《電機技術(shù)應(yīng)用》教案（75課時）

課程教案2019~2020學(xué)年第一學(xué)期所屬教研室電類基礎(chǔ)教研室課程名稱電機技術(shù)應(yīng)用專業(yè)電力系統(tǒng)自動化發(fā)電廠及電力系統(tǒng)供用電技術(shù)年級、班級主講教師課程名稱電機技術(shù)應(yīng)用授課專業(yè)電力系統(tǒng)自動化發(fā)電廠及電力系統(tǒng)供用電技術(shù)班級課程類型公共必修課（）；專業(yè)必修課（√）；專業(yè)限修課（）；專業(yè)任選課（）授課方式理論課（√）實踐課（）考核方式考試（√）；考查（）課程教學(xué)總學(xué)時數(shù)75學(xué)分4學(xué)時分配課堂講授55學(xué)時；實踐課20學(xué)時教材名稱指定參考書授課教師授課時間

教案首頁首頁序號第1次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境緒論學(xué)習(xí)任務(wù)1、了解電機的定義、分類；了解電機的應(yīng)用與發(fā)展。電磁場常用基本概念、定律、公式電磁鐵的基本特性了解變壓器基本原理；教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、電磁場常用基本概念、定律、公式2、電磁鐵的基本特性培養(yǎng)學(xué)生正確選擇和維護(hù)操作電機的技能素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、電機的定義、分類二、電磁場常用基本概念、定律、公式三、電磁鐵的基本特性、常用基本定律、公式教學(xué)難點一、電磁場常用基本概念、定律、公式三、電磁鐵的基本特性、常用基本定律、公式作業(yè)布置1、磁場強度與磁感應(yīng)強度有何區(qū)別和聯(lián)系？2、鐵磁物質(zhì)與非鐵磁物質(zhì)的相對磁導(dǎo)率各位多少？3、鐵磁材料的磁性能有哪些？4、鐵磁材料為什么具有高導(dǎo)磁性？教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。35分鐘提出問題：電磁場常用基本概念、定律、公式2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。35分鐘提出問題：電磁鐵的基本特性、常用基本定律、公式2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。緒論1．電機與電力拖動的定義電機是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行機電能量轉(zhuǎn)換或信號變換的電磁機械裝置。電機拖動系統(tǒng)是用電動機作為原動機，拖動生產(chǎn)機械完成一定生產(chǎn)任務(wù)的系統(tǒng)。電機在國民經(jīng)濟(jì)中的作用：（1）電能的生產(chǎn)、傳輸和分配中的主要設(shè)備（2）各種生產(chǎn)機械和裝備的動力設(shè)備（3）自動控制系統(tǒng)中的重要元件2．電機與電力拖動的分類按電機的功能來分類，電機可分為：(1)發(fā)電機——把機械能轉(zhuǎn)變成電能；(2)電動機——把電能轉(zhuǎn)變成機械能；(3)變壓器、變頻機、變流機、移相器等，是分別用于改變電壓、頻率、電流及相位的，即把一種類型的電能轉(zhuǎn)變成另一種類型的電能；(4)控制電機——應(yīng)用于各類自動控制系統(tǒng)中的控制元件。值得指出的是，從基本工作原理來看，發(fā)電機與電動機只是電機的兩種不同的運行方式，從能量轉(zhuǎn)換的觀點來看，二者是可逆的。上述的各種電機中，有些是靜止的，如變壓器；有些是旋轉(zhuǎn)的，如各種類型的發(fā)電機與電動機。按電流的類型及工作原理的某些差異，旋轉(zhuǎn)電機又可分為直流電機、交流異步電機、交流同步電機及各種具有專門用途的控制電機等。3．電機與電力拖動的應(yīng)用4．電機相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識：電磁感應(yīng)定律、磁感應(yīng)強度、磁場強度、磁通量、磁路的歐姆定律、磁路的基爾霍夫定律、鐵磁材料極其特性。5．課程的性質(zhì)、任務(wù)及學(xué)習(xí)方法研究電機時常用的基本定律1、全電流定律（安培環(huán)路定律）在磁場中沿任一閉合回路磁場強度的線積分等于穿過該回路所有電流的代數(shù)和，即式中，當(dāng)電流方向與閉合回路環(huán)繞方向符合右手螺旋定則時為正，反之為負(fù)。2、法拉第電磁感應(yīng)定律無論何種原因，當(dāng)與線圈交鏈的磁鏈ψ隨時間變化時，線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢е。е的大小等于線圈所交鏈的磁鏈對時間的變化率，е的方向應(yīng)符合楞次定律，即若該電動勢產(chǎn)生一個電流，此電流產(chǎn)生的磁通將阻礙線圈中磁鏈的變化。若規(guī)定感應(yīng)電動勢的正方向與磁通的正方向符合右手螺旋定則，則電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)描述可表示為：式中，N為線圈的匝數(shù)，φ為穿過線圈的磁通。1）變壓器電動勢若線圈不動，穿過線圈的磁通隨時間變化，則線圈中的電動勢稱為變壓器電動勢；2）運動電動勢（速率電動勢）若磁場恒定，構(gòu)成線圈的導(dǎo)體切割磁力線，使線圈所交鏈的磁鏈隨時間變化，導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢稱為運動電動勢。3、電磁力定律載流導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用，該力稱為電磁力。電磁力的方向由左手定則確定，其大小可由下式算：在旋轉(zhuǎn)電機中，作用的轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體上的電磁力將使轉(zhuǎn)子受到一個力矩（等于力乘轉(zhuǎn)子半徑），即電磁轉(zhuǎn)矩。電磁轉(zhuǎn)矩是電機實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的重要物理量。電路定律1）歐姆定律一段電路上的電壓降u等于流過該電路的電流i與電路的電阻R的乘積，即2）基爾霍夫第一定律（電流電律）在電路中任一節(jié)點上，電流的代數(shù)和恒等于零，即基爾霍夫第二定律（電壓定律）在電路中，對任一回路，沿回路環(huán)繞一周，回路內(nèi)所有電動勢的代數(shù)和等于所有電壓降的代數(shù)和，即該定律是電機中電動勢平衡方程式的理論依據(jù)。5、磁路及磁路定律磁路：電流在它周圍的空間建立磁場，磁場的分布常用一些閉合線（磁力線）來描述，磁力線所經(jīng)路徑稱為磁路。從磁場的基本關(guān)系可導(dǎo)出與電路定律相似的磁路定律如下：磁路的歐姆定律將全電流定律應(yīng)用到材料相同、截面相等的無分支閉合磁路上，則有因為即于是即磁路中的磁通φ等于作用在該磁路上的磁動勢F除以磁路的磁阻Rm或乘以磁導(dǎo)Am，這就是磁路的歐姆定律。磁路的基爾霍夫第一定律由于磁力線是閉合線，因此，對任一封閉面而言，穿入的磁通必等于穿出的磁通，這就是磁通連續(xù)性原理。對有分支的磁路而言，在磁通匯合處的封閉面上磁通的代數(shù)和等于零，即磁路的基爾霍夫第二定律即沿任一閉合磁路，磁壓降的代數(shù)和等于磁動勢的代數(shù)和。注意磁路和電路的區(qū)別：電路中可以有電動勢無電流，磁路中有磁動勢必然有磁通；電路中有電流就有功率損耗，而在恒定磁通下，磁路中無損耗；由于G導(dǎo)約為G絕的1020倍，而μFe僅為μ0的103-104倍，故可認(rèn)為電流只在導(dǎo)體中流過，而磁路中除主磁通外還必須考慮漏磁通；電路中電阻率ρ在一定溫度下恒定不變，而由鐵磁材料構(gòu)成的磁路中，磁導(dǎo)率μ隨B變化，即磁阻Rm隨磁路飽和度增大而增大。6、能量守恒定律電機是電能傳遞或機電能量轉(zhuǎn)換的機械，在能量傳遞或轉(zhuǎn)換過程中電機自身消耗的功率稱為損耗。穩(wěn)態(tài)運行時，必然存在輸入功率P1等于輸出功率P2與所有損耗∑P之和，即

