第六章三相交流电路教案

第六章三相交流电路教案
第六章三相交流电路教案

§6-1三相交流电源教案

教学过程:

§6-1三相交流电源

安全教育3分钟,注意节假日的安全。

一、三相电动势的产生

三相交流电的电源只有两根输出线,而且电源只有一个交变电动势,如果在交流电路中有几个电动势同时作用,每隔电动势大小相等,频率相同,但相位不同,则称多项制电路。

三相电动势由三相交流发电机产生。如图,由定子和转子构成。转子是电磁铁,定子是铁心,嵌有三个线圈,彼此相隔120°。

转子装有磁极并以的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。

()()

?-=?-==240sin 120sin sin t E e t E e t

E e m C m B m A ωωω

)120sin(?+=t E m ω

三个交流电动势达到最大值(或零)的先后次序称为相许。

120°

二、三相四线制

如图所示,把发电机三个线圈的末端连接在一起,成为一个公共端点,称之为中性点,用N 表示。 概念:中线,零点,零线,火线。

三、两种电压

相电压:火线对零线间的电压。 线电压:火线间的电压。

三个线电压也是对称的:大小相等,为相电压的3倍,相位领先对应的相电压30°,互成120°相位差。

注意:三个相电压只有在对称时其和为零,而线电压无论对称与否和都为零。

C

(中线) (火线)

(火线) (火线) A

C

B N

小结:

1、三相电动势的产生

2、三相四线制

3、线电压与相电压

§6-2 三相负载的连接方式

教学过程:

§6-2 三相负载的连接方式

安全教育3分钟,注意乘车安全,注意饮食卫生。 一、三相负载的星型接法

三相对称负载星形接法

星形接法

A

C

B

相电流=线电流 N I &

CN

C BN B AN A I I I I I I &&&

&&&=== CN BN AN N I I I I &&&&++=

负载两端的电压等于电源的相电压

Z

U I I AN AN

A &&&== Z

U I I Z U I I CN

CN C BN

BN B &&&&

&&====

结论:三相电源对称,负载对称且Y 形连接,则三个线电流也是对称的。中线电流为0。

Y 形连接,三相完全对称时,零线可以取消。称为三相三线制。 关于零线的结论,负载不对称而又没有中线时,负载上可能得到大小不等的电压,有的超过用电设备的额定电压,有的达不到额定电压,都不能正常工作。比如,照明电路中各相负载不能保证完全对称,所以绝对不能采用三相三相制供电,而且必须保证零线可靠。 中线的作用在于,使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开,其上不允许接保险丝也不允许接刀

闸。

二、三角接法

每相负载电流 CA

CA CA BC BC BC AB AB AB Z U I Z U

I Z U I &&&&&&=

==

负载对称时(ZAB=ZBC=ZCA=Z ),各相电流有效值相等,相位互差o 120。有效值为:Z

U I I I I l

P CA BC AB =

=== 负载对称时三角形接法的特点:负载对称三角形接法,负载两端的电压等于电源的线电压;线电流是相电流的3倍,相位落后对应的相电流30°。

三相电路的功率的计算:C B A P P P P ++= 三相总有功功率: 3p l p l I I U U == 星形接法时: 3 p l p l I I U U == 三角形接法时:?cos 3l l I U P =

在三相负载对称的条件下,三相电路的功率: 有功功率: p I U P L L ?cos 3= 无功功率:p I U Q L L ?sin 3=

u

视在功率:L L I U S 3

(完整word版)第3章三相交流电路复习练习题(高考)答案

交流电高考复习题 一、填空题 1. 三相对称电压就是三个频率 相同 、幅值 相等 、相位互差 120° 的三相交流电压。 2.三相电源的相序有 正序 和 反序 之分。 3. 三相电源相线与中性线之间的电压称为 相电压 。 4. 三相电源相线与相线之间的电压称为 线电压 。 5.有中线的三相供电方式称为 三相四线制 。 6.无中线的三相供电方式称为 三相三线制 。 7.在三相四线制的照明电路中,相电压是 220 V ,线电压是 380 V 。(220、380) 8.在三相四线制电源中,线电压等于相电压的倍 3 ,相位比相电压 超前30o 。 9.三相四线制电源中,线电流与相电流 相等 。 10. 三相对称负载三角形电路中,线电压与相电压 相等 。 11.三相对称负载三角形电路中,线电流大小为相电流大小的 3 倍、线电流比相应的相电流 滞后30o 。 12. 当三相负载越接近对称时,中线电流就越接近为 0 。 13.在三相对称负载三角形连接的电路中,线电压为220V ,每相电阻均为110Ω,则相电流I P =___ __2A___,线电流I L =___ 23A __。 14.对称三相电路Y 形连接,若相电压为() οω60sin 220-=t u A V ,则线电压 =AB u () ο-ω30t 380sin V 。 15.在对称三相电路中,已知电源线电压有效值为380V ,若负载作星形联接,负载相电压为__220V__;若负载作三角形联接,负载相电压为__380V__。 16. 对称三相电路的有功功率?cos 3l l I U P =,其中φ角为 相电压 与 相电流 的夹角。 17.负载的连接方法有 星形连接 和 三角形连接 两种。 18.中线的作用就在于使星形连接的不对称负载的 相电压 对称。 19.在三相四线制供电线路中,中线上不许接 熔断器 、 开关 。 20.三相电路星形连接,各相电阻性负载不对称,测得I A =2A,I B =4A,I C =4A ,则中线上的电流为 2A 。 21.在三相正序电源中,若A 相电压u A 初相角为45o,则线电压u AB 的初相角为 75o 。 22.在三相正序电源中,若B 相电压u B 初相角为-90o,则线电压u AB 的初相角为 60o 。

