電工電子技術(shù)(上)教案設(shè)計(jì)

1、電工電子技術(shù)（上）課程教案（2016-2017 學(xué)年秋季學(xué)期）授課教師：授課專業(yè)班級(jí)：學(xué) 分：6學(xué) 時(shí)：教師所在教研室：電氣自動(dòng)化技術(shù)2016年8月教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)提問：試想如果沒有電，生活將會(huì)怎樣?導(dǎo)入新課:電工學(xué)是非電專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備電工技術(shù)與電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，為升學(xué)以及后續(xù)課程打下一定的基礎(chǔ)。1-電工學(xué)課程研究的對(duì)象“電”2、電工學(xué)課程的發(fā)展3、電能的優(yōu)越性(1)便于轉(zhuǎn)換(2)便于輸送(3)便于控制第1章直流電路電路：電流流通的路徑。直流電路：由直流電源供電的電路。1.1電路及主要基本物理量一、電路的組成及作用電路就是電流通過(guò)的閉合路徑，它是由各種電氣器

2、件按一定方式用導(dǎo)線連接組成的總體。電路的結(jié)構(gòu)形式和所能完成的任務(wù)是多種多樣的，從 日常生活中使用的用電設(shè)備到工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用到的各種生產(chǎn)機(jī)械的電器 控制部分及計(jì)算機(jī)、各種測(cè)試儀表等，從廣義說(shuō)，都是電路。最簡(jiǎn)單的電 路如圖所示的手電筒電路。1、組成：電路主要由三部分組成。(1)電源 是供應(yīng)電能的設(shè)備。在發(fā)電廠內(nèi)將化學(xué)能或機(jī)械能等非 電能轉(zhuǎn)換為電能，如電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)等。(2)負(fù)載 是使用電能的設(shè)備，又稱用電器。作用是將電能轉(zhuǎn)換成 其它形式的能量，如電燈、電爐、揚(yáng)聲器、電動(dòng)機(jī)等。10(3)中間環(huán)節(jié)用于連接電源和負(fù)載。起傳輸和分配電能或?qū)﹄娦盘?hào)進(jìn)行傳遞和處理的作用，如變壓器、輸電線等。部分組教學(xué)

3、內(nèi)容江忠點(diǎn)配時(shí)2、電路模型和電路圖電路模10實(shí)際電路元件電磁性質(zhì)較為復(fù)雜。為便于對(duì)實(shí)際電路進(jìn)行分析，需用能夠代表其主要電磁特性的理想電路元件或它們的組合來(lái)表示。理想電路元件就是指只反映某一個(gè)物理過(guò)程的電路元件，包括電阻、電感、電容、源等。用理想電路元件所組成的電路即為電路模型，手電筒電路的電路模型如圖所示。ERoL 一3、作用(1)進(jìn)行電能的傳輸和轉(zhuǎn)換，如照明電路、動(dòng)力電路等。典型電路是電力系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)電源 i7 1iL升壓變壓器輸電線降壓變壓器1 i-1 !1iL.i中間環(huán)節(jié)電動(dòng)機(jī) 電燈 電爐負(fù)載(2)實(shí)現(xiàn)信息的傳輸和處理，如測(cè)量電路、擴(kuò)音機(jī)電路、計(jì)算機(jī)電電路的20作用路等。典型電路是擴(kuò)音機(jī)

4、。c晶體管放大電路一.揚(yáng)口 聲5j器電源幣面樂爺負(fù)載二、電流1、電流的形成電荷的定向移動(dòng)形成電流。2、電流的大小電流的大小是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量。一.Q-恒7E電流I ( DC)( )t .q，父父電流i (AC)(“”)t教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)直流電文端電大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流，也稱為直流電流，用I表示。大小和方向隨時(shí)間變化的電流稱為交變電流，簡(jiǎn)稱交流電流，用i表示。電流的單位為A （安培）,還有kA （千安）、mA （毫安）、隱（微 安）等。1kA 103A1A 103mA 106 A3、電流的方向（1）實(shí)際方向習(xí)慣上規(guī)定正電荷移動(dòng)的方向或負(fù)

5、電荷移動(dòng)的反方向?yàn)殡娏鞯膶?shí) 際方向。（2）參考方向：可以任意選取在分析電路時(shí)，常常要知道電流的方向，但有時(shí)電路中電流的實(shí)際方向難于判斷，此時(shí)常可任意選定某一方向作為電流的“參考方向參考方向選取20（也稱正方向）”。所選的參考方向不一定與實(shí)際方向一致。當(dāng)電流的實(shí)際方向與其參考方向一致時(shí)，則電流為正值；反之，當(dāng)電流的實(shí)際方向與其參考方向相反時(shí)，則電流為負(fù)值，如圖所示。實(shí)際方向?qū)嶋H方向a :n-Ic b a :.：11 b_-:- I”-、-I參委方向參美方向a) I 0b) I 04、電流的表示方法(1)箭頭：(2)雙下標(biāo)：Iab5-電流的測(cè)量一一用電流表(安培表)來(lái)測(cè)量。測(cè)量時(shí)注意：(1)交、直