0.2重點和難點0.2.1電機的主要類型及電機中所用的材料電機是一種進(jìn)行機電能量轉(zhuǎn)換或信號轉(zhuǎn)換的電磁機械裝置，對于電機的主要類型及電機中所采用的材料要有所了解。重點掌握鐵磁材料的磁化曲線問題。磁化曲線不是一條直線，在設(shè)計電機和變壓器時，為使主磁路內(nèi)得到較大的磁通量而又不過分增大勵磁動勢，通常把鐵芯內(nèi)的工作磁通密謀選擇在磁化曲線上的膝點附近。0.2.2研究電機時常用的基本定律在學(xué)習(xí)電機學(xué)之前，必須對相關(guān)常用的基本定律有所了解。1、基爾霍夫第一和第二定律第一定律： 第二定律：有時把基爾霍夫第二定律也叫做電動勢平衡等式。全電流定律（安培環(huán)路定律）3、法拉第電磁感應(yīng)定律1）變壓器電動勢若線圈不動，穿過線圈的磁通隨時間變化，則線圈聵的電動勢稱為變壓器電動勢，其數(shù)學(xué)描述可表示為運動電動勢（速率電動勢）若磁場恒定，構(gòu)成線圈的導(dǎo)體切割磁力線，使線圈所交鏈的磁鏈隨時間變化，導(dǎo)體中的感應(yīng)電動稱為運動電動勢，其數(shù)學(xué)描述可表示為4、畢-薩電磁力定律關(guān)于電磁功率，從前面的電磁感應(yīng)定律知道，一根導(dǎo)體在磁場中運動，感應(yīng)電動勢，如果導(dǎo)體中有電流，則表現(xiàn)的電磁功率為其中是具有電性質(zhì)的電磁功率，是具有機械性質(zhì)的電磁率，且二者的大小是相等的。這就是電機能將電功率轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械功率或者將機械功率轉(zhuǎn)變?yōu)殡姽β实囊罁?jù)。0.3典型例題分析例1磁滯損耗和渦流損耗是什么原因產(chǎn)生的？鐵耗與哪些因素有關(guān)？答鐵磁材料在交變磁場的作用下，磁疇之間相互摩擦產(chǎn)生的能量損耗稱為磁滯損耗；當(dāng)交變磁通穿過鐵磁材料時，將在其中感應(yīng)電動勢和產(chǎn)生渦流，渦流引起的損耗稱為渦流損耗。磁滯損耗和渦流損耗合起來稱為鐵耗，鐵耗與磁感應(yīng)強度的平方及磁通交變頻率的1.2-1.6次方成正比。例2電磁感應(yīng)定律有時寫成，有時寫成，有時又寫成，這三種寫法之間有什么差別？在什么情況下寫成？答是規(guī)定感應(yīng)電動勢的正方向與磁通的正方向符合右手螺旋定則時電磁感應(yīng)定律的普遍表達(dá)式；當(dāng)所有磁通與線圈全部匝數(shù)交鏈時，則電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)描述可表示為；當(dāng)磁路是線性的，且磁場是由電流產(chǎn)生時，有為常數(shù)，則可寫成；當(dāng)?shù)募俣ㄕ较蚺cФ的正方向符合左手螺旋關(guān)系時，電磁感應(yīng)定律寫成。例3電機和變壓器的磁路常用什么材料制成？這類材料應(yīng)具有些主要特性？答電機和變壓器的磁路常用導(dǎo)磁性能高的硅鋼片疊壓制成，磁路的其他部分常采用導(dǎo)磁性能較高的鋼板和鑄鐵制成。這類材料應(yīng)具有導(dǎo)磁性能好、磁導(dǎo)率大、鐵耗低的特性。例4電機運行時，熱量主要來源于哪些部分？為什么用溫升而不直接用溫度表示電機的發(fā)熱程度？電機的溫升與哪些因素有關(guān)？答電機運行時，熱量主要來源于各種損耗，如鐵耗、銅耗、機械損耗和附加損耗等。當(dāng)電機所用絕緣材料的等級確定后，電機的最高允許高度也就確定了，其溫升限值則取決于冷卻介質(zhì)的溫度，即環(huán)境溫度。在電機的各種損耗和散熱情況相同的情況下，環(huán)境溫度不同，則電機所達(dá)到的實際溫度不同，所以用溫升而不直接用溫度表示電機的發(fā)熱程度。電機的溫升主要取決于電機損耗的大小、散熱情況及電機的工作方式。例5電機的額定值和電機的定額分別指的是什么？答電機的額定值是指電機在某種定額下運行時各物理量的規(guī)定值；而電機的定額是指制造廠按國家標(biāo)準(zhǔn)的要求對電機的全部電量和機械量的數(shù)值及運行的持續(xù)時間和順序所作的規(guī)定。例6在圖0.1所示的磁路中，線圈，中通入直流電流，，試問：①電流方向如圖所示時，該磁路上的總磁動勢為多少？②中電流反向，總磁動勢又為多少？③若在圖中a，b處切開，形成一空氣隙δ，總磁動勢又為多少？④比較①，③兩種情況下鐵芯中的B，H的相對大小，以及③中鐵芯和氣隙中H的相對大小。解①。②。③不變。圖0.1磁路示意圖④由于，而，所以，，。圖0.1磁路示意圖其中，，，，和，，，，分別表示①，③兩種情況下的各物理量。在③中，；由于，所以。0.4變壓器的基本工作原理1、原繞組（一次繞組）接于電源側(cè)的繞組，各量用下標(biāo)“1”表示。副繞組（二次繞組）用于接負(fù)載的繞組，各量用下標(biāo)“2”表示。2、若將繞組1接到交流電源上，繞組中便有交流電流i1流過，在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通Φ,且與原、副繞組同時交鏈，分別在兩個繞組中感應(yīng)出同頻率的電動勢e1和e2。3、若把負(fù)載接于繞組2，在電動勢e2的作用下，就能向負(fù)載輸出電能，即電流i2將流過負(fù)載，實現(xiàn)了電能的傳遞。結(jié)論：原、副繞組感應(yīng)電動勢的大小正比于各自繞組的匝數(shù)，而繞組的感應(yīng)電動勢又近似于各自的電壓，因此，只要改變一次或二次繞組的匝數(shù)比，就能達(dá)到改變電壓的目的。提問：1、變壓器電壓大小由什么決定？2、變壓器原邊繞組若接在直流電源上，副邊會有穩(wěn)定的直流電壓嗎？為什么？答：不會。因為接直流電源，穩(wěn)定的直流電流在鐵心中產(chǎn)生恒定不變的磁通，其變化率為零，不會在繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。二）變壓器的分類教案首頁首頁序號第2次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境1學(xué)習(xí)任務(wù)1、了解變壓器分類及基本結(jié)構(gòu)；掌握變壓器工作原理、銘牌數(shù)據(jù)意義，額定值及其計算3、掌握三繞組變壓器、自耦變壓器、互感器、分列繞組變壓器的特點4、理解上述變壓器的適用范圍教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、了解變壓器分類及基本結(jié)構(gòu)；2、掌握變壓器工作原理、銘牌數(shù)據(jù)意義，額定值及其計算技能目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生正確選擇和維護(hù)操作變壓器的技能素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、了解變壓器分類及基本結(jié)構(gòu)；三、掌握變壓器工作原理、銘牌數(shù)據(jù)意義，額定值及其計算二、掌握三繞組變壓器、自耦變壓器、互感器、分列繞組變壓器的特點三、理解上述變壓器的適用范圍教學(xué)難點一、掌握變壓器工作原理、銘牌數(shù)據(jù)意義，額定值及其計算二、掌握三繞組變壓器、自耦變壓器、互感器、分列繞組變壓器的特點作業(yè)布置1、變壓器是怎樣實現(xiàn)變壓的?