第四章三相异步电动机试题及答案

第四章 三相异步电动机 一、 填空(每空1分) 1. 如果感应电机运行时转差率为s ,则电磁功率,机械功率和转子铜耗之间的比例是 2:P :e Cu P p Ω= 。 答 s :s)(1:1- 2. ★当三相感应电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为s ,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。 答 50Hz ,50Hz ,50sHz ,50sHz 3. 三相感应电动机,如使起动转矩到达最大,此时m s = ,转子总电阻值约为 。 答 1, σσ21X X '+ 4. ★感应电动机起动时,转差率=s ,此时转子电流2I 的值 ,2cos ? ,主磁通比,正常运行时要 ,因此起动转矩 。 答 1,很大,很小,小一些,不大 5. ★一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。当转差率为0.04时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。 答 0.02,1Hz , 720r/min ,2Hz 6. 三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,和 ,电动机空载输入功率0P 与这些损耗相平衡。 答 定子铜耗,定子铁耗,机械损耗,附加损耗 7. 三相感应电机转速为n ,定子旋转磁场的转速为1n ,当1n n <时为 运行状态;当1n n >时为 运行状态;当n 与1n 反向时为 运行状态。 答 电动机, 发电机,电磁制动 8. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 , 。 答 转子串适当的电阻, 转子串频敏变阻器 9. ★从异步电机和同步电机的理论分析可知,同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要 ,其原因是 。 答 大,同步电机为双边励磁 10. ★一台频率为 160Hz f =的三相感应电动机,用在频率为Hz 50的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的 ,起动转矩变为原来的 。

中职《电工基础》三相交流电路练习与标准答案

第六章 三相交流电路 §6-1 三相交流电源 一、填空题 1.三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源按一定方式的组合。 2.由三根相线和一根中性线所组成的供电线路,称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3.三相四线制供电系统可输出两种电压供用户选择,即线电压和相电压。这两种电压的数 U 线超前U 相30°。 4.如果对称三相交流电源的U 相电动势e u =E m sin (314t+π6 )V ,那么其余两相电动势分别为ev= E m sin (314t-90°)V ,ew =E m sin (314t+150°) V 。 二、判断题 1.一个三相四线制供电线路中,若相电压为220 V ,则电路线电压为311 V 。 ( × ) 2.三相负载越接近对称,中线电流就越小。 ( √ ) 3.两根相线之间的电压叫相电压。 ( × ) 4.三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。 ( × ) 三、选择题 1.某三相对称电源电压为380 V ,则其线电压的最大值为( A )V 。 A .380 2 B .380 3 c .380 6 D .38023 2.已知在对称三相电压中,V 相电压为u v =220 2 sin(314t+π)V ,则U 相和W 相电压为(B )V 。 A. U u =220 2 sin (314t+π3) u w =220 2 sin (314t-π3 ) B .u u =220 2 sin (314t-π3) u w =220 2 sin (314t+π3 ) C.u u =220 2 sin (314t+2π3) uw=220 2 sin (314t-2π3 ) 3.三相交流电相序U-V-W-U 属( A )。 A .正序 B .负序 C .零序 4.在如图6-1所示三相四线制电源中,用电压表测量电源线的电压以确定零线,测量结果

《三相异步电动机的正反转控制线路》教学设计

专业资料 《三相异步电动机的正反转控制线路》 教学设计

课题:三相异步电动机的正反转控制线路 授课班级:电子中职高一年级下学期 授课时间:2014年4月11日星期五 授课教材: 中国劳动社会保障出版社《电力拖动控制线路与技能训练》 教材分析: 《三相异步电动机的正反转控制线路》这节内容选自第二单元课题三“三相异步电动机的正反转控制线路”第二部分。 正反转控制在现代化生产中属于绝对不可缺少的生产控制环节,如机床工作台的前进与后退、万能铣床主轴的正传与反转、起重机的上升与下降等。它在电动机的基本控制中,前面与电动机的正转控制紧密相连,后面与位置控制、顺序控制、多地控制、启动控制、制动控制等密切相关,对今后进一步进行电工技能实训及培养学生的实际动手操作能力起着举足轻重的作用。 教学目标: 知识与技能: 1)理解三相异步电动机三种正反转控制线路; 2)掌握三相异步电动机正反转的工作原理。 过程与方法: 1)通过分析三种控制电路的渐进过程,培养学生的识图能力以及比较分析和归纳总结的能力。 2)通过引导学生分析工作原理、培养和训练学生综合分析电路的能力。 情感态度与价值观: 培养学生严谨认真的职业工作态度。增强学生发现问题、认识问题、解决问题。 教学重点: 1)接触器联锁的正反转控制线路的组成与工作原理 2)对控制线路的每个元件都要明确其位置和作用。 教学难点: 1)如何改变三相电源相序。 2)引导学生思考如何实现双重联锁。 教法: 提问、启发引导法(重点):先不给出线路图,在教师的步步启发下,学生积极思考,由师生共同画出接触器联锁的正反转控制线路图。这样,便于学生掌握线路的组成与工作原理。

