三相负载的连接方式

河北经济管理学校教案·电工技术基础与技能课程任课教师：刘晓彤河北经济管理学校教案序号：1编号：JL/JW/7.5.1.0312.16授课主题三相负载的连接方式教学目的1、理解三相负载的星形连接2、掌握三相负载的三角形连接教学重点、难点重点：三相负载星形连接与三角形连接的链接方法教学准备教材，教案，板书，PPT教学过程设计与时间分配一、课堂导入与提问（10min）二、讲授新课（25min）1.单相负载和三相负载的区别2.三相负载的星形连接（重点）3.三相负载的三角形连接（重点）三、计算举例（30min）四、课堂小结（15min）五、布置作业（10min）河北经济管理学校教案教案内容一、课堂导入与提问（10min）三相负载的连接方式有两种，即星形连接和三角形连接，思考:星形连接和三角形连接的区别。二、讲授新课（25min）河北经济管理学校教案·电工技术基础与技能课程任课教师：刘晓彤1.单相负载和三相负载的区别用电器按其对供电电源的要求，可分为单相负载和三相负载。工作时只需单相电源供电的用电器称为单相负载。需要三相电源供电才能正常工作的电器称为三相负载，例如三相异步电动机等。若每相负载的电阻相等，电抗相等而且性质相同的三相负载称为三相对称负载，即：ZA=ZB=ZC，RA=RB=RC，XA=XB=XC。否则称为三相不对称负载。2.三相负载的星形连接（重点）三相负载的星形连接如图2-24所示，每相负载的末端x、y、z接在一点O′，并与电源中线相连；负载的另外三个端点a、b、c分别和三根相线A、B、C相连。在星接的三相四线制中，我们把每相负载中的电流叫相电流I相，每根相线(火线)上的电流叫线电流I线。从如图2-24所示的三相负载星形连接图可以看出，三相负载星形连接时的特点是：①各相负载承受的电压为对称电源的相电压；②线电流I线等于负载相电流I相。3.三相负载的三角形连接（重点）三相对称负载也可以接成如图2-27(a)的三角形连接。这时，加在每相负载上的电压是对称电源的线电压。因为各相负载对称，故各相电流也对称，相电流为ZUcabcabIII线每相电压、电流的相位差为φa=φb=φc=arctanX/R。任一端线上的线电流，按基尔霍夫电流定律，写出矢量IA=Iab–Ica，IB=Ibc-Iab，IC=Ica-Ibc作出线电流、相电流的矢量图如图2-27（b）所示,从矢量图得I线=3I△相三、计算举例（30min）课本p197例3.9四、课堂小结（15min）三相四线制供电时，中线的作用是很大的，中线使三相负载成为三个互不影响的独立回路，甚至在某一相发生故-IbcICIcaUABUCAΦIab-IcaIBIbcUBCIA-Iab图2-27(b)矢量图河北经济管理学校教案·电工技术基础与技能课程任课教师：刘晓彤障时，其余两相仍能正常工作。为了保证负载正常工作，规定中线上不能安装开关和熔丝，而且中线本身的机械强度要好，接头处必须连接牢固，以防断开。五、布置作业（10min）如图2-25所示的三相对称电源，U相＝220V，将三盏额定电压UN＝220V的白炽灯分别接入A、B、C相，已知白炽灯的功率Pa＝Pb＝P＝60W，Pc＝200W，(1)求各相电流及中线电流；(2)分析B相断路后各灯工作情况；(3)分析B相断开，中线也断开时的各灯情况。解：(1)各相电流：Ia=Ib=P/U=60/220≈0.27A且分别与uA、uB同相位。Ic=Pc/U=200/220≈0.9A，与uC同相位。电压、电流的矢量图如图2-26所示。根据矢量图可得中线电流为IO=0.9–0.27=0.63A(2)B相断开，则Ib=0，B灯不亮；A灯两端电压和C灯两端电压仍是对称电源相电压，故A灯、B灯正常工作。(3)B相断开且中线也断开时，A灯和C灯之间串联，共同承受三相电源的线电压380V。因为各灯的电阻为RA=U2/PA=2202/60≈807Ω，RC=U2/PC=2202/200≈242Ω利用分压关系可计算出60W的A灯两端电压是292V，大于额定电压；200W的C灯两端电压是88V，小于额定电压，故两灯都不能正常工作。UCICIAIBUAIA+IBUB图2-26例2.10矢量图