為什么不能變頻率?2、變壓器一次繞組若接在直流電源上，二次會有穩(wěn)定的直流電壓嗎，為什么?3、變壓器的核心結(jié)構(gòu)部件是什么？由什么材料制成？各起什么作用？4、變壓器的油枕起什么作用？5、變壓器二次電壓的定義是什么？教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。20分鐘1、提出問題：三繞組變壓器多用于什么場合？三繞組變壓器的額定容量是怎樣確定的？三個繞組的容量有哪幾種配合方式？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：自耦變壓器為何其繞組容量小于額定容量？其變比通常在什么范圍？為什么？其中點為什么要接地？3.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：電流互感器與電壓互感器產(chǎn)生誤差的原因是什么？它們的副邊儀表接得過多有什么不好？它們的副邊為何要接地？電流互感器副邊為何決不許開路，而電壓互感器為何不許短路？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。20分鐘1、提出問題：什么叫分裂變壓器？在什么場合使用？有什么優(yōu)點？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。中華民族的悠久治水史，孕育了大禹精神、都江堰精神、紅旗渠精神等優(yōu)秀治水傳統(tǒng)和寶貴精神財富。這些寶貴的精神財富培養(yǎng)造就了一代又一代艱苦奮斗、勇于奉獻(xiàn)、特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗的水利人，涌現(xiàn)出一批又一批先進(jìn)人物，創(chuàng)造了一個又一個奇跡。新時代呼喚新的水利精神，黨的十八大以來，在習(xí)近平總書記治水重要論述指引下，新時代水利精神正式誕生：“忠誠、干凈、擔(dān)當(dāng)，科學(xué)、求實、創(chuàng)新”。這十二個字并沒有什么高深的含義，也不是多么華麗的辭藻，它只是最普通的文字，最樸素的道理，卻是我們水利行業(yè)新的精神旗幟，也是我們水利人最崇高的信仰。忠誠是根本。古人云：“天下之德，莫過于忠?！敝艺\老實、堅守道義，是中華民族優(yōu)秀文化的精髓。古往今來，忠誠是考量一個人道德的基本要求，是一種品質(zhì)、一種責(zé)任，更是一種美德，一種發(fā)自內(nèi)心的情感。對國家對人民的忠誠是一代又一代中國人最本質(zhì)而又最偉大的情感?？姑涝瘧?zhàn)爭中，邱少云、黃繼光的故事大家都耳熟能詳，可是有一個冰雕連的故事卻更為震撼。1950年11月下旬，抗美援朝戰(zhàn)爭戰(zhàn)果最輝煌的第二次戰(zhàn)役結(jié)束了，志愿軍戰(zhàn)勝了由美軍率領(lǐng)的聯(lián)合國軍。美軍南逃途中被這樣的情景震驚：一排排冰凍的志愿軍戰(zhàn)士俯臥在攝氏零下40度的陣地上，手握鋼槍、手榴彈，保持著整齊的戰(zhàn)斗隊形和戰(zhàn)斗姿態(tài)，仿佛是躍然而起的“冰雕”群像。長津湖地區(qū)當(dāng)年遭遇了50年不遇的嚴(yán)冬，夜間最低溫度達(dá)到攝氏零下40度?！氨襁B”沒向嚴(yán)寒屈服，按時埋伏在美軍撤退的必經(jīng)之路。可是，戰(zhàn)斗命令下達(dá)后，卻沒有人站起來沖鋒，全部凍死在露天掩體里。當(dāng)美軍軍官里茲伯格向這些“冰雕”致敬時，心中疑惑，他們?yōu)楹螌幵竷鏊酪矝Q不放棄自己的陣地？里茲伯格沒看到、也讀不懂177團(tuán)6連戰(zhàn)士宋阿毛身上的一首絕筆詩：我愛親人和祖國，也愛我的榮譽。我是一名光榮的志愿軍戰(zhàn)士，冰雪啊！我決不屈服于你，哪怕是凍死，我也要高傲地聳立在我的陣地上?！氨襁B”官兵身體經(jīng)受了世上最冷酷的嚴(yán)寒，心中卻燃燒著最炙熱的火焰，那是永遠(yuǎn)對國家和人民忠誠的火焰。2019年1月19日，省水利廳副總工程師、省洞庭湖水利工程管理局總工程師余元君同志在岳陽市君山區(qū)現(xiàn)場辦公時突發(fā)疾病，因公殉職，年僅47歲。余元君同志參加工作以來就投身于洞庭湖治理及全省河道管理工作，勤勉務(wù)實，業(yè)績突出，屢獲嘉獎。因為心中有著對黨的忠誠，他始終以一個優(yōu)秀共產(chǎn)黨員的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求自己，始終將人民的利益放在首位；因為心中有著對黨的忠誠，他把他的一生都奉獻(xiàn)給了黨，奉獻(xiàn)給了人民，奉獻(xiàn)給了他熱愛的洞庭湖。生于洞庭，長于洞庭，服務(wù)于洞庭，奉獻(xiàn)于洞庭的他最后又魂歸洞庭。在我們五千年的歷史長河中，多少仁人志士為了心中的信仰，為了對國家和人民的忠誠，拋頭顱，灑熱血，視死如歸。無論用多么華麗的辭藻都不足以表達(dá)我們對這種精神的贊美，在這里我只想用一句簡單的話來表達(dá)我最誠摯的情感：豈不畏艱險，所憑在忠誠。二、變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的基本結(jié)構(gòu)部件有鐵芯、繞組、油箱、冷卻裝置、絕緣套管和保護(hù)裝置等提問：變壓器有哪些主要部件，它們的主要作用是什么？答：鐵心：構(gòu)成變壓器的磁路,同時又起著器身的骨架作用。繞組：構(gòu)成變壓器的電路,它是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路。分接開關(guān)：變壓器為了調(diào)壓而在高壓繞組引出分接頭,分接開關(guān)用以切換分接頭,從而實現(xiàn)變壓器調(diào)壓。油箱和冷卻裝置：油箱容納器身,盛變壓器油,兼有散熱冷卻作用。絕緣套管：Ａ變壓器繞組引線需借助于絕緣套管與外電路連接，使帶電的繞組引線與接地的油箱絕緣。三、變壓器的銘牌每臺變壓器上都裝有銘牌，在銘牌上標(biāo)明了變壓器工作時規(guī)定的使用條件，主要有：型號、額定值、器身重量、制造編號和制造廠家等有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)。一）變壓器型號變壓器的型號表示一臺變壓器的結(jié)構(gòu)、額定容量、電壓等級、冷卻方式等內(nèi)容。二）額定值額定值是制造廠根據(jù)設(shè)計或試驗數(shù)據(jù)，對變壓器正常運行狀態(tài)所作的規(guī)定值，主要有：1、額定容量SN（kVA）視在功率2、額定電壓U1N/U2N（kV或V）在三相變壓器中，額定電壓指的是線電壓。3、額定電流I1N/I2N（A）三相變壓器的額定電流指的是線電流。單相變壓器三相變壓器額定頻率fN（HZ）我國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)工頻為50HZ。一、三繞組變壓器(a(a)升壓變壓器；(b)降壓變壓器。三繞組變壓器結(jié)構(gòu)示意圖三繞組變壓器的任兩繞組間仍然按電磁感應(yīng)原理傳遞能量，這一點和雙繞組變壓器沒什么區(qū)別。1、容量表1-1三繞組容量高壓繞組中壓繞組低壓繞組1001001001005010010010050三相三繞組變壓器的標(biāo)準(zhǔn)連接組別有：和兩種。