三相交流电路电压、电流的测量

三相交流电路电压、电流的测量 一、实验目的: 1.、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2.、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、实验仪器: 交流电压表、交流电流表、万用表、三相自耦调压器、三相灯组负载(DGJ-04)。 三、实验原理: 三相负载可接成星形(又称“Y”接)或三角形( 又称" 接) 。 1、当三相对称负载作Y 形联接时,线电压U L是相电压U p的3倍。线电流I L等于相电流I p,即U L=3U P,I L=I p 当采用三相四线制连接法时,流过中线的电流I O=0,所以可以省去中线。 =3I P,U L=U P。 当对称三相负载作形连接时,有:I 2、不对称三相负载作Y行连接时,必须采用三相四线制接法。而且中线必须牢固连接,以保证满足三相负载中每相负载额定电压的要求。 四、实验步骤及内容: 1、三相负载星形连接 按如下图线路组接实验电路,即三相灯负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置,合上三相电源开关后调节调压器的输出,使输出的三相电压为220V。按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流(相电流)、中线电流、电源与负载中点间的电压,记录数据。观察各相灯组亮暗的变化程度,特别注意观察中线的作用。 (1)三相负载星形连接且采用三相四线制供电 按图(a)线路组接实验电路,是输出的三相线电压为220V。 (2)按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。

X Y Z (3)三相负载星形连接且采用三相三线制供电 按图(b)线路连接实验电路,是输出的三相线电压为220V。 (4)按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中线电流与负载中点间的电压,记录数据。 X Y Z (b) 2、三相负载三角形连接(三相三线制供电) 按图(c)改接电路,接通三相电源,调节调压器,使其输出线电压为220V,按数据表格的内容进行测试。

电工资格证考试三相交流电路练习题集锦附参考答案-精

第3章 三相交流电路习题参考答案 一、 填空题: 1. 接在380V 的三相四线制电源上。此时负载 倍的线电压;相电流等于 1 倍的线电流;中线电流等于 0 。 2. 有一对称三相负载成星形联接,每相阻抗均为22Ω,功率因数为0.8,又测出负载中的电流为10A ,那么三相电路的有功功率为 5280W ;无功功率为 3960var ;视在功率为 6600VA 。假如负载为感性设备,则等效电阻是 17.6Ω ;等效电感量为(工频下) 42mH 。 二、 判断题: 1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称。 (对 ) 2. 三相电路的有功功率,在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。 (错 ) 3. 三相负载作三角形联接时,总有成立。 (错 ) 4. 负载作星形联接时,必有线电流等于相电流。 (对) 5. 三相不对称负载越接近对称,中线上通过的电流就越小。 (对) 6. 中线不允许断开。因此不能安装保险丝和开关,并且中线截面比火线粗。(错) 三、选择题: 1. 三相对称电路是指( C ) A 、 三相电源对称的电路; B 、三相负载对称的电路; C 、三相电源和三相负载均对称的电路。 2. 三相四线制供电线路,已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻,V 相为纯电感,W 相为纯电容,通过三相负载的电流均为10安培,则中线电流为( C ) A 、30安; B 、10安; C 、27.32安。 3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏,串联后接入220V 交流电源,其亮度情况是( B ) A 、100W 灯泡最亮; B 、25W 灯泡最亮; C 、两只灯泡一样亮。 P 3I I l

第三章 三相交流电路

第3章三相交流电路 3.1 三相交流电源 判断题 1. 三相电源的相序就是交流电的瞬时值到达最大值的顺序。(√) 2. 三相电源有正序(顺序)和反序(逆序)之分。(√) 3. 相线与中性线之间的电压称为相电压。(√) 4. 相线与相线之间的电压称为线电压。(√) 5. 相线与中性线之间的电压称为线电压。(×) 6. 相线与相线之间的电压称为相电压。(×) 7. 三相四线制电源中,相电压等于线电压的3倍。(×) 8.三相四线制电源中,线电压等于相电压的3倍。(√) 9. 线电压是指火线与零线之间的电压。(×) 10. 相电压是指火线与零线之间的电压。(√) 11. 三相对称电压就是三个频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相交流电压。(√) 选择题 1.(2分) 已知对称三相电源的相电压u A=10sin(ωt+60°)V,相序为A-B-C,则当电源星形联接时线电压u AB为_____V。 A. 10sin(ωt+90°) B. 17.32sin(ωt+90°) C. 17.32sin(ωt-30°) D. 17.32sin(ωt+150°) 正确答案是B,本题涉及的知识点是:三相交流电源线电压与相电压的关系。 2.(2分) 对称正序三相电源作星形联接,若相电压u B=100 sin(ωt- 30°)V,则线电压u AB=__ V。 A. 100 3sin(ωt+120°) B. 1003sin(ωt-60°) C. 1003sin(ωt-150°) D. 100 3sin(ωt-150°) 正确答案是A,本题涉及的知识点是:三相交流电源线电压与相电压的关系。 3.(2分)在正序对称三相电压中,u A=U2sin(ωt-90°),则接成星形时,其线电压u AB为_____。 A. U6sin(ωt+30°) B. U6sin(ωt-60°) C. U2sin(ωt-30°) D. U2sin(ωt+60°)