6、流電流用不同表測(cè)量。(2)電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中。注意點(diǎn)配時(shí)教學(xué)內(nèi)容（3）直流電流表有正負(fù)端子，即：“+”、“ -”記號(hào)，接線時(shí)不能接錯(cuò)。（4）選擇正確的量程。三、電壓（電位差）1、物理意義在圖中，極板a帶正電，極板b帶負(fù)電，a、b間存在電場(chǎng)。正極板a上的正電荷在電場(chǎng)力的作用下從a經(jīng)過(guò)負(fù)載移到負(fù)極板 b,從而形成了電流。這說(shuō)明電場(chǎng)力做功產(chǎn)生了電流。u nE UabPlTTTT-*電壓實(shí)際方向10規(guī)定：電場(chǎng)力把單位正電荷從 a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)所做的功稱為a、b兩點(diǎn)之間的電壓，用Uab表示。電壓的單位為 V （伏特）,還有kV （千伏）、mV （毫伏）、V （微伏）等。參考方1kV 103 V1V 10

7、3mV 106 V向選取2、實(shí)際方向：由高電位指向低電位教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)結(jié)論：對(duì)于電阻性負(fù)載來(lái)說(shuō)，沒有電流就沒有電壓，有電壓就一定有電流。電阻兩端的電壓常叫做電壓降(壓降)。而對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，其端電壓的實(shí)際方向是正極指向負(fù)極。3、參考方向：可以任意選取，問電流參考方向的選取4、電壓的表示方法(1)箭頭：(2)正負(fù)號(hào)：+、一(3)雙下標(biāo)：Uab5、電壓的測(cè)量Q -用電壓表（伏特表）來(lái)測(cè)量。測(cè)量時(shí)注意:交、直流電壓用不同表測(cè)量。接錯(cuò)。電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電路兩端。直流電壓表有正負(fù)端子，即：“記號(hào)，接線時(shí)不能選擇正確的量程。R MPV【例】電路如圖所示，已知 Ui 6V, U2 4V ,求：Uab T

8、OC o 1-5 h z UiU2十, 1. ,+a I i b HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 解：Uab Ui ( U2)6V ( 4V)10V四、電動(dòng)勢(shì)1、物理意義為維持電路中的電流流通，則必須保持電路 a、b兩端間的電壓Uab恒定不變，這就需要電源力源源不斷地把正電荷從負(fù)極板b移回正極板a上。規(guī)定：電源力克服電場(chǎng)力把單位正電荷從b點(diǎn)（負(fù)極）經(jīng)電源內(nèi)部移回到a點(diǎn)（正極）所做的功，叫電動(dòng)勢(shì)，用E表示。2、電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向規(guī)定：在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極，即電位升，其單位與電壓?jiǎn)挝幌嗤?，也是伏特?V）。電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際力向結(jié)論：

9、對(duì)于一個(gè)電源來(lái)說(shuō)，既有電動(dòng)勢(shì)，又有端電壓。電動(dòng)勢(shì)只存在于電源內(nèi)部，方向由負(fù)極指向正極；而端電壓只存在于電源外部，其方向由 正極指向負(fù)極。一般情況下，電源的端電壓總是低于電源內(nèi)部的電動(dòng)勢(shì)，只有當(dāng)電 源開路或者電源的內(nèi)阻忽略不計(jì)時(shí)，電源的端電壓才與其電動(dòng)勢(shì)相等。3、電動(dòng)勢(shì)（E）和電壓（Uab）的區(qū)別：物理意義不同；實(shí)際方向不同；電動(dòng)勢(shì)只表示電源，而電壓既可表電源，也可表負(fù)載。4、直流電動(dòng)勢(shì)的兩種圖形符號(hào)O0+ +音 生）OQ【例】電路如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E 10V,求出：Uab ?Uba ?Ea一Hb解：Uab E 10V, Uba Uab 10V。五、功率把單位時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功稱為電功率

