角形接法將三相發(fā)電機(jī)的三個(gè)繞組依次首尾相連，接成一個(gè)閉合回路，可構(gòu)成三相電源的三角形接法，如圖5-1-7所示。圖5-1-7三相電源的三角形連接結(jié)論：電源三角形連接時(shí)線電壓等于相電壓，即。這種沒有中性線、只有三根相線的輸電方式稱為三相三線制。必須注意：如果任何一相定子繞組接法相反，三個(gè)相電壓之和將不為零，在三角形連接的閉合回路中將產(chǎn)生很大的環(huán)行電流，造成嚴(yán)重后果，故電源三角形連接不常用。課題任務(wù)5.2三相負(fù)載的連接與測量課型新授課授課班級(jí)課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)1.理解對稱三相負(fù)載的特點(diǎn)2.掌握對稱三相負(fù)載星形接法時(shí)，相電壓、線電壓，線電流和相電流的相互關(guān)系及數(shù)據(jù)計(jì)算3.掌握對稱三相負(fù)載三角形接法時(shí)，相電壓、線電壓，線電流和相電流的相互關(guān)系及數(shù)據(jù)計(jì)算教學(xué)重點(diǎn)掌握相量法對三相電路的電壓電流分析及計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)三相負(fù)載星形和三角形連接時(shí)相電壓、線電壓，線電流和相電流的相互關(guān)系及數(shù)據(jù)計(jì)算學(xué)情分析在此部分教學(xué)時(shí)應(yīng)結(jié)合上節(jié)內(nèi)容進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)，特別強(qiáng)調(diào)對稱三相電源和負(fù)載不同連接方式下相電壓和線電壓的相互關(guān)系。教學(xué)效果教后記任務(wù)5.2三相負(fù)載的連接與測量5.2對稱三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接方式也有兩種，即星形連接和三角形連接。采用哪種連接方式，應(yīng)視負(fù)載的額定電壓而定，額定電壓為220V的三相負(fù)載應(yīng)接為星形，額定電壓為380V的三相負(fù)載應(yīng)接為三角形。1．對稱三相負(fù)載的星形連接1）電路圖線電流：流過每根相線的電流，用表示。相電流：流過每相負(fù)載的電流，用表示。中性線電流：流過中性線的電流，用表示。2）對稱三相負(fù)載的星形連接的特點(diǎn)（1）各相負(fù)載的相電壓等于電源相電壓，即。（2）各相負(fù)載的相電壓對稱，線電壓也對稱，且線電壓是相電壓的倍（Ul=UYp），線電壓相位比對應(yīng)的相電壓超前30°，相量圖如圖5-2-5所示。圖5-2-5星形負(fù)載的電壓相量圖（3）線電流與相電流的關(guān)系：=各相負(fù)載中通過的電流分別為：中性線電流：2．對稱負(fù)載的三角形連接1）電路圖圖5-2-6負(fù)載三角形連接的三相三線制電路我們可以看出：每相負(fù)載的相電流不再是線電流了。當(dāng)三相負(fù)載對稱時(shí)，即各相負(fù)載完全相同，相電流和線電流也一定對稱。負(fù)載的相電流為：還可以看出：線電流和相電流之間有：從相量圖5-1-14可得：圖5-2-7三角形負(fù)載的電流相量圖2）對稱負(fù)載的三角形連接的特點(diǎn)（1）各相負(fù)載承受的電壓均為對稱的電源線電壓。（2）在三相電源對稱，三相負(fù)載也對稱的情況下，線電流是對稱的，相電流也是對稱的。線電流的有效值為相電流有效值的倍，即，線電流比相應(yīng)的各相電流滯后30°。三相負(fù)載的連接原則如下。應(yīng)使加于每相負(fù)載上的電壓等于其額定電壓。負(fù)載的額定電壓等于電源的線電壓時(shí)，負(fù)載應(yīng)做三角形連接。負(fù)載的額定電壓等于電源線電壓時(shí)，負(fù)載應(yīng)做星形連接。課題任務(wù)5.3三相電路功率的分析與測量課型新授課授課班級(jí)課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)1.能識(shí)別選擇連接符合要求的三相電路2.會(huì)對三相電路進(jìn)行測量3.掌握相量法對三相電路的電壓、電流、功率的分析和計(jì)算教學(xué)重點(diǎn)1.對稱三相電路的相、線電壓與電流的大小和相位關(guān)系2.三相電路功率的測量和計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)對稱三相電路的相、線電壓與電流的大小和相位關(guān)系學(xué)情分析有了前兩次課和單相電路功率的學(xué)習(xí)作為基礎(chǔ)，學(xué)生應(yīng)該比較容易接受。教學(xué)效果教后記5.3對稱三相電路的功率1．對稱三相電路的功率1）有功功率P當(dāng)三相對稱負(fù)載星形連接時(shí)：當(dāng)三相對稱負(fù)載三角形連接時(shí)：對稱負(fù)載不論是星形連接還是三角形連接，其總有功功率注意，

仍是相電壓與相電流之間的相位差，而不是線電壓與線電流間的相位差。2）三相電路的無功功率Q對稱負(fù)載：3）三相電路的視在功率S對稱負(fù)載：課題項(xiàng)目五總結(jié)、習(xí)題課型新授課授課班級(jí)課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)進(jìn)一步理解三相電源與三相對稱負(fù)載的聯(lián)接方法及電壓電流特點(diǎn)提高對三相電路的分析計(jì)算能力，能用相量圖法進(jìn)行分析提高知識(shí)的綜合運(yùn)用能力教學(xué)重點(diǎn)對稱三相電路的分析計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力學(xué)情分析三相電路部分的學(xué)習(xí)如果理解了相關(guān)物理量的定義，分析題目就不難了。希望通過此次教學(xué)，能幫助學(xué)生所有知識(shí)點(diǎn)融匯貫通，靈活運(yùn)用于題目的分析求解之中。教學(xué)效果教后記項(xiàng)目五總結(jié)、習(xí)題【重點(diǎn)知識(shí)匯總】（（1）三相電路是指由三相電源、三相線路和三相負(fù)載組成的電路的總稱。對稱三相電路是三相電源電壓的振幅、頻率相等，相位彼此相差120°，三相線路和三相負(fù)載完全相同的情況。（2）對稱三相電路。對稱三相電路中的三相電源和三相負(fù)載有星形和三角形兩種連接方式。設(shè)對稱三相電源是星形連接的，三相電壓分別為：，，其線電壓為：，當(dāng)對稱三相電路中三相負(fù)載是星形連接時(shí)：IL=Ip，負(fù)