技校电工学第五版第四章-三相交流电路

技校电工学第五版第四章-三相交流电路

第四章 三相交流电路 §4-1 三相交流电 一、填空题(将正确答案填写在横线上) 1.三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源、按一定方式的组合。 2.由三根线相和一根中线所组成的供电线路,称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3.从三相电源始端引出的输电线称为相线或端线,俗称火线。通常用黄、绿和红三种颜色导线表示;从中性点引出的输电线称为中性线,简称中线,一般用黄绿相间色导线表示。 4.三相四线制电网中,线电压是指相线与相线之间的电压,相电压是指相线与中性线之间的电压,这两种电压的数值关系是U L =3U P ,相位关系是线电压 超前相电压30°。 5.目前民用建筑在配电布线时,常采用三相五线制供电,设有两根零线,一根是工作零线,另一根是保护零线。 二、判断题【正确的,在括号内画√;错误的,在括号内画×) 1.对于三相交变电源,相电压一定小于线电压。(√) *2.三相对称电源接成三相四线制,目的是向负载提供两种电压,在低压配电系统中,标准电压规定线电压为380V ,相电压为220V 。(√) 3.当三相负载越接近对称时,中线电流就越小。(√) 4.两根相线之间的电压叫做线电压。(√) 5.三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。(×) 三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内) 1.关于三相交流发电机的使用,下列说法正确的是(D )。 A .三相交流发电机发出的三相交流电,只能同时用于三相交变负载 B .三相交流发电机不可当做3个单相交流发电机 C .三相交流发电机必须是3根火线、一根中性线向外输电,任何情况下都不能少一根输电线 D .如果三相负载完全相同,三相交流发电机也可以用3根线(都是火线)向外输电 2.某三相对称电源相电压为380V ,则其线电压的最大值为(C )。 A .3802 V B .3803V C .3806V D .V 32 380 3.已知对称三相电压中,V 相电压为u v =2202 sin(314t+π)V ,则按正序U 相和W 相电压为(B )。

第五章 三相电路习题参考答案

第五章 三相电路 [练习与思考] 5-1-1 对称三相电源的三相绕组作星形联结时,设线电压u AB =380sin(ωt+30o )V ,试写出相电压u B 的三角函数式及相量式。 解:V t u B )120sin(220?-=ω V U B ?-∠=? 1202110 5-1-2 三角形联结的对称三相电源,空载运行时三相电源会不会在三相绕组所构成的闭合回路中产生电流如果一相电源电压极性接反,则闭合回路中是否有电流通过 解:空载运行时,电源回路中无电流通过。如果一相电源电压极性接反,则闭合回路中有电流通过。 5-2-1 为什么电灯开关一定要接在相线(火线)上 解:因为电灯是单相负载,当开关断开时,电灯灯头不带电,以便于安全维修和更换。如果开关接在零线上,当其断开时,电灯灯头依然带电(接在火线上),作业时会造成触电事故。 5-2-2 三相四线制电路中,中线阻抗为零。若星形负载不对称,则负载相电压是否对称如果中线断开,负载电压是否对称 ) 解:三相四线制电路中,若星形负载不对称,负载相电压仍然对称;如果中线断开,负载电压将不对称。 5-2-3 三相四线制电路中,电源线的中性线上规定不得加装保险丝,这是为什么 解:如果电源线的中性线上加装保险丝,一旦由于某种原因造成保险丝熔断,接成Y 型的各组单相负载上的各相相电压将不会对称,有的相电压可能会超过单相负载的额定电压,造成损坏;有的相电压可能会低于额定电压,使得负载不能正常工作。因此源线的中性线上规定不得加装保险丝。 5-3-1 三相负载对称是指下述三种情况下的哪一种:⑴|Z AB |=|Z BC |=|Z CA |;⑵φAB =φBC =φCA ;⑶Z AB =Z BC =Z CA 。 解:三相负载对称是指(3),阻抗模相等,阻抗角相等。 5-3-2 已知对称三角形联结的三相电路中A 相负载线电流A 010 ∠=? A I ,试写出其余各相线电流与相电流。 解:A I B ?-∠=? 12010

第三章 三相交流电路

第三章 三相交流电路 第一节 三相交流电源 由三个幅值相等、频率相同、相位互差1200 的单相交流电源所构成的电源称为三相电源。由三相电源构成的电路称为三相交流电路。目前,发电厂均以三相交流电方式向用户供电。遇到有单相负载时,可以使用三相中的任一相。 三相交流电源一般来自三相交流发电机或变压器副边的三相绕组。三相交流发电机的基本原理如图3-1所示。 发电机的固定部分称为定子,其铁心的内圆周表面冲有沟槽,放置结构完全相同的三 相绕组U 1U 2、V 1V 2、W 1W 2。它们的空间位置互差1200,分别称为U 相、V 相、W 相。引出线 L 1、L 2、L 3对应U 1、V 1、W 1为三个绕组的始端,U 2、V 2、W 2为绕组的末端。 转动的磁极称为转子。转子铁心上绕有直流励磁绕组。当转子被原动机拖动做匀速转动时,三相定子绕组切割转子磁场而产生三相交流电动势。 若将三个绕组的末端U 2、V 2、W 2连在一起引出一根连线称为中性线N (中性线接地时又称为零线),三个绕组的始端U 1、V 1、W 1分别引出称为端线(中性线接地时又称为火线),这种联接称为电源的星形联接。如图3-2所示。 图3-1 三相交流发电机原理图 图3-2 电源的星形联接 由三根端线和一根中性线所组成的供电方式称为三相四线制。只用三根端线组成的供电方式称为三相三线制。 电源每相绕组两端的电压称为电源相电压。参考方向规定为从绕组始端指向末端,分别用U u 、V u 、W u 表示。其有效值用P U 表示。 三相电源相电压的瞬时值表达式为 t U u P U ωsin 2= (3-1) )120sin(20-=t U u P V ω

