《三相交流电》教学设计

《三相交流电路的连接》教学设计学校执教授课班级授课类型新授授课时间20分钟一、教材及教学内容分析1、使用教材：《电工技术》第二版2、教学内容：项目六《三项交流电路的连接》第一节“三相交流电连接方式”3、教材分析：我们日常生活中接触的都是单相交流电，而在电工的动力系统中，大多都用的三相交流电，所以三相交流电的产生及其特性，十分重要，但学生又感到很抽象，需要详细讲解。教材第五章已经学习了三相交流电的产生原理，三相发动机绕组联接。二、教学对象分析1.知识技能学生已学过单相交流电，但没有接触过三相交流电的连接应用，因而对三相交流电还比较模糊。2.学习能力整体上来说，学生的专业思维能力及解决实际问题的能力不强3.学习态度大部分学生对学习电工产生兴趣，但缺乏操作经验。总体上一部分学生学习态度较认真，个别学生参与课堂思维的积极性不够。三、教学目标及方法：1、教学目标：1）理解三相交流电的家庭电路接入和工业用电接入。2）掌握三相电源及负载的星形和三角形联接方式。3）能结合故障现象分析三相交流电的故障原因。2、教学方法：讲授法、归纳法四、重点、难点分析：1、重点：三相交流电的故障分析。2、难点：三相交流电的故障分析。五、教学过程：教学阶段教学内容教师活动学生活动复习、（2min）引入1、复习：大家知道，我们日常生活中的用电是单相交流电，而单相交流电是从三相交流电中引出来的。回顾：三相对称正弦交流电的特点是什么？（交流电有三个要素，分别是幅值，频率和相位，三相交流电的特点也是从这三个要素进行说明，由三个幅值相等、频率相同（我们国家电网幅值220v，频率为50HZ)彼此之间相位互差120o的正弦电压所组成的。）对称三相电动势对称三相电动势波形图与相量图提问，引导学生复习旧知识复习，回答问题新课(共12min)一、三相发电机绕组的连接（5分钟）三相交流电是由三相交流发电机产生，三相发电机的三个绕组，在实际运用中有两种接法：星形(亦称Y形)和三角形(亦称形)接法。1．三相电源的星形(Y形)接法将三相发电机三相绕组的末端U2、V2、W2(xyz相尾)连接在一点，始端U1、V1、W1(ABC相头)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y形)连接。三相绕组的星形接法2．三相电源的三角形(△形)接法（15分钟）将三相发电机的三个绕组依次首尾连接，并从三个始端U1、V1、W1（ABC）引出三根导线分别与负载相连，这种连接方法叫做三角形(△形)连接。显然这时线电压等于相电压，即UL=Up这种没有中线、只有三根相线的输电方式叫做三相三线制。二、三相交流电路的实际连接模式1）家庭用户接入（2种）两种接入模式的区别，第一种只接入小功率电器如电灯，第二种适合接入大功率电器，如空调。2）工厂用电接入（3种）三相三线制适合采用星形接法，无零线。三相四线制接上零线的电气设备在工作时，没有做功的电流就可经过零线回到电厂，对电气设备起到保护作用。三相五线制把零线的两个作用分开，即一根线做工作零线（N），另一根线做保护零线（PN）。特别注意：我们平常用的220V的电压是指相电压，工厂的动力系统所用的380V的电压是指线电压。3）例题：照明系统分析某三层楼房，若每层装入的照明灯的盏数及每盏灯的额定功率完全相同，能否采用图示三相三线制的接线方式供电？讲解演示提问例题剖析得出结论练习（3min）情况1:1层全断开，二三层全部接通。二三层楼的灯承受的电压是380V的线电压，串联电路分压的特点，每盏灯实际只有190V，电灯变暗。情况2:1层灯全断，三楼灯全通，二楼有四分之一接通。U（R3）=1/5*380=76VU（R2）=4/5*380=304V结果很明显，二楼的灯泡电压超过额定电压220v，灯泡被烧毁。练习：某一天，该大楼电灯突然发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么原因？同时发现第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因。讲解做练习小结（3min三相发电机的三个绕组，在实际运用中有两种接法：星形(亦称Y形)和三角形(亦称形)接法。在Y型连接方式下，线电压有效值是相电压有效值的3倍。在三角形(△形)连接方式下，线电压等于相电压，特别需要注意的是，在工业用电系统中如果只引出三根导线(三相三线制)，那么就都是火线(没有中线)，这时所说的三相电压大小均指线电压UL；而民用电源则需要引出中线，所说的电压大小均指相电压UP。布置作业：（略）小结强调布置作业