三相负载的连接教案
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1．三相不对称负载的星形连接
已知三相负载：
， ，
则每相负载中的电流有效值为
各相负载的电流和电压的相位差为
φa = arccosRa/Za
φb = arccosRb/Zb
φc = arccosRc/Zc
中线电流瞬时值
i0 = ia + ib + ic
中线电流有效值从三相电流和求
得，即
I0 = Ia + Ib + Ic （2-40）
(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380 V。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；200 W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。
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 =–=
(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。
【出示目标】
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
【具体内容】
三相负载的连接
一、 单相负载和三相负载
1、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。
2、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。
例 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：
因为各相负载对称，故各相电流也对称，相电流为
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
= 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 = I△相
教 学 过 程
教学课题
三相负载的连接
项 目 教 学 环 节
师生活动
【授课思路】
本节课学生要有电磁方面的物理知识，在讲解与物理知识有关的内容时，先领着学生将以前学过的物理知识复习一下，然后引导学生利用相关物理知识解决遇到的问题，讲解过程中要注意学生的反映，注意与学生多交流。注意教师为主导，学生为主体的教学理念。引导学生积极参与本节课的教学。
【过程设计】
在课堂中，可以穿插一些较为实用的的举例，能够与实际相联系。注意理论联系实际的方法，启发学生的抽象思维，激发学生的学习兴趣。为上好这一节课，还要注意讲练结合、理论联系实际。
【讲解要点】
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
【导入新课】目前，电能的产生、输送和分配，基本都采用三相交流电路。
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
难点：
1、三相负载电动机的连接方法
授课类型
理论教学
教学关键
通过对三相负载电路图的讲解与分析，推导出相应计算公式，采用分组讨论、师生互动形式来完成学生对三相负载连接的理解。
教学方法
课堂讲授，辅以多媒体电子课件
作业布置
同步练习：三相负载的连接
课后附记
具有一定的识图能力，要有电磁方面的物理知识，部分学习能力较弱的同学，具有一定的依赖性，总体学生对实际动手很感兴趣，需理论联系实际。
3、三相负载的连接方式也有两种，即星形连接和三角形连接。
二、 三相负载的星形连接
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。下面讨论各相负载中电流、功率的计算。
上述例题说明：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
2．三相对称负载的星形接法
三相对称负载为
ZA = ZB = ZC = Z， φa=φb=φc=arctanX/R
学生
活动
学生思考
理解三相交流电动势的概念
理解三相交流电动势的形成
且各相负载性质相同。
将三相对称负载在三相对称电源上作星形连接时，三个相电流对称，中线电流为零，即Ia = Ib = Ic =
I0 = Ia + Ib + Ic = 0
在这种情况下，中线存在与否对系统工作没有影响。
三、 三相对称负载的三角形连接
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。
绍兴市中等专业学校教案
班级
11机电技术
课程
电工技能与实训
教师
丁广强
课题
连接三相负载的连接
课时
2
日期
5月3日
教具
多媒体
授课教材
中职国家规划教材《电工技术基础与技能》周绍敏主编、高教版
教学目的
与
教学要求
1、理解三相负载的星形
2、掌握三相负载的三角形连接
3、熟练应用三相负载的连线方法
教学重点
与
教学难点
重点：
四、课堂小结
1、星形连接
星形连接时电动机承受的电压为相电压，为220V，因为公共端接地，电动机转速为低速。
2、三角形连接
三角形连接时电动机承受的电压为线电压，为380V，两端都接相线，电动机转速为高速，功率大的负载不允许直接启动，应该是从星形连接转变为三角形连接，实现降压启动。
五、布置作业
同步练习：三相负载的连接
已知三相负载：
， ，
则每相负载中的电流有效值为
各相负载的电流和电压的相位差为
φa = arccosRa/Za
φb = arccosRb/Zb
φc = arccosRc/Zc
中线电流瞬时值
i0 = ia + ib + ic
中线电流有效值从三相电流和求
得，即
I0 = Ia + Ib + Ic （2-40）
(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380 V。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；200 W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。
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 =–=
(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。
【出示目标】
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
【具体内容】
三相负载的连接
一、 单相负载和三相负载
1、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。
2、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。
例 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：
因为各相负载对称，故各相电流也对称，相电流为
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
= 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 = I△相
教 学 过 程
教学课题
三相负载的连接
项 目 教 学 环 节
师生活动
【授课思路】
本节课学生要有电磁方面的物理知识，在讲解与物理知识有关的内容时，先领着学生将以前学过的物理知识复习一下，然后引导学生利用相关物理知识解决遇到的问题，讲解过程中要注意学生的反映，注意与学生多交流。注意教师为主导，学生为主体的教学理念。引导学生积极参与本节课的教学。
【过程设计】
在课堂中，可以穿插一些较为实用的的举例，能够与实际相联系。注意理论联系实际的方法，启发学生的抽象思维，激发学生的学习兴趣。为上好这一节课，还要注意讲练结合、理论联系实际。
【讲解要点】
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
【导入新课】目前，电能的产生、输送和分配，基本都采用三相交流电路。
1、三相负载的星形连接
2、三相负载的三角形连接
难点：
1、三相负载电动机的连接方法
授课类型
理论教学
教学关键
通过对三相负载电路图的讲解与分析，推导出相应计算公式，采用分组讨论、师生互动形式来完成学生对三相负载连接的理解。
教学方法
课堂讲授，辅以多媒体电子课件
作业布置
同步练习：三相负载的连接
课后附记
具有一定的识图能力，要有电磁方面的物理知识，部分学习能力较弱的同学，具有一定的依赖性，总体学生对实际动手很感兴趣，需理论联系实际。
3、三相负载的连接方式也有两种，即星形连接和三角形连接。
二、 三相负载的星形连接
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。下面讨论各相负载中电流、功率的计算。
上述例题说明：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
2．三相对称负载的星形接法
三相对称负载为
ZA = ZB = ZC = Z， φa=φb=φc=arctanX/R
学生
活动
学生思考
理解三相交流电动势的概念
理解三相交流电动势的形成
且各相负载性质相同。
将三相对称负载在三相对称电源上作星形连接时，三个相电流对称，中线电流为零，即Ia = Ib = Ic =
I0 = Ia + Ib + Ic = 0
在这种情况下，中线存在与否对系统工作没有影响。
三、 三相对称负载的三角形连接
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。
绍兴市中等专业学校教案
班级
11机电技术
课程
电工技能与实训
教师
丁广强
课题
连接三相负载的连接
课时
2
日期
5月3日
教具
多媒体
授课教材
中职国家规划教材《电工技术基础与技能》周绍敏主编、高教版
教学目的
与
教学要求
1、理解三相负载的星形
2、掌握三相负载的三角形连接
3、熟练应用三相负载的连线方法
教学重点
与
教学难点
重点：
四、课堂小结
1、星形连接
星形连接时电动机承受的电压为相电压，为220V，因为公共端接地，电动机转速为低速。
2、三角形连接
三角形连接时电动机承受的电压为线电压，为380V，两端都接相线，电动机转速为高速，功率大的负载不允许直接启动，应该是从星形连接转变为三角形连接，实现降压启动。
五、布置作业
同步练习：三相负载的连接