10、。用“P”表示。2-W2U2定義式：P UI I2R tR單位：W、kW、mW其中：“W”為電功，指電流所做的功，簡(jiǎn)稱“電功”（電能）。電流做功的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是把電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能的過(guò)程。表達(dá)式：W UIt單位：焦耳（J）或千瓦時(shí)（kW h）教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)1 kW h指：1千瓦功率的設(shè)備，使用 1小時(shí)所消耗的電能，俗稱1度電。1kW h=3.6 106J【例1】：1度電可以為20W的電燈供電（50 ）小時(shí)。【例2】：有一功率為60W的電燈，每天使用它照明時(shí)間為 4h ,如果按每月30天計(jì)算，那么每月消耗的電能為多少度？合多少焦耳？解：該電燈平均每月工作實(shí)際t 4h 30天120h ,

11、則 W Pt 60W 120h 7200W h 7.2kW h即每月消耗的電能為 7.2度，約合3.6 106J 7.2度 2.6 107J?！纠?】：某19寸彩電功率180 W,平均每天開機(jī) 2h,若每度電費(fèi) 0.5元，則一年（以360天計(jì)算）要繳納多少錢電費(fèi)？加 W Pt 0.18 2 360 129.6kW h 129.6度解：129.6 0.5 64.8元本次課小結(jié)：本次課講解了組成電路的二要素，電流這個(gè)主要物理量的物 理意義及實(shí)際方向與參考方向的含義，要求學(xué)生掌握電壓、電動(dòng) 勢(shì)和功率三個(gè)基本物理量，并知道電壓與電動(dòng)勢(shì)問的區(qū)別。1 kW h的意義55教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)復(fù)習(xí)提問：1、電動(dòng)

12、勢(shì)與電壓的區(qū)別；2、1度電的概念？導(dǎo)入新課：5 1.2電阻元件和歐姆定律一、電阻與電阻率1、電阻：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為電阻，用符號(hào)R表示。電阻元件是耗能元件，其單位為（歐姆）。常用的電阻單位還用 k 、M 。1k103 , 1M1062、電阻率：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。它的大小決定于導(dǎo)5單位換10體的材料、長(zhǎng)度和橫截回積：R -S式中：一制成電阻的材料的電阻率，國(guó)際單位制單位為m; l繞制成電阻的導(dǎo)線長(zhǎng)度，國(guó)際單位制單位為m; S一繞制成電阻的導(dǎo)線橫一 ,一一 2.一一 截面積，國(guó)際單位制單位為 m ; R電阻值，國(guó)際單位制單位為。純金屬的電阻率很小，絕緣體的電阻率很大。銀是最好的

13、導(dǎo)體，但價(jià)格昂貴而很少采用，目前電氣設(shè)備中常采用導(dǎo)電性能良好的銅、鋁作導(dǎo)線。二、部分電路歐姆定律1、部分電路：只含有負(fù)載而不包含電源的一段電路。2、內(nèi)容：流過(guò)電阻的電流I與電阻兩端的電壓 U成正比，與電阻值R笆成反比，稱為部分電路歐姆定律。U3、表送式：I(U ,U,I(U + -+ UI1綸臼方向一致)I經(jīng)失方向不一致)+ + RUII一 一 致b) U、 I參考方向不一R一致注意表10a) U、 I參考方向一達(dá)式的符號(hào)教學(xué)內(nèi)容江忠點(diǎn)配時(shí)【例1】：應(yīng)用歐姆定律對(duì)下圖電路列出式子,并求電阻RoU6V2AU6V2A(a)(b)解：對(duì)圖（a）有，U對(duì)圖（b）有，U62 U I3Q3Q2【例2：已知

14、某100W的白熾燈在電壓220V時(shí)正常發(fā)光，此時(shí)通過(guò)的電流是0.455A，試求該燈泡工作時(shí)的電阻?！癠 U220解：R 484 QI 0.455【例3】：有一個(gè)量程為 300V （即測(cè)量范圍是 0300V）的電壓表，它的內(nèi)阻以為40k Q 。用它測(cè)量電壓時(shí)，允許流過(guò)的最大電流是多少?.U解： IRo3003 0.0075A 7.5mA40 10三、全電路歐姆定律1、概念(1)全電路：含有電源的閉合電路。(2)內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路。外電路：電源外部的電路。(3)內(nèi)電阻：電源內(nèi)部的電阻，簡(jiǎn)稱內(nèi)阻。用RS表示。外電阻：外電路的電阻。用 RL表示。EUr.2、內(nèi)容：閉合電路中的電流I與電源的電動(dòng)勢(shì)