2、三繞組變壓器有三個變比、、、、、—1、2、3繞組的匝數(shù)和額定相電壓。3、磁勢方程式三繞組變壓器負(fù)載運行時，磁勢平衡方程式為將、分別折算到繞組1側(cè)時，則于是忽略激磁電流后，可得4、等值電路二、自耦變壓器1、特點：自耦變壓器的特點不僅在于一、二次繞組之間有磁的耦合，而且還有電的直接聯(lián)系，它傳遞功率的方式，不僅可象普通變壓器那樣通過電磁感應(yīng)關(guān)系，還可以從一次側(cè)直接傳導(dǎo)到二次側(cè)。（a）(b)2、變比設(shè)高壓側(cè)繞組AX的匝數(shù)為，低壓側(cè)繞組ax的匝數(shù)為，則自耦變壓器的變比3、容量自耦變壓器銘牌上標(biāo)的容量和繞組的實際容量是不一致的。銘牌上標(biāo)的是額定容量（又叫通過容量），它指的是自耦變壓器總的輸入或輸出容量。例如，輸入容量為輸出容量為則繞組的容量稱為設(shè)計容量或電磁容量，它指的是繞組上所加的額定電壓和通過該段繞組的額定電流的乘積。Aa段的電磁容量為公共繞組（ax）的電磁容量為由上兩式可以看出，電磁容量比額定容量小倍，而在雙繞組變壓器中兩者相等。這就說明，在變壓器的額定容量相同時，自耦變壓器的繞組的容量（電磁容量）比雙繞組變壓器的小。因此，前者比后者所用材料省、尺寸小、效率高。4、優(yōu)缺點自耦變壓器和普通雙繞組變壓器比較，它具有以下主要優(yōu)點：（1）節(jié)省材料，減小損耗。從前面分析可以看出，越小，該優(yōu)點越顯著。因此，自耦變壓器的變比越接近1越好，一般不宜超過2。（2）運輸及安裝方便。這是由于與同容量雙繞組變壓器比較，自耦變壓器的重量輕，體積小，占地面積也小之故。它的主要缺點是：（1）自耦變壓器高、低壓側(cè)有電的直接聯(lián)系，高壓側(cè)發(fā)生故障會直接殃及低壓側(cè)，為此，自耦變壓器的運行方式、繼電保護(hù)及過電壓保護(hù)裝置等，都比雙繞組變壓器復(fù)雜；（2）短路電流大。這是因為自耦變壓器短路阻抗的標(biāo)幺值比同容量雙繞組變壓器的短路阻抗小造成，需要采用相應(yīng)的限制和保護(hù)措施；（3）運行方式、繼電保護(hù)都比普通變壓器復(fù)雜。三、分裂變壓器1、結(jié)構(gòu)特點（a）原理接線圖（b）單相接線圖分裂變壓器（又稱分裂繞組變壓器），通常把一個或幾個繞組（一般是低壓繞組）分裂成額定容量相等的幾個部分，形成幾個支路（每一部分形成一個支路），這幾個支路之間沒有電的直接聯(lián)系。分裂出來的各支路，額定電壓可以相同也可以不相同，可以單獨運行也可以同時運行，可以在同容量下運行也可以在不同容量下運行。當(dāng)分裂繞組各支路的額定電壓相同時，還可以并聯(lián)運行。在圖（b）中，高壓繞組AX為不分裂繞組，由兩部分并聯(lián)組成，低壓繞組和，為分裂出來的兩個支路。2、分裂變壓器的優(yōu)缺點目前，分裂變壓器多用作200MW及以上大機組發(fā)電廠中的廠用變壓器，它比普通雙繞組變壓器有如下優(yōu)點：1）限制短路電流作用顯著。2）對電動機自起動條件有所改善。分裂變壓器的穿越阻抗比同容量雙繞組變壓器的短路阻抗小一些，流過電動機起動電流時，變壓器的電壓降要小些，容許的電動機起動容量要大些。3）發(fā)生短路故障時母線電壓降低不多。當(dāng)分裂繞組的一個支路短路時，另一支路的母線電壓降低很小，即殘壓較高，從而提高了供電的可靠性。分裂變壓器的主要缺點是價格較貴。四、儀用變壓器儀用變壓器是一種測量用的設(shè)備，分電流互感器和電壓互感器兩種，它們的作用原理和變壓器相同。儀用互感器有兩個作用：一是為了工作人員的安全，使測量回路和高壓電網(wǎng)隔離；二是將大電流變?yōu)樾‰娏鳎唠妷航禐榈碗妷?，一般而言電流互感器副邊額定電流為5A或1A，電壓互感器副邊額定電壓為100V?；ジ衅鞒擞糜跍y量電流和電壓外，還用于繼電保護(hù)、同期等回路。1、電流互感器圖1-20電流互感器接線原理圖如圖是電流互感器的接線圖，它的原繞組匝數(shù)為，匝數(shù)少，只有1匝或幾匝，導(dǎo)線粗，串聯(lián)于待測電流的線路中；副繞組匝數(shù)，匝數(shù)較多，導(dǎo)線細(xì)，與阻抗很小的儀表（如電流表，功率表的電流線圈等）接成回路，因此，它實際上相當(dāng)于一臺副邊處于短路狀態(tài)的變壓器。圖1-20電流互感器接線原理圖如果忽略激磁電流，由變壓器的磁動勢平衡方程式可得這樣利用原、副繞組不同的匝數(shù)關(guān)系，可將線路上的大電流變?yōu)樾‰娏鱽頊y量。電流互感器使用時，為了安全，副邊與鐵芯必須可靠接地，以防止絕緣損壞后，原邊高電壓傳到副邊，發(fā)生觸電事故。另外，運行時副邊絕對不允許開路。否則，互感器成為空載運行，這時原邊被測線路電流全部成了激磁電流，使鐵芯中磁通密度明顯增大，這一方面使鐵耗增大，鐵芯過熱甚至燒壞繞組；另一方面將使副邊感應(yīng)出很高電壓，不但使絕緣擊穿，而且危及工作人員和其他設(shè)備的安全。因此在原邊電路工作時如需檢修和拆換電流表，必須先將互感器副邊短路。2、電壓互感器如圖1-22電壓互感器的接線圖。原邊直接并聯(lián)在被測的高壓電路上，副邊接電壓表或功率表的電壓線圈。原邊匝數(shù)多，副邊匝數(shù)少，由于電壓表或功率表的電壓線圈內(nèi)阻抗很大，因此，電壓互感器實際上相當(dāng)于一臺副邊處于空載狀態(tài)的變壓器。如果忽略漏阻抗壓降，則有圖1-22電壓互感器接線原理圖圖1-22電壓互感器接線原理圖這樣利用原、副邊不同的匝數(shù)比可將線路上的高電壓變?yōu)榈碗妷簛頊y量。電壓互感器使用時，為安全起見，副繞組連同鐵芯一起，必須可靠接地，另外，副邊不允許短路，否則會產(chǎn)生很大的短路電流使繞組過熱而燒壞。

教案首頁首頁序號第3、4次教學(xué)時數(shù)4教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境2學(xué)習(xí)任務(wù)1、掌握變壓器空載時電磁量之間關(guān)系、電勢方程式及等值電路；2、理解變比、空載電流、空載損耗及勵磁參數(shù)概念，學(xué)會分析計算。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握變壓器空載時電磁量之間關(guān)系、電勢方程式及等值電路；2、理解變比、空載電流、空載損耗及勵磁參數(shù)概念，學(xué)會分析計算。技能目標(biāo)：會根據(jù)方程式畫等值電路并分析計算會根據(jù)方程式畫相量圖素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、掌握變壓器空載時電磁量之間關(guān)系、電勢方程式及等值電路；三、理解變比、空載電流、空載損耗及勵磁參數(shù)概念，學(xué)會分析計算。教學(xué)難點1、變壓器空載時電磁量之間關(guān)系、電勢方程式及等值電路；2、理解變比、空載電流特點、空載損耗及勵磁參數(shù)概念，學(xué)會分析計算。作業(yè)布置1、為什么要把變壓器的磁通分成主磁通和漏磁通，它們有哪些區(qū)別?并指出空載和負(fù)載時產(chǎn)生各磁通的磁動勢?2、變壓器空載電流的性質(zhì)和作用如何？其大小與哪些因素有關(guān)?3、變壓器空載運行時，是否要從電網(wǎng)中取得功率?起什么作用?為什么小負(fù)荷的用戶使用大容量變壓器無論對電網(wǎng)還是對用戶都不利?4、變壓器的勵磁電抗和漏電抗各對應(yīng)于什么磁通？對已制成的變壓器，它們是否是常數(shù)?當(dāng)電源電壓降至額定值的一半時，它們?nèi)绾巫兓?我們希望這兩個電抗大好還是小好，為什么?并比較這兩個電抗的大小。5、為什么變壓器的空載損耗可近似看成鐵損耗，短路損耗可否近似看成銅損耗?