第四章 三相电路试题及答案

第四章三相电路 一、填空题 1.三个电动势的___相等,___相同,___互差120°,就称为对称三相电动势。2.对称三相正弦量(包括对称三相电动势,对称三相电压、对称三相电流)的瞬时值之和等于___。 3.三相电压到达振幅值(或零值)的先后次序称为___。 4.三相电压的相序为U-V-W的称为___相序,工程上通用的相序指___相序。5.对称三相电源,设V相的相电压U V=220? ∠90V,则U相电压U U=___,W相电压U W=___。 6.对称三相电源,设U相电压为U U=2202sin314tV,则V相电压电压为U V=___,W相电压为U W=___。 7.三相电路中,对称三相电源一般联结成星形或___两种特定的方式。 8.三相四线制供电系统中可以获得两种电压,即___和___。 9.三相电源端线间的电压叫___,电源每相绕组两端的电压称为电源的___。10.在三相电源中,流过端线的电流称为___,流过电源每相的电流称为___。11.流过三相发电机每相绕组内的电流叫电源的___电流,它的参考方向为自绕组的相尾指向绕组的___。 12.对称三相电源为星形联结,端线与中性线之间的电压叫___。 13.对称三相电源为星形联结,线电压U UV与相电压U U之间的关系表达式为___。14.对称三相电源为三角形联结,线电流I U与相电流I UV之间的关系表达式为___。15.有一台三相发电机,其三相绕组接成星形时,测得各线电压均为380V,则当其改接成三角形时,各线电压的值为___。 16.在图5-1中,U U=220∠0°V,U V=220∠-120°V,U W=220∠120°V,则各电压表读数为V1=___,V2=___,V3=___,V4=___。 +W U U U + V U a) W U U U + V U b) - U U U W U

6.1认识三相交流电-教案

模块六:三相交流电

二、新课讲授 (一)三相交流电动势的产生: 三相交流电动势是由三相交流发电机产生的。 1.三相交流发电机的结构。 (1)依据三相交流发电机的示意图可以得知,三相交流发电机主要由定子和转子两部分组成。 (2)转子L是电磁铁,其磁极表面的磁场按正弦规律分布。 (3)定子:铁芯中嵌放着三个在尺寸、匝数和绕发上完全相同绕组,三相绕组始端分别用U1,V1,W1表示,末端分别用U2,V2,W2表示,它们分别为U相、V相、W相。三个绕组在空间位置上彼此相隔 120°。 图 1 三相交流发电机的示意图 2.原理: 当转子在原动机带动下以角速度ω作逆时针匀速转动时,三相定子绕组依次切割磁感线,产生三个对称的正弦交流电动势。 3.三相交流电动势的表示方法 (1)解析式: (2)波形图:

图 2 三相交流电动势的波形图 (3)向量图: (见下一页) 图 3 三相交流电动势的向量图 4.相序的概念 三个交流电动势到达最大值(或零)的先后次序称为相序。每相电动势的正方向是从线圈的末端指向始端,即电流从始端流出时为正,反之为负。 【课堂练习】 1.相序判断: (1)V-W-U-V() (2)W-V-U-W() 2.演示实验: (1)用小型实验电动机,按教材图6-5所展示的两种方式接线,采用直接启动的方法观察电动机的旋转方向。 思考: 依据三相对称交流电动势的向量图判断,三相电压向量值和是多少?

(二)三相四线制 连接方法: 将发电机三个绕组的末端连接在一起,成为一个公共端点,该断电称为“中性点”,用符号“N”表示。从中性点引出的输出线北称为中性线。中性线通常与大地相接,并把接地的中性点称为零点,而把接地的中性线零线。图4所示,为三相四线制电路。 图 4 三相四线制电路 在工程上,从三个绕组的初始端引出的输电线称为相线,俗称火线。U、V、W三根相线分别用黄、绿、红三种颜色座位标志。有时候为了简便,常不画发电机的绕组连接方式,只画四根输电线表示相序。 图 5 三相四线制电路的简易示意图 相电压与线电压的概念: 相电压:相线与相线之间的电压,称线电压。 线电压:相线与中性点之间的电压,称相电压。 相电压与线电压的向量关系: 从图6可以看处,线电压总是超前于相对应的相电压30°。 图 6 三相四线制线电压与相电压的向量图 由此可以得出:

三相交流电路电压电流测量

实验七三相交流电路的测量 一、实验目的 1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 1. 三相负载可接成星形(又称“Y”接)或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作Y 形联接时,线电压U L是相电压U p的√3倍。线电流I L等于相电流I p,即 U L=√3 U p,I L=I p 在这种情况下,流过中线的电流I0=0,所以可以省去中线。 当对称三相负载作△形联接时,有I L=√ 3I p, U L=U p。 2. 不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法,即Y0接法。而且中线必须 牢固联接,以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 若中线断开,会导致三相负载电压的不对称,致使负载轻的那一相的相电压过高,使负载遭受损坏;负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用Y0接法。 3. 当不对称负载作△接时,I L≠√3 Ip,但只要电源的线电压U L对称,加在三相负载上的电压仍是对称的,对各相负载工作没有影响。 三、实验设备 四、实验内容 1. 三相负载星形联接(三相四线制供电) 按图 7-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置(即逆时针旋到底)。经指导教师检查合格后,方可开启实验台电源,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,并按下述内容完成各项实验,分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表7-1 中,并观察各相灯组亮暗的变化程度,特别要注意观察中线的作用。

电动机,交流电安全用电教案

1.3三相交流电源 一、教学目标 1、了解三相交流电的产生。 2、理解三相正弦量、相序的概念。 3、了解中性线的概念。 二、教学重点、难点分析 重点: 1、三相电路中相电压、线电压的关系。 难点: 同重点。 三、教具 正弦交流电的产生示教模型;三相交流发电机模型;灵敏电流计;交流电压表;三相电路示教板;电池;小灯泡;安培表;伏特表等. 电化教学设备。 四、教学方法 演示法、讲授法,多媒体课件。 五、教学过程 Ⅰ.导入 一、复习提问 通过提问讨论的方式共同复习“正弦交流电的产生”过程,以及正弦交流电的重要的参数及表示方法, 提问: 1.在交流电产生的过程中,矩形线圈转到什么位置时线圈中的电流最 大?什么位置电流为零?(线圈平面平行磁感线:中性面) 2.两个完全相同的交流发电机,其矩形线圈也以相同的转速匀速转动, 那么这两个发电机所产生的交变电动势有何异同?(交变电动势的频率、最 大值相同;达到最大值的时刻不同) 3.如果把三个相同的矩形线圈固定在同一轴上,并使之在匀强磁场中 转动,这三个线圈是否都产生电动势?为什么?(产生,穿过每个线圈回路

的磁通量都发生变化) 二、引入三相交流电 三相交流电路的优点: 1、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分; 2、作为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好,易维护,运转时 比单相发电机的振动小; 3、理论和实践证明:在输电距离、输送功率、电压相等的条件下,三相输 电是单相输电所用导线量的四分之三; 4、采用三相四线制输电,用户可得两种不同的电压; 5、工农业生产大量使用交流电动机,三相电动机比单相电动机性能平稳可 靠。 II.新课 三相交流电源:简言之,三相交流电源是三个单相交流电源按一定方式的组合,这三个单相交流电源的频率相同、大小相等,相位彼此相差120°。 一、三相交流电动势的产生 1.三相交流电的产生. 利用“提问3”引入新课,出示三相交流模型发电机,简介其构造后,演示 三相交变电流的产生:将三个灵敏电 流计分别接到发电机的三个线圈上, 摇动发电机的线圈,三个灵敏电流计都将摆动.归纳实验现象说明:三个线圈均能产生交变电动势(电流计指针来回摆动).引导学生比较单、三相交流发电机的异同. (1)单相交流发电机和三相交流发电机 单相发电机:只有一个线圈,产生一个交变电动势。 三相发电机:有三个互成120°的 ? U1 V2 1 W1 N S U2 - + W2 ? ? 图1 三相交流发电机原理示意图

三相交流电路电压及电流的测量

三相交流电路电压及电流的测量 一、实验目的 1、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压,线、相电流之间的关系。 2、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 1、三相负载可接成星形(又称“Y”接)三角形(又称“?”接)当三相对称负载做Y 形联接时,线电压U 1是相电压U P 的3倍,线电流I 1 ,等于相电流I P ,即U 1 =3U P, I 1=I P 当采用三相四线制接法时,流过中线的电流I O =0,所以可以省去中线。 当对称三相负载作?形联接时,有 I 1 =3I P,U1=U P 2、不对称三相负载做U联接时,必须采用三相四线制接法,即Y O 接法。而且中线必须 牢固联接,以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 倘若中线开断,会导致三相负载电压的不对称,致使负载的那一相的相电压过高,使负载遭受损坏:负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载, 无条件地一律采用Y O 接法。 3、对于不对称负载作?接时,I1≠3I P,但只要电源的线电压U1对称,加在三相负 1、三相负载星形联接(三相四线制供电)即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为OV的位置,经知道教师检查后,方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线嗲那为220V,按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流(相电流)、中线电流、电流与负载中点间的电压,记录之,并观察各相灯组亮暗的变化程度,特别要注意观察中线的作用。