15、E成正比，與電路的總電阻，即內(nèi)電阻和外負(fù)載電阻之和（Rs Rl ）成反比。律表達(dá)3、表達(dá)式:Rs RlE IRs IRl U 內(nèi) U 外U內(nèi)是內(nèi)阻上的壓降；U外既是外阻上的壓降，又是電源兩端的電壓全電路 20（路端電壓或端電壓） 四、電阻的串聯(lián)多個(gè)元件逐個(gè)順次連接起來(lái)，就組成了串聯(lián)電路。兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻依次連接，組成一條無(wú)分支電路，這樣的連接方式叫做電阻的串聯(lián)。UUU1、串聯(lián)電路的特點(diǎn)LRn(1)等效電阻：R R R2R R、R2（大）當(dāng) R ? R2 時(shí)，R(2)流經(jīng)各電阻的電流相等。教學(xué)內(nèi)容(3)串聯(lián)總電壓等于各電阻上電壓之和，即U U1 U2 U3Un(4)分壓關(guān)系為：UI Ui L

16、R1 R2Un Rn當(dāng)兩只電阻Ri、R2串聯(lián)時(shí)，總電阻RiR2,則有分壓公式五、電阻的并聯(lián)RU1U , U2RR2RR2把多個(gè)元件并列地連接起來(lái)，由同一電壓供電，就組成了并聯(lián)電路。兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻接在電路中相同的兩點(diǎn)之間，承受同一電壓,這樣的連接方式叫做電阻的并聯(lián)。1KR I2R21、并聯(lián)電路的特點(diǎn)11(1)等效電阻：R RR21一；R R1/R2RnR1R2RiR2* R 0R說(shuō)明電阻是耗能元件。2、有功功率（平均功率）電阻是耗能元件，為了反映電阻所消耗功率的大小，在工程上常用平 均功率（也叫有功功率）來(lái)表示。所謂平均功率就是瞬時(shí)功率在一個(gè)周期 內(nèi)的平均值，用大寫字母 P表示。用數(shù)學(xué)表達(dá)

17、式表示為P UI I2R R計(jì)算公式和直流電路中計(jì)算電阻功率的公式相同，單位也相同，但要有功功率（平均20注意這里的P是平均功率，電壓和電流都是有效值?！纠?-3】：把一個(gè)100 的電阻接到u 311sin(314t 30 )V的電源上，求：i , P。功率)的求解101010教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)丘Um 311V解：Im - 3.11AR 100i 3.11sin（ t 30 ）AP UI I2R （寧）2R（3A）2 100（2.2A）2 100484W【例】：已知某白熾燈額定值為220V/100W ,其兩端所加電壓為u 220 點(diǎn) sin（314t）V，求 f、R和 P。314解：f - 5

18、0Hz22 3141022c U220cR - 484P 100P PN 100W本次課小結(jié)：要求學(xué)生熟練掌握純電阻正弦交流電路電壓、電流的關(guān)系及功率的求解。注意點(diǎn)配時(shí)70-教學(xué)內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：1、純電阻正弦交流電路電壓、電流的關(guān)系;2、功率的求解公式。導(dǎo)入新課：2.2 單一元件正弦交流電路二、純電感交流電路（一）電感元件10電感式儲(chǔ)能元件在電子技術(shù)和電氣工程中，常常用到由導(dǎo)線繞制而成的線圈，如日光 燈整流器線圈、變壓器線圈等，稱為電感線圈。一個(gè)線圈當(dāng)它的電阻和分 布電容小到可以忽略不計(jì)時(shí)，可以看成是一個(gè)純電感。將它接在交流電源 上就構(gòu)成了純電感電路。L稱為線圈的電感量，單位為 H （亨國(guó)J）。

19、具有參數(shù)L的電路元件稱為電感元件，簡(jiǎn)稱電感?？招木€圈的電感量是一個(gè)常數(shù)，與通過(guò)的電流大小無(wú)關(guān)，這種電感稱為線性電感。JL L1M（二）電壓與電流關(guān)系根據(jù)電磁感應(yīng)定律，當(dāng)線圈中電流i發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因而在電感兩端形成感應(yīng)電壓u ,當(dāng)感應(yīng)電壓u與電流i的參d didt dt考方向一致時(shí)，其伏安關(guān)系為u L ,即電感電壓與電流的變化率成正比。當(dāng)通過(guò)電感的電流為sin t時(shí)，電感兩端的電壓為20教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)u Ld_LI m cos t LImsin( t 90) Umsin( t 90)dt可得如下結(jié)論：1、電感元件上的電壓 u和電流i是同頻率的正弦電量。2、電壓和電流