教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中20分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。20分鐘1、提出問題：為什么要把變壓器的磁通分成主磁通和漏磁通，它們有哪些區(qū)別?并指出空載產(chǎn)生各磁通的磁動勢?2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。30分鐘1、提出問題：變壓器空載電流的性質(zhì)和作用如何？其大小與哪些因素有關(guān)?2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。30分鐘1、提出問題：變壓器空載運行時，是否要從電網(wǎng)中取得功率?起什么作用?為什么小負(fù)荷的用戶使用大容量變壓器無論對電網(wǎng)還是對用戶都不利?2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。40分鐘1、提出問題：變壓器的勵磁電抗和漏電抗各對應(yīng)于什么磁通？對已制成的變壓器，它們是否是常數(shù)?當(dāng)電源電壓降至額定值的一半時，它們?nèi)绾巫兓?我們希望這兩個電抗大好還是小好，為什么?并比較這兩個電抗的大小。2、.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。20分鐘1、提出問題為什么變壓器的空載損耗可近似看成鐵損耗，短路損耗可否近似看成銅損耗?

1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。20分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。一、電磁關(guān)系空載時的各電磁物理量關(guān)系如下：二、正方向的選定（1）一次電壓的正方向：由首端A至末端X。（2）一次電流（包括下面將提到的）的正方向：與正方向一致。這樣，功率輸入繞組即為正值（這叫“電動機”慣例）。（3）主磁通的正方向：與電流()正方向符合“右手螺旋”定則。（4）一次電動勢的正方向:與主磁通正方向符合“右手螺旋”定則。根據(jù)這個正方向和磁通的正方向，才有式中的負(fù)號。（5）二次電動勢的正方向：與主磁通正方向符合“右手螺旋”定則。（6）二次電流的正方向:與的正方向一致。（7）二次電壓的正方向：與的正方向一致。這樣，功率從繞組輸出時為正值（這叫“發(fā)電機”慣例）。三、電動勢在所規(guī)定的正方向的前提下，一次繞組中感應(yīng)的電動勢為＝＝＝一次電動勢的有效值＝和的關(guān)系用相量表示，則同理，在二次繞組中感應(yīng)的電動勢為＝二次電動勢的有效值＝和的關(guān)系用相量表示，則由一次繞組的漏磁通感應(yīng)的漏電動勢為＝＝同理有＝四、電動勢方程式在列電壓方程式前，還要將電動勢表達(dá)式中的磁通進(jìn)行電路化處理。漏電動勢可以看成是電流在感抗上產(chǎn)生的電壓降。是一個常數(shù)。以后把寫作。根據(jù)基爾霍夫第二定律，并參照圖2-1所標(biāo)的假定正方向，可寫出一次電動勢方程式為在分析問題時可以忽略，即認(rèn)為在數(shù)值上，。這個近似公式建立了變壓器三個物理量在數(shù)值上的關(guān)系。由此可得到一個重要的結(jié)論：在、一定的情況下，主磁通的最大值決定于外施電壓的大小。當(dāng)外施電壓為定值時，主磁通的最大值即為定值。類似于空載電流在漏磁通感應(yīng)出漏電動勢,在數(shù)值上可看成是空載電流在漏電抗上的壓降。同理，空載電流產(chǎn)生主磁通在原繞組感應(yīng)出電動勢的作用，也可類似地用一個電路參數(shù)來處理，考慮到主磁通在鐵芯中引起鐵耗，故不能單純地引入一個電抗，而應(yīng)引入一個阻抗。這樣便把和聯(lián)系起來，這樣的作用看作是在上的阻抗壓降，即五、變比一般用變比來衡量變壓器變壓的幅度。所謂變比，即一次相電動勢對二次相電動勢之比，用表示，即＝＝＝單相變壓器空載時，，，則＝≈順便指出，由于三相變壓器有不同的連接方法，因此變比和額定電壓之比是不一致的。對于Y，d接線的三相變壓器＝=≈對于D，y接線的三相變壓器＝=≈式中的、分別為一、二次側(cè)的相電動勢，、分別為一、二次側(cè)額定線電壓。六、單相變壓器空載時的各物理量1、空載電流二次開路時一次繞組中流過的電流稱為空載電流?？蛰d電流包含兩個分量：（1）無功分量，又稱磁化電流，起激磁作用；（2）有功分量，供給空載時變壓器的損耗?？蛰d電流常以它對額定電流的百分?jǐn)?shù)來表示，即，其范圍為2～6%?？蛰d電流（主要決定于磁化電流）的大小和波形,與變壓器鐵芯的飽和程度有關(guān)。鐵芯的磁化曲線是非線性的，若工作點選在磁化曲線的未飽和段，磁通和空載電流是線性關(guān)系，因而當(dāng)磁通為正弦波時，電流也是正弦波。若工作點在飽和段時，則磁通和空載電流就是非線性關(guān)系。一般電力變壓器的額定工作點都選在開始飽和段內(nèi)，因此，當(dāng)外施電壓等于額定電壓時，雖然電壓為正弦波，與其相應(yīng)的主磁通也是正弦波，但由于鐵芯飽和的緣故，空載電流的波形卻變成尖頂波。這可從下面的作圖中看出。圖2-2示出了空載電流的波形。曲線是根據(jù)磁通隨時間變化的波形（曲線1）和磁化曲線（曲線2）作出的（沒有考慮鐵耗），由圖可見，磁通是正弦波，電流則是尖頂波，且幅值變得很大。鐵芯飽和得愈厲害，電流曲線增長得也愈快。2、空載損耗變壓器空載時的損耗主要包括：空載電流流過一次繞組時在電阻中產(chǎn)生的損耗（習(xí)慣稱銅耗）和鐵芯中產(chǎn)生的損耗（習(xí)慣稱鐵耗）。鐵耗又包括渦流損耗和磁滯損耗。在由硅鋼片制成的鐵芯里，磁滯損耗是渦流損耗的5～8倍。相對地說，由于空載電流很小，因此空載時銅耗也很小，與鐵耗相比，它可以忽略不計，故可認(rèn)為，空載損耗就等于鐵芯損耗。變壓器的鐵耗通常采用下列經(jīng)驗公式計算，即式中—頻率為50Hz、最大磁通密度為1T時，每公斤鐵芯的鐵耗，（W/kg）；空載損耗約為額定容量的0.2～1%，這一數(shù)值并不大，但是因為電力變壓器在電力系統(tǒng)中的使用量很大，且常年接在電網(wǎng)上，所以減少空載損耗具有重要意義。七、單相變壓器空載時的基本方程式、等值電路1、基本方程式2、等值電路因為變壓器正常工作時外加電壓等于額定電壓，鐵芯的飽和程度不變，所以一般和取對應(yīng)額定電壓時的值，且認(rèn)為是常數(shù)。由于空在運行時鐵耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銅耗，即>>；又由于主磁通>>，即>>；所以>>，故通常將忽略不計。例如，一臺750kVA的三項變壓器，、、比大560倍左右。