2、负载三角形联接(三相三线制供电) 按图65该线路,经指导教师检查后接通三相电源,调节调压器,使其输出线电压为220V,按数据表的内容进行测试。 五、实验注意事项 1、本实验采用三相交流市电,线压为380V,应穿绝缘鞋进入实验室。实验时要注意人身安全,不可触及异电部件,防止意外事故发生。 2、每次接线完毕,同组同学应自查一遍,然后由知道教师检查后,方可接通电源,必须严格遵守先接线,后通电,先端电后拆线的实验操作原则。 3、星形负载作短路实验时,必须首先断开中线,以免发生短路事故。 六、实验报告 1、用实验测得的数据验证对称三相电路中的3关系。 2、勇士眼数据和观察到的现象,总结三相四线供电系统中中线的作用。 3、不对称三角形联接的负载,能否正常工作?实验是否能证明这一点? 4、根据不对称负载三角形连接时的相电流值作相量图,并求出线电流值,然后与实验测得的线电流做比较,分析之。 5、心得体会

三相异步电动机的部分习题及答案

5.1 有一台四极三相异步电动机,电源电压的频率为50H Z,满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。 n0=60f/p S=(n0-n)/ n0 =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min 电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min, 转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 H Z 5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调,此电动机是否会反转?为什么? 如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 5.3 有一台三相异步电动机,其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。设在额定负载下运行,试求: ①定子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ②定子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ③转子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ④转子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。 0 r/min 5.4当三相异步电动机的负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加?

因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高. 5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化?如何变化? 若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变. 5.6 有一台三相异步电动机,其技术数据如下表所示。 试求:①线电压为380V时,三相定子绕组应如何接法? ②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st; ③额定负载时电动机的输入功率是多少? ①线电压为380V时,三相定子绕组应为Y型接法. ②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 Nm T max/ T N=2.0 T max=59.6 Nm I st/I N=6.5 I st=46.8A 一般n N=(0.94-0.98)n0n0=n N/0.96=1000 r/min SN= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n0=60*50/1000=3 ③η=P N/P输入 P输入=3/0.83=3.61 5.7三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会如何变化?对电动机有何影响? 电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.

用PLC实现三相异步电动机的正反转控制电路教学设计方案

用PLC实现三相异步电动机的正反转控制电路 一、学情分析 学生上学期以开始学习电力拖动,因此对于简单的继电器接触器控制回路的分析基本无大碍。但学习程度参差不齐,学习能力一般,虽然学生对PLC技术的学习具有一定的兴趣,但这种兴趣不够稳定,需要教师创设适度的情境,适时地激发。 二、学习任务分析 本节内容是中国劳动社会保障出版社瞿彩萍主编的《PLC应用技术(三菱)》第三单元中任务二的内容,在教材的P58~P59中。其主要内容包括继电器接触器控制系统转换到PLC控制系统的方法、操作SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件和对PLC的读写、电路块串、并联指令、堆栈指令和程序的优化。三相异步电动机的正反转控制电路是简单的继电器控制系统,该系统可以反应PLC梯形图转换的方法、规则和注意事项。本节内容属于新授课,分为三课时完成,以下为第一课时内容。要求学生会按照PLC控制电路的设计顺序对继电器接触接器控制电路进行设计,并利用THPLC可编程控制器完成调试。同时,通过对本节内容的学习,让学生将逐步养成严谨求实,合作创新的科学态度,为继续学习和发展奠定方法基础。 三、教材目标 依据维修电工类专业《PLC应用技术(三菱)》的教学基本要求,结合教学内容的逻辑顺序和08机电班学生的认知水平和思维发展水平,从以下三方面制定本节课的教学目标: 知识目标和能力目标 (1)会列出I/0分配表、PLC接线图、梯形图和指令表 (2)能熟练操作SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件和对PLC的读写 方法和过程 (1)会根据学习目标,阅读教材 (2)会对简单继电接触控制电路进行PLC控制电路转换 (3)学会类比、比较和归纳总结学习方法 情感态度和价值观 (1)在学习过程中,感受学习PLC的乐趣,激发学习兴趣; (2)在合作学习过程中,学会合作,形成合作精神和竞争意识; (3)通过规范解题步骤,帮助学生养成严谨求实的科学态度。 依据教学基本要求和本节课的教学目标以及对学生现有的知识基础和理解水平对于本节课的教学重点和难点定为:继电器接触器控制系统转换到PLC控制系统既PLC的编程。

三相交流电路心得体会[工作范文]

三相交流电路心得体会 篇一:三相交流电路 实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师: 成绩: 实验名称:常用电子仪器的使用实验类型: 同组学生姓名: 3 5 6 7 篇二:三相交流电路实验报告 中国石油大学(华东)现代远程教育 实验报告 课程名称:电工电子学实验名称:三相交流电路实验形式:在线模拟+现场实践提交形式:在线提交实验报告学生姓名:姚贵阳学号:12806143004 年级专业层次:网络12春油气储运专升本学习中心: 提交时间: 20XX 年 6 月 9 日 篇三:三相交流电路 实验报告 课程名称:___电工电子学_______指导老师:___张冶

沁___成绩:__________________ 实验名称:____三相交流电______实验类型:________________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 1、学习三相交流电中三相负载的连接 2、了解三相四线制中线的作用 3、掌握三相电路功率的测量方法二、实验内容和原理(必填) 图一: 图二: 图三: 三、主要仪器设备(必填) 1、实验电路板 2、三相交流电源(220V) 3、交流电压表或万用表 4、交流电流表 5、功率表 6、单掷刀开关 7、电流插头、插座 四、操作方法和实验步骤 1、三相负载星形联结 按照图一接线,途中每相负载采用三只白炽灯,电源线电压为220V。 (1) (2)按照表二内容完成各项测量,并观察实验中各白炽灯的量度。表中对称负载时为每相开亮