20、的相位差90，即u超前i 90。3、電壓和電流的最大值、有效值的關(guān)系為UmLIm XlI-ULI XlI式中：Xl L 2 fL稱為電感電抗，簡(jiǎn)稱感抗，單位為(歐姆)。它表明電感對(duì)交流電流起阻礙作用。在一定的電壓卜，Xl愈大，電流愈小。感抗 Xl與電源頻率f成正比。L小變，頻率愈高，感抗愈大，對(duì)電流的阻礙作用愈大。在 極端情況下，如果頻率非常高且 f時(shí)，則Xl,此時(shí)電感相當(dāng)于開路。如果f 0,即直流時(shí)，則 Xl 0 ,此時(shí)電感相當(dāng)于短路。所以電 感元件具有“隔交通直”、“通低頻、阻高頻”的性質(zhì)。在電子技術(shù)中被廣 泛應(yīng)用，如濾波、高頻扼流等。4、相量圖和波形圖如圖所示。(三)功率1、瞬時(shí)功率1p

21、 ui Um sin( t 90 )Im sin t -Umi m sin2 t UI sin 2 t 2感抗的計(jì)算可見，瞬時(shí)功率也是隨時(shí)間變化的正弦量，其頻率為電源頻率的兩倍。從圖可以看出，電感在第一和第三個(gè)1/4周期內(nèi)，p0,表示線圈從電源處吸收能量，并將它轉(zhuǎn)換為磁能儲(chǔ)存起來(lái)；在第二和第四個(gè)1/4周期內(nèi)，p 0 ,電源頻率的兩倍，如圖所示。電容在第一和第三個(gè)容元件在充電，將電能儲(chǔ)存在電場(chǎng)中；在第二和第四個(gè)1/4周期內(nèi)，p Xc ,則 0 V 90 ,當(dāng)90o時(shí)，為純電感電路。2、若 Xl Xc ,貝1190 V /2UpSin( t 120)1020波u u0Uw UmSin( t形圖和相

22、量式如圖所示。1UuAUuvUCWOOT2K120) A/2UPsin( t 120 )UW、120.1120 OUUtq?相對(duì)U c稱電壓Ta)波型圖120Uv /表達(dá)式的書寫?U B教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)三個(gè)交流電壓達(dá)到最大值的先后次序叫相序，相序?yàn)閁 - V - W ,稱為正序或順序，反之，當(dāng)相序?yàn)閃 - V - U時(shí)，這種相序稱為反序或逆序。通常無(wú)特殊說(shuō)明，三相電源均為正序。二、三相四線制電源三相電源的聯(lián)接有兩種：星形聯(lián)接（ Y接）和三角形聯(lián)接（A接）。而星形聯(lián)接是電源通常采用的聯(lián)接方式。下圖為三相電源的星形聯(lián)接。圖a中三個(gè)電源的末端連接成一個(gè)點(diǎn)，該點(diǎn)稱為中性點(diǎn)，簡(jiǎn)稱中點(diǎn)或零點(diǎn)。從中點(diǎn)引出

23、的輸電線叫中性線或零線，用N表示。在低壓供電系統(tǒng)中，中點(diǎn)通常是接地的，因而中性線又俗稱地線。由三個(gè)電源的首端引出三根輸電線稱為相線或端線，俗稱火線，用U、V、W （或Li、L2、L3）表示。工程上，U、V、W三根相線分別用黃、綠、紅顏色來(lái)區(qū)別，零線的顏色是黑色或黃綠相間色。三相四 線制電 源的特點(diǎn)30由三根相線和一根中性線所組成的輸電方式稱為三相四線制。三相四線制通常在低壓供電系統(tǒng)中采用。三相電源聯(lián)接成星形時(shí)，可以向用戶提供兩種電壓。相線與中性線之間的電壓稱為相電壓，用u&u , Uv , Uw表不。相線與相線之間的電壓稱為線電壓，用Uuv , U&/W , U&VU表小。各相電壓與線電壓之間

24、的關(guān)系為：U&Uv U&U U/u&/w U&V U&vU&Wu U&W L&U其相量圖上圖所示。教學(xué)內(nèi)容、，、, 壯后點(diǎn)配時(shí)由相量圖分析得到，三個(gè)線電壓的幅值相同，頻率相同，相位相差120 ,且線電壓與相電壓之間的大小關(guān)系為：Ul 瘋p線電壓式中Ul為線電壓的有效值，Up為相電壓的有效值。與相電線電壓與相電壓的相位關(guān)系為線電壓超前相應(yīng)的相電壓30。壓之間我國(guó)供電系統(tǒng)所說(shuō)的電源電壓為220V ,指的是相電壓；電源電壓為的大小380V,指的是線電壓。由此可見，三相四線制的供電方式可以給負(fù)載提供兩種電壓，線電壓 380V和相電壓220V?！纠?】：當(dāng)發(fā)電機(jī)三相電源星形連接接時(shí)，已知相電壓：uA U