教案首頁首頁序號第5次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境2學(xué)習(xí)任務(wù)1、掌握負(fù)載運行時磁勢方程式、電勢方程式2、掌握折算意義、原則及折算公式、變壓器負(fù)載時的等值電路、簡化相量圖。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握負(fù)載運行時磁勢方程式、電勢方程式2、掌握折算意義、原則及折算公式、變壓器負(fù)載時的等值電路、簡化相量圖。技能目標(biāo)：1、會根據(jù)方程式畫相量圖2、會根據(jù)方程式畫等效電路素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、掌握負(fù)載運行時磁勢方程式、電勢方程式三、掌握折算意義、原則及折算公式、變壓器負(fù)載時的等值電路、簡化相量圖。教學(xué)難點1、電磁關(guān)系、磁動勢平衡關(guān)系2、折算的意義與實質(zhì)3、根據(jù)方程式畫等效電路與相量圖作業(yè)布置1、試?yán)L出變壓器“T”形、近似和簡化等效電路，并說明各參數(shù)的意義。教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。15分鐘1、提出問題：變壓器負(fù)載運行時的電磁關(guān)系？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：負(fù)載時的磁動勢平衡關(guān)系？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：折算的意義與實質(zhì)？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。25分鐘1、提出問題：負(fù)載時的等效電路圖及相量圖？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。“干凈”是底線?！案蓛簟本褪且袷攸h紀(jì)國法，慎用權(quán)力，廉潔奉公。每個水利人都要追求至清的品質(zhì)，從小事做起，從自身做起，自覺抵制各種不正之風(fēng)，不逾越黨紀(jì)國法底線，始終保持清白做人、干凈做事的形象。南水北調(diào)工程是中華人民共和國的戰(zhàn)略性工程，共有東線、中線和西線三條調(diào)水線路，通過三條調(diào)水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的聯(lián)系，構(gòu)成以"四橫三縱"為主體的總體布局，實現(xiàn)中國水資源南北調(diào)配、東西互濟(jì)的合理配置。在南水北調(diào)丹江口庫區(qū)移民安置工程中，共安置農(nóng)村移民16.59萬人，期間沒有發(fā)生一起移民重大傷亡事件，卻有300多名干部暈倒在搬遷現(xiàn)場，100多名干部因公負(fù)傷，10名干部倒下犧牲。淅川縣上集鎮(zhèn)司法所原副所長王玉敏就在10人之列，通水在即，當(dāng)我們回過頭去希望尋找他曾經(jīng)為之奮斗的痕跡時，卻發(fā)現(xiàn)，除了一張并不清楚的證件照，在這個世界上，他什么也沒有留下。他干干凈凈地來到這個世上，又清清白白的離開這片土地。個人要干凈，無論在工作中，還是在生活中要做到不為名利所累，不為物欲所動，不為浮華所惑，不為私情所擾。只有這樣才能守住黨和人民交給的責(zé)任，守住自己的政治生命線，守住正確的人生價值觀。一、負(fù)載運行時的電磁關(guān)系：負(fù)載時（變壓器二次側(cè)接上負(fù)載阻抗，如圖2-4所示），二次側(cè)有了電流。該電流建立的二次磁勢，也作用在主磁路上。它會使主磁通趨于改變，電動勢也隨之趨于改變，從而打破了原來的平衡狀態(tài)，使一次電流也發(fā)生變化，由空載時的電流變?yōu)樨?fù)載時的。在外施電壓不變的前提下，主磁通應(yīng)不變（因）。因此，由建立的一次磁動勢和二次磁動勢的合成磁動勢所產(chǎn)生的主磁通，將仍保持原來的值（實際上略有變化）。二、磁動勢平衡關(guān)系此式稱為磁動勢平衡方程式，也可寫成下面的形式，即利用式可以找出一、二次電流的關(guān)系。用除式得或為了分析問題方便起見。常將忽略，于是變?yōu)閺臄?shù)值上就可認(rèn)為由此可見，一、二次側(cè)電流與相應(yīng)繞組的匝數(shù)成反比。這說明變壓器在變壓的同時電流的大小也隨著改變。三、折算二次繞組的匝數(shù)變換成同一匝數(shù)的方法叫做繞組的折算。折算后的量與原來的量，數(shù)值雖不同，但對另一側(cè)的作用效果是相同的。1、電動勢和電壓的折算主磁場、漏磁場在折算前、后不變的前提下，根據(jù)電動勢和匝數(shù)成正比的關(guān)系有同理2、電流的折算據(jù)折算前、后磁動勢不變的原則，則有故3、阻抗的折算從電動勢和電流的關(guān)系，可以找出阻抗的關(guān)系，等值的二次阻抗應(yīng)為四、單相變壓器負(fù)載時的基本方程式、等值電路1、變壓器負(fù)載運行時的基本方程式2、負(fù)載時基本方程式組折算前（）折算后（）3、負(fù)載時的等值電路T形等值電路是混聯(lián)電路，計算時比較麻煩。在工程上允許的誤差范圍內(nèi)，為使計算簡化，常采用簡化等值電路，即將T形等值電路的激勵支路移到前的等值電路，如圖2-6所示。它是在忽略激勵電流的情況下得到的。圖2-6(a)變壓器的簡化等值電路(b)相量圖圖2-6(a)變壓器的簡化等值電路(b)相量圖教案首頁首頁序號第6次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境2學(xué)習(xí)任務(wù)變壓器的標(biāo)幺值及運行特性教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握標(biāo)幺值的定義、基準(zhǔn)值的選擇2、掌握標(biāo)幺值的意義3、掌握變壓器運行特性技能目標(biāo)：1、會用標(biāo)幺值判斷電機的運行狀態(tài)2、會用標(biāo)幺值計算素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、掌握標(biāo)幺值的定義、基準(zhǔn)值的選擇三、掌握標(biāo)幺值的意義四、掌握變壓器運行特性教學(xué)難點基準(zhǔn)值的選擇2、標(biāo)幺值的特點作業(yè)布置教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。5分鐘1、提出問題：標(biāo)幺值的定義及目的？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘1、提出問題：基準(zhǔn)值的選擇？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。5分鐘1、提出問題：標(biāo)幺值的特點？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：標(biāo)幺值的計算舉例？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。20分鐘1、提出問題：變壓器的運行特性？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。一、標(biāo)幺值基值可任意選定。在變壓器和旋轉(zhuǎn)電機里，常取各物理量本身的額定值作為基值。某量的基值一經(jīng)選定，其它某些與之有關(guān)的物理量的基值能通過公式導(dǎo)出，如電流、電壓的基值一經(jīng)選定，阻抗的基值也就隨著確定了。采用標(biāo)么值有下列優(yōu)點：便于比較變壓器或電機的參數(shù)和性能，如同類型的變壓器，雖然容量和電壓可以相差很大，但用標(biāo)么值表示參數(shù)的數(shù)值卻大致相同。如同短路阻抗空載電流。若新設(shè)計一臺變壓器，其短路阻抗或空載電流與上述的標(biāo)么值相差甚大，則就應(yīng)校核其合理性。所以，標(biāo)么值在大小程度上能給人以明顯的概念?？墒褂嬎愎ぷ骱喕@可從幾方面來看：（1）采用標(biāo)么值表示時，變壓器一、二次側(cè)相對應(yīng)的各物理量相等，不需折算，如（2）采用標(biāo)么值后，各物理量的額定值為1，運算方便。（3）采用標(biāo)么值可使物理性質(zhì)不同的一系列量用相同的數(shù)值表示,公式也得到簡化。例如電動勢公式：用實際值表示用標(biāo)么值表示上面右邊的式子是這樣得到的：選額定電壓為E的基值，把左邊公式兩側(cè)除以，因都是固定的值，再選磁通的基值,即得的結(jié)果。標(biāo)么值也有缺點，譬如沒有單位，因而物理概念不夠明確。