25、m sin ( t 30 ) V,試寫出相電壓uB、uC表 達(dá)式及線電壓 Uab、Ubc、Uca 表達(dá)式?！纠?】：當(dāng)發(fā)電機(jī)三相繞組聯(lián)成星形時(shí)，設(shè)線電壓表達(dá)式為： uAB 380點(diǎn)sin( t 30) V,寫出相 電壓uA表 達(dá)式。本次課小結(jié)：本次課要求學(xué)生熟練掌握三相交流電的基本概念、特點(diǎn)，特別是三相四線制供電系統(tǒng)的特點(diǎn)。關(guān)系2010教學(xué)內(nèi)容江忠點(diǎn)配時(shí)2010每相負(fù)載兩端的電壓稱為負(fù)載的相電壓。復(fù)習(xí)提問：三相四線制供電系統(tǒng)的特點(diǎn)導(dǎo)入新課:三、三相負(fù)載的連接方式三相負(fù)載：接在三相電源上的負(fù)載。對(duì)稱三相負(fù)載：各相負(fù)載相同的三相負(fù)載。不對(duì)稱三相負(fù)載：各相負(fù)載不相同的三相負(fù)載。(一)三相負(fù)載星形連接

26、相電壓：相電流：流過(guò)每相負(fù)載的電流稱為負(fù)載的相電流。線電流：流過(guò)相線的電流稱為 線電流。中線電流:中性線上的電流為中線電流。幾個(gè)相負(fù)載星形聯(lián)接的電路特點(diǎn)是:關(guān)概念(1)負(fù)載相電壓等于電源相電壓，線電壓有效值為相電壓有效值的至倍,且在相位上線電壓超前相應(yīng)的相電壓30 。(2)負(fù)載相電流等于線電流。(3)中線電流 &N &U I&V &W 0(4)中性線的作用1)對(duì)稱三相電路：三相電源提供的線電壓和相電壓是對(duì)稱的。如果 三相負(fù)載的阻抗相等，則稱為對(duì)稱的三相負(fù)載。由對(duì)稱三相電源和對(duì)稱三 相負(fù)載組成的三相電路稱為對(duì)稱三相電路。對(duì)稱三相電路中線電壓、相電壓、線電流和相電流均是對(duì)稱的。對(duì)稱三相電路白中線電

27、流 & 0。中性線沒有電流，便可省去，并不 影響電路的正常工作，這樣三相四線制就變成三相三線制。三相負(fù) 載星形 連接的特點(diǎn)中性線 的作用30教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)2）不對(duì)稱三相電路：如果三相負(fù)載的阻抗不相等，即三相負(fù)載不對(duì)稱，則中線電流 &0 ,中性線便不可省去。若斷開中性線變成三相三線制供電，則將導(dǎo)致各相負(fù)載的相電壓分配不均勻，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)很大的差異，造成有的相電壓超過(guò)額定相電壓而使用電設(shè)備不能正常工作。故三相四線制供電時(shí)，中性線是非常重要的，決不允許斷開，因此在中性線上嚴(yán)禁安 裝開關(guān)、保險(xiǎn)絲等，而且中性線的機(jī)械強(qiáng)度要比較好，接頭處必須連接牢 固?！纠?-8】：略本次課小結(jié)：本次課要求學(xué)生掌握負(fù)裁

28、對(duì)稱的“ Y”接電路的特點(diǎn)和簡(jiǎn)單 的計(jì)算。2010教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)導(dǎo)入新課：實(shí)驗(yàn)四：三相負(fù)載的連接及三相電路電壓、電流的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握三相電路電壓、電流的測(cè)量方法；(2)掌握三相負(fù)載作星形聯(lián)接的方法，驗(yàn)證星形接法時(shí)線、相電壓及線、相電流之間的關(guān)系；(3)充分理解三相四線制供電系統(tǒng)中中線的作用。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備10序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格數(shù)量1交流電壓表0 500V12交流電流表05A13指針式萬(wàn)用表MF30 型14調(diào)壓器15三相燈組負(fù)載220V/15W96電燈插座9三、實(shí)驗(yàn)原理三相負(fù)載有兩種聯(lián)接方法：當(dāng)三相負(fù)載的額定電壓等于電源的相電壓時(shí)，應(yīng)接成星形；當(dāng)三相負(fù)載的額定電壓與電源的線電壓相同

29、時(shí)，應(yīng)接成三角形。(1)三相負(fù)載的星形聯(lián)接1)對(duì)稱負(fù)載有以下特點(diǎn)：相位關(guān)系：線電壓超前相應(yīng)相電壓30 ;數(shù)值關(guān)系：UL 3UPP, Il Ip, In 0。三相負(fù)載的星形聯(lián)接特點(diǎn)10教學(xué)內(nèi)容江忠點(diǎn)配時(shí)2）不對(duì)稱負(fù)載特點(diǎn)：Ul J3Up,3）中線的作用三相負(fù)載對(duì)稱時(shí)，中線電流 In 0,故中線可以省掉，變?yōu)槿嗳€制供電系統(tǒng)。不對(duì)稱三相負(fù)載作星形聯(lián)接時(shí),必須采用三相四線制接法,作用且中線必須牢固聯(lián)接，以保證三相不對(duì)稱負(fù)載的每相電壓維持對(duì)稱不變。若中線斷開，會(huì)導(dǎo)致三相負(fù)載電壓的不對(duì)稱，致使負(fù)載輕的那一相相 電壓過(guò)高，使負(fù)載遭受損壞；負(fù)載重的一相相電壓又過(guò)低，使負(fù)載不能正 常工作，尤其是對(duì)于三相照明

30、負(fù)載，無(wú)條件地一律采用三相四線制接法。（2）三相負(fù)載的三角形聯(lián)接1）對(duì)稱負(fù)載有以下特點(diǎn)：數(shù)值關(guān)系:Ul Up, IlJ3ip；相位關(guān)系：線電流滯后相應(yīng)相電流2）不對(duì)稱負(fù)載特點(diǎn):Ul Up, IlJ3IP四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、三相負(fù)載星形聯(lián)接10（三相四線制供電）實(shí)驗(yàn)電路接特點(diǎn)2、實(shí)驗(yàn)步驟30(1)按圖線路連接實(shí)驗(yàn)電路，即三相燈組負(fù)載經(jīng)三相自耦調(diào)壓器接通三相對(duì)稱電源，并將三相調(diào)壓器的旋鈕置于三相電壓輸出為0V的位置教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)(即逆時(shí)針旋到底的位置)。(2)經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可合上三相電源開關(guān)。(3)然后調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使輸出的二相線電壓為220V。(4)分別測(cè)量三相負(fù)載的線電壓、相電壓、線

31、電流、相電流、中線 電流，將所測(cè)得的數(shù)據(jù)記入表中，并觀察各相燈組亮暗的變化程度，特別 要注意觀察中線的作用。經(jīng)指導(dǎo) 教師檢 查后，方 可合上 三相電 源開關(guān)驗(yàn)數(shù)據(jù)負(fù)載情況線電流(A)線電壓(V)相電壓(V)中線 電流In(A)IuIvIwUuvU VWU wuUuoUvoU wo星接對(duì)稱負(fù)載四、注意事項(xiàng)(1)連接好線路后，需經(jīng)指導(dǎo)教師同意方可合上電閘；必須嚴(yán)格遵 守先斷電、再接線、后通電；先斷電、后拆線的實(shí)驗(yàn)操作原則。(2)星形連接的三相四線制不對(duì)稱負(fù)載實(shí)驗(yàn)，中線要接牢。(3)每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，必須將調(diào)壓器的旋鈕旋至零位。布置作業(yè):寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告星形連 接的三 相四線 制不對(duì) 稱負(fù)載 實(shí)驗(yàn)，中 線要

32、接 牢30教學(xué)內(nèi)容配時(shí)復(fù)習(xí)提問：負(fù)載對(duì)稱的“ Y”接電路的特點(diǎn)和公式。15導(dǎo)入新課:20(二)三相負(fù)載三角形連接VIUUON形連接載消耗的總功率等于各相負(fù)載消耗的功率之和。即:的特點(diǎn)電路的特點(diǎn)為:(1)負(fù)載相電壓等于電源線電壓。(2)線電流有效值是相電流有效值的J3倍，且在相位上線電流滯后相應(yīng)的相電流 30。三、三相負(fù)載的功率在三相交流電路中，不論負(fù)載采用星形聯(lián)接還是三角形聯(lián)接，三相負(fù)如果三相電路為對(duì)稱的，則表明各相負(fù)載的有功功率相等，則有P 3UPIPcos P20三相負(fù)載的功率計(jì)算由于負(fù)載為星形聯(lián)接時(shí)有 Ul J3U p , Ip Il；負(fù)載為三角形聯(lián)接時(shí)有Ul Up , Il 行p,因此

33、可得：P .3UlIlC0S p同單相交流電路一樣，三相負(fù)載中既有耗能元件，也有儲(chǔ)能元件。因此，三相交流電路中除了有有功功率外，也有無(wú)功功率和視在功率。在對(duì)稱三相電路中，三相負(fù)載的無(wú)功功率和視在功率分別為：教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)Q 3U PI Psin P 5y3bLi L sin PS 3UPIP 向 LiL Jp2 q2【例】：一直某三相對(duì)稱負(fù)載在線電壓為380V三相電源中，其中R相6 , X相8 。試分別計(jì)算負(fù)載作星形連接和三角形連接時(shí)的相 電流、線電流及有功功率，并作比較。解：(1)星形連接時(shí)：Z相 JR相2 X相2 J62 82 10U1r 220 22A IZ 相 10LYcos 0.