二、單相變壓器的運行性能變壓器負(fù)載運行時，有兩項性能指標(biāo)比較重要，即電壓變化率和效率，通常也把電壓變化率叫變壓器的外特性，反映了變壓器供電電壓的質(zhì)量指標(biāo)；效率也叫效率特性，反映了變壓器運行時的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。兩者也體現(xiàn)了變壓器的運行特性，下面分別討論這兩個問題。1、電壓變化率=或=也可用折算后的電壓表示，即=可借助于簡化的相量圖推導(dǎo)出任意負(fù)載時的電壓變化率的計算式如下：。從式看到，與負(fù)載大小有關(guān)，與負(fù)載功率因數(shù)，變壓器參數(shù)也有關(guān)，在給定的負(fù)載下，短路阻抗的標(biāo)么值大，也大。功率因數(shù)對的影響也很大，若變壓器帶感性負(fù)載，則＞0，為正值，說明帶感性負(fù)載時二次電壓比空載電壓低；若變壓器帶容性負(fù)載，＜0，可能有負(fù)值，說明帶容性負(fù)載時二次電壓比空載電壓高。如果變壓器的二次電壓偏離額定值比較多，超出工業(yè)用電的允許范圍，則必須進(jìn)行調(diào)整。通常，在高壓繞組上設(shè)有分接頭，借此可調(diào)節(jié)高壓繞組匝數(shù)（亦即變更變比）來達(dá)到調(diào)節(jié)二次電壓的目的，利用分接開關(guān)來調(diào)節(jié)分接頭，一般可在額定電壓范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。分接開關(guān)有兩大類，一類是需要變壓器斷電后才能操作的，稱為無激磁分接開關(guān)；另一類是在變壓器通電時也能操作的，稱為有載分接開關(guān)，相應(yīng)的變壓器也就分為無激磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。2、效率變壓器的效率,以輸出功率和輸入功率比值的百分?jǐn)?shù)表示，即損耗的大小對效率有直接的影響，對于變壓器，損耗可分為兩大類，即銅耗和鐵耗，鐵耗與電壓有關(guān)，基本上不隨負(fù)荷而變，故又稱不變損耗；銅耗與電流有關(guān)，故又稱可變損耗。鐵耗里除主磁通引起的損耗外，還有附加鐵耗，后者是漏磁通在油箱及其他鐵件中產(chǎn)生的，銅耗除繞組電阻里產(chǎn)生的損耗外，還有因集膚效應(yīng)及導(dǎo)體內(nèi)換位不良使電流分布不均而引起的附加損耗?？捎糜嬎銚p耗的方法來確定變壓器的效率，其關(guān)系式輸出有功功率銅耗鐵耗且忽略負(fù)載時二次電壓的變化，則效率公式可寫成上式說明，效率與負(fù)載大小以及功率因數(shù)有關(guān)。在給定的功率因數(shù)下，效率和負(fù)載系數(shù)的關(guān)系曲線（即效率曲線），如圖2-7所示。圖圖2-7效率特性曲線最大的效率發(fā)生在時。將式（）對微分，并使之等于零，得對應(yīng)于最大效率時的臨界負(fù)載系數(shù)或這就是說，當(dāng)銅耗等于鐵耗時，效率最高。由于變壓器一般不會長期在額定負(fù)載下運行，因此在0.5～0.6范圍內(nèi)，相應(yīng)的值為。這就是說，滿載時銅耗比鐵耗大得多。教案首頁首頁序號第7次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境2學(xué)習(xí)任務(wù)1、掌握三相變壓器磁路系統(tǒng)特點、聯(lián)接法、會用時鐘法判斷聯(lián)接組標(biāo)號2、理解變壓器聯(lián)接組意義教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握三相變壓器磁路系統(tǒng)特點、聯(lián)接法、會用時鐘法判斷聯(lián)接組標(biāo)號2、理解變壓器聯(lián)接組意義技能目標(biāo)：會畫相量圖并判斷聯(lián)接組標(biāo)號素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、掌握三相變壓器磁路系統(tǒng)特點、聯(lián)接法、會用時鐘法判斷聯(lián)接組標(biāo)號三、理解變壓器聯(lián)接組意義四、掌握變壓器空載時影響波形的因素教學(xué)難點用相量圖判斷聯(lián)接組標(biāo)號作業(yè)布置畫出三相變壓器Y，d5的接線圖教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。15分鐘1、提出問題：三相變壓器鐵芯磁路的類型及特點？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘1、提出問題：變壓器的極性及同名端的概念？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：單相變壓器的連接組別？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。30分鐘1、提出問題：三相變壓器的連接組別？2.評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.仿真平臺，展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。10分鐘總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，點評學(xué)習(xí)情況。歸納總結(jié)，查漏補缺。課件展示，講授為主。課后布置作業(yè)完成作業(yè)終身平臺完成作業(yè)，交流探討。教學(xué)反思建議從教學(xué)效果、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教學(xué)感受、教學(xué)評價、特色與創(chuàng)新、不足之處等方面進(jìn)行總結(jié)與反思。2.2.9三相變壓器的磁路系統(tǒng)一、組式變壓器圖2-8三相組式變壓器磁路組式變壓器由三臺單相變壓器組合而成，其特點是每相磁路獨立，互不關(guān)聯(lián)，如圖2-8所示。只適用于特大容量時，為運輸方便而采用這種結(jié)構(gòu)。.二、三相心式變壓器三相心式變壓器磁路是由三個單相變壓器鐵芯演變而成，把三個單相鐵芯合并成圖2-9（a）所示的結(jié)構(gòu)，由于通過中間鐵芯的是三相對稱磁通，其相量和為零，因此中間鐵芯可以省去，形成圖2-9(b)所示形狀，再將三個芯柱安排在同一平面上。如圖2-19(c)所示，這就是三相心式變壓器磁路。（（a）三個單相鐵芯的合并(b)去掉中間鐵芯柱(c)三相心式鐵芯圖2—9三相心式變壓器磁路2.2.10三相變壓器的極性與連接組三相變壓器一、二次線電壓的相位關(guān)系用時鐘表示法表示。它們的相位差連同接線方式總稱為變壓器的連接組別。所謂時鐘表示法：即以變壓器高壓側(cè)線電動勢的向量作為長針，并固定指著“１２”；以低壓側(cè)同名線電動勢的向量作為短針，它所指的時鐘數(shù)，即表示該連接組的組號。例如，連接，當(dāng)與同相時，則連接組別為。繞組連接圖以高壓側(cè)的視向為準(zhǔn)，連接組的表示式中，逗號前面的符號表示高壓繞組的連接方式，逗號后面的符號表示低壓繞組的連接方式，后面的數(shù)字表示組號。對于單相變壓器，以其高，低壓側(cè)電動勢相量的相位關(guān)系表示其組別。下面先討論單相變壓器的極性及連接組，再分析三相變壓器的連接組。順便指出，高、低壓側(cè)電動勢之間的相位關(guān)系完全等同于電壓之間的相位關(guān)系。一、單相繞組的極性對于三相變壓器的任意一相（或單相變壓器），其高、低壓繞組之間，存在瞬時極性問題。即高、低壓繞組交鏈同一磁通感應(yīng)電動勢時，極性相同的端頭稱為同極性端或叫同名端，用符號“”表示。 （a）(b)(c)（d）（e）(f)圖2-10單相繞組的極性單相變壓器的連接組（1）若高、低壓繞組首端為同極性端，則高、低壓繞組電動勢相位相同；（2）若高、低壓繞組首端為異極性端，則高、低壓繞組電動勢相位相反。單相變壓器的連接組：單相變壓器高、低壓繞組側(cè)用I/I表示，數(shù)字標(biāo)號用時鐘的點數(shù)表示。則圖2-10（a）（b）的連接組為I，I0；圖2-10（c）(d)為I，I6。三、三相繞組的連接方法（1）星形連接（a）Y接法的三相繞組（b）電動勢相量圖圖2-11高壓繞組Y接法及電動勢相量圖在如圖所示正方向前提下，有；；。（2）三角形連接（a）右向三角形接法的三相繞組（b）電動勢相量圖圖2-12右向三角形接法三相繞組及電動勢相量圖三角形接法有兩種，一種是右向三角形，另一種是左向三角形，見圖2-12及2-13。以右向三角形連接（d連接）為例，其接線及電動勢相量圖如圖2-12所示。在（a）圖所規(guī)定的正方向下，有，，。（a）左向三角形接法繞組（b）電動勢相量圖圖2-13左向三角形接法三相繞組及電動勢相量圖而左向三角形連接（d連接）中，其接線及電動勢相量圖如圖2-13所示。在（a）圖所規(guī)定的正方向下，有，，。四、三相變壓器的連接組下面分別以Y，y及Y，d連接的三相變壓器連接組進(jìn)行分析。（2）Y，d11連接組：改變低壓繞組為右向或左向三角形連接，也可改變低壓繞組同極性端或者在保證正相序下改變低壓繞組端頭標(biāo)記，還可以得到1、3、5、7、9這五個奇數(shù)組號。綜上所述，變壓器有很多連接組，為了制造和使用方便及統(tǒng)一，避免因連接組過多造成不必要的事故，同時又能滿足工業(yè)上的需要，國際規(guī)定了一些標(biāo)準(zhǔn)連接組。三相雙繞組電力變壓器的標(biāo)準(zhǔn)連接組有Y，y0、YN，y0、Y，yn0、Y，d11、YN，d11五種。單相變壓器只有一種。其中符號表示三相繞組為星形接法，并把中點引出箱外。五種標(biāo)準(zhǔn)連接組適用范圍如下：（1）Y，y0連接組：（2）Y，d11連接組：改變低壓繞組為右向或左向三角形連接，也可改變低壓繞組同極性端或者在保證正相序下改變低壓繞組端頭標(biāo)記，還可以得到1、3、5、7、9這五個奇數(shù)組號。綜上所述，變壓器有很多連接組，為了制造和使用方便及統(tǒng)一，避免因連接組過多造成不必要的事故，同時又能滿足工業(yè)上的需要，國際規(guī)定了一些標(biāo)準(zhǔn)連接組。三相雙繞組電力變壓器的標(biāo)準(zhǔn)連接組有Y，y0、YN，y0、Y，yn0、Y，d11、YN，d11五種。單相變壓器只有一種。其中符號表示三相繞組為星形接法，并把中點引出箱外。五種標(biāo)準(zhǔn)連接組適用范圍如下：（（a）接線圖(b)電動勢相量圖圖2-14Y，y0連接組（a）接線圖（b）電動勢相量圖圖2-15Y，d11連接組（1）主要用在配電變壓器中，供給動力與照明混合負(fù)載。這種變壓器的容量可做到1800KVA，高壓側(cè)額定電壓不超過35KV，低壓側(cè)電壓為400/230V。（2）用在副邊電壓超過400V的線路中，最大容量為5600KVA，高壓側(cè)電壓也在35KV以下。（3）用在高壓側(cè)需要中性點接地的變壓器，在110KV以上的高壓輸電線路，一般需要把中性點直接接地或通過阻抗接地。（4）用在原邊中性點需要接地的場合。一般只供三相動力負(fù)載。

教案首頁首頁序號第8次教學(xué)時數(shù)2教學(xué)主題學(xué)習(xí)情境2學(xué)習(xí)任務(wù)掌握變壓器空載時影響波形的因素變壓器的并列運行及非正常運行教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握變壓器并聯(lián)運行條件2、理解變壓器理想并聯(lián)運行條件不滿足時對并聯(lián)運行的影響3、了解變壓器非正常運行技能目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生正確選擇和維護(hù)操作變壓器的技能素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通與交流的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生的成本意識。學(xué)情分析1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電工及電子分析與制作等課程，具備電電路分析的基本知識、技能，熟悉常用的電子元器件，為本次課的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。2.學(xué)生已經(jīng)熟悉了水利終身學(xué)習(xí)平臺和超星學(xué)習(xí)通的基本使用。3.學(xué)生剛接觸電機這個新鮮事物，有一定的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生接觸計算機較多，容易使用仿真軟件。教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動：應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)工作任務(wù)，學(xué)習(xí)過程中完成學(xué)習(xí)工作任務(wù)。教學(xué)手段應(yīng)用水利終身學(xué)習(xí)平臺線上、線下相結(jié)合；充分應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行電路仿真。教學(xué)重點一、課程簡要回顧二、掌握變壓器并聯(lián)運行條件三、理解變壓器理想并聯(lián)運行條件不滿足時對并聯(lián)運行的影響四、了解變壓器非正常運行教學(xué)難點變壓器理想并聯(lián)運行條件不滿足時對并聯(lián)運行的影響作業(yè)布置1、何為變壓器的并列運行？并列運行有何優(yōu)點？2、為什么變壓器并列運行時，容量比不得超過3:1？3、阻抗電壓標(biāo)幺值不等的并列運行會產(chǎn)生什么后果？教學(xué)組織時間段教學(xué)活動場景要求教師學(xué)生課前1.下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.收集課前學(xué)習(xí)情況。1.認(rèn)領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)；2.網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)；3.完成課前學(xué)習(xí)測試。以水利終身學(xué)習(xí)平臺自主學(xué)習(xí)為主。課中10分鐘1.學(xué)習(xí)通發(fā)起簽到2.小結(jié)課前學(xué)習(xí)情況3.布置課中學(xué)習(xí)內(nèi)容1.簽到2.分享課前學(xué)習(xí)成果導(dǎo)課：超星學(xué)習(xí)通簽到，終身平臺展示學(xué)習(xí)情況。15分鐘1、提出問題：何為變壓器的并列運行？并列運行有何優(yōu)點？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：變壓器的三相繞組連接與變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)對變壓器波形的影響？為什么變壓器并列運行時，容量比不得超過3:1？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討論，獲取最佳答案；2.展示成果。新知識：分組討論、展示成果、互評，小結(jié)。15分鐘1、提出問題：阻抗電壓標(biāo)幺值不等的并列運行會產(chǎn)生什么后果？2、評價學(xué)生成果，小結(jié)。1.分組討