34、6 Z相10PY 3U 相YI 相Ycos 3 220 22 0.6 8.7kW(2)三角形連接時(shí)：I相U 380 38AZ相10IL 而相 布38 66AP 3U 相 I 相 cos 3 380 38 0.6 26kW(3)比較可知：三角形連接時(shí)相電流是星形連接相電流的8 倍，線電流是星形連接線電流的 3倍，有功功率是星形連接有功功率的3倍。公式熟練應(yīng)用2510本次課小結(jié)：本次課要求學(xué)生掌握負(fù)載對(duì)稱的“ Y”接電路的特點(diǎn)和簡(jiǎn)單 的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)教學(xué)內(nèi)容注意點(diǎn)配時(shí)20升壓變壓器降壓變壓器O發(fā)電機(jī).電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電和配電的常識(shí)導(dǎo)入新課：第6章工廠供電與安全用電一、發(fā)電、輸電和配電常識(shí)

35、1、發(fā)電廠發(fā)電廠是生產(chǎn)電能的工廠，它把非電形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，它是電 力系統(tǒng)的核心。根據(jù)所利用能源的不同，發(fā)電廠分為水力發(fā)電廠、火力發(fā) 電廠、核能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠、地?zé)岚l(fā)電廠、太陽(yáng)能發(fā)電廠等類型。2、電力網(wǎng)和電力系統(tǒng)電能是由發(fā)電廠生產(chǎn)的。發(fā)電廠一般建在燃料、水力豐富的地方，而和電能用戶的距離一般又很遠(yuǎn)。為了降低輸電線路的電能損耗和提高傳輸效率，由發(fā)電廠發(fā)出的電能，要經(jīng)過(guò)升壓變壓器升壓后，再經(jīng)輸電線路傳 輸，這就是所謂的高壓輸電。電能經(jīng)高壓輸電線路送到距用戶較近的降壓 變電所，經(jīng)降壓后分配給用戶應(yīng)用。這樣，就完成一個(gè)發(fā)電、變電輸電、 配電和用電的全過(guò)程。(1)電力網(wǎng)：將發(fā)電廠生產(chǎn)的電能傳輸和

36、分配到用戶的輸配電系統(tǒng)稱為電力網(wǎng)，簡(jiǎn)稱電網(wǎng)。(2)電力系統(tǒng)：將發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)發(fā)電、輔330、電、變電、配電和用電的整體叫電力系統(tǒng)。目前我國(guó)遠(yuǎn)距離輸電電壓有3、6、10、35、63、110、220、500、750kV十個(gè)等級(jí)。輸電方式有 交流輸電和直流輸電兩種。教學(xué)內(nèi)容壯思點(diǎn)配時(shí)（3）變配電及配電方式1）變配電變電所的任務(wù)是受電、變壓和配電；如果只受電和配電，不進(jìn)行變壓 則為配電所。2）廠區(qū)內(nèi)配電方式一一放射式、配電式兩種。3）配電裝置用于受電和配電的電氣裝置，包括斷路器、隔離開關(guān)等控制電器、熔 斷器、繼電器等保護(hù)電器及母線和各種載流導(dǎo)體，用于功率補(bǔ)償?shù)碾娏﹄?，子向Pty O

37、4、電力用戶電力用戶是指電力系統(tǒng)中的用電負(fù)荷，電能的生產(chǎn)和傳輸最終是為了 供用戶使用。不向用戶，對(duì)供電可靠性的要求不一樣。根據(jù)用戶對(duì)供電可 靠性的要求及中斷供電造成的危害或影響的程度，把用電負(fù)荷分為三級(jí)：1） 一級(jí)負(fù)荷：一級(jí)負(fù)荷為中斷供電將造成人身傷亡并在政治、經(jīng)濟(jì) 上造成重大損失的用電負(fù)荷。2）二級(jí)負(fù)荷：二級(jí)負(fù)荷為中斷供電將造成主要設(shè)備損壞，大量產(chǎn)品 被廢，連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂，需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)，在政治、經(jīng)濟(jì)上造成 較大損失的負(fù)荷。20用電負(fù)3）三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的一般負(fù)荷，即為三級(jí)負(fù)荷。荷分為在上述三類負(fù)荷中，一級(jí)負(fù)荷一般應(yīng)采用兩個(gè)獨(dú)立電源供電，其中, 一個(gè)系統(tǒng)為備用電源。對(duì)特別重要的一級(jí)負(fù)荷，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源。對(duì)于 二級(jí)負(fù)荷