表二 2、三相负载三角形联结 按图二连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用,具体接法见图三所示。接好实验电路后,按表三内容完成各项测量,并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和 五、实验结果与分析(必填) 1、根据实验数据,总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系,以及三角形联结时相 电流和线电流之间的数值关系。 2、根据表二的数据,按比例画出不对称负载星形联结三相四线制(有中线)的电流相量图,并说明 中线的作用。 3、根据表三的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率,并与两瓦特表法 的测量数据进行比较。 1、U1=√3Up I1=√3Ip 2、 在有中性线时,每相的负载电压等于电源的相电压。若中性线断开,虽然线电压仍然是对称的,但由于没有中性线,负载的相电压就不等于电源的相电压。由于Unn’的存在,因而各负载相电压不同,可能使有的相电压比额定电压高,有的相电压比额定电压低,结果造成负载不能正常工作,甚至使电气设备损坏。因此在三项负载不对称时,必须要有中

第3章三相交流电路复习练习题

第3章复习练习题 一、填空题 1. 三相对称电压就是三个频率 相同 、幅值 相等 、相位互差 120° 的三相交流电压。 2.三相电源的相序有 正序 和 反序 之分。 3. 三相电源相线与中性线之间的电压称为 相电压 。 4. 三相电源相线与相线之间的电压称为 线电压 。 5.有中线的三相供电方式称为 三相四线制 。 6.无中线的三相供电方式称为 三相三线制 。 7.在三相四线制的照明电路中,相电压是 220 V ,线电压是 380 V 。(220、380) 8.,相位比相电压 超前30o 。 9.三相四线制电源中,线电流与相电流 相等 。 10. 三相对称负载三角形电路中,线电压与相电压 相等 。 11. 倍、线电流比相应的相电流 滞后30o 。 12. 当三相负载越接近对称时,中线电流就越接近为 0 。 13.在三相对称负载三角形连接的电路中,线电压为220V ,每相电阻均为110Ω,则相电流I P =___ __2A___,线电流I L 。 14.对称三相电路Y 形连接,若相电压为() οω60sin 220-=t u A V ,则线电压 =AB u () ο -ω30t 380sin V 。 15.在对称三相电路中,已知电源线电压有效值为380V ,若负载作星形联接,负载相电压为__220V__;若负载作三角形联接,负载相电压为__380V__。 16. 对称三相电路的有功功率?cos 3l l I U P =,其中φ角为 相电压 与 相电流 的夹角。 17.负载的连接方法有 星形连接 和 三角形连接 两种。 18.中线的作用就在于使星形连接的不对称负载的 相电压 对称。 19.在三相四线制供电线路中,中线上不许接 熔断器 、 开关 。 20.三相电路星形连接,各相电阻性负载不对称,测得I A =2A,I B =4A,I C =4A ,则中线上的电流为 2A 。 21.在三相正序电源中,若A 相电压u A 初相角为45o,则线电压u AB 的初相角为 75o 。 22.在三相正序电源中,若B 相电压u B 初相角为-90o,则线电压u AB 的初相角为 60o 。

技校电工学第五版第四章三相交流电路

第四章三相交流电路 §4-1 三相交流电 一、填空题(将正确答案填写在横线上) 1.三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源、按一定方式的组合。 2.由三根线相和一根中线所组成的供电线路,称为三相四线制电网。三相 电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3.从三相电源始端引出的输电线称为相线或端线,俗称火线。通常用黄、绿和红三种颜色导线表示;从中性点引出的输电线称为中性线,简称中线,一般用黄绿相间色导线表示。 4.三相四线制电网中,线电压是指相线与相线之间的电压,相电压是指相线与中性线之间的电压,这两种电压的数值关系是U L= 3 U P,相位关系是线电压超前相电压30°。 5.目前民用建筑在配电布线时,常采用三相五线制供电,设有两根零线, 一根是工作零线,另一根是保护零线。 二、判断题【正确的,在括号内画√;错误的,在括号内画×) 1.对于三相交变电源,相电压一定小于线电压。( √) *2.三相对称电源接成三相四线制,目的是向负载提供两种电压,在低压配电系统中,标准电压规定线电压为380V,相电压为220V。( √) 3.当三相负载越接近对称时,中线电流就越小。( √) 4.两根相线之间的电压叫做线电压。( √) 5.三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一 定方式组合起来的。( ×) 三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内) 1.关于三相交流发电机的使用,下列说法正确的是( D)。 A.三相交流发电机发出的三相交流电,只能同时用于三相交变负载 B.三相交流发电机不可当做3个单相交流发电机 C.三相交流发电机必须是3根火线、一根中性线向外输电,任何情况下都不能少一根输电线 D.如果三相负载完全相同,三相交流发电机也可以用3根线(都是火线)向外输电 2.某三相对称电源相电压为380V,则其线电压的最大值为( C)。 A.380 2 V B.380 3 V 380 2 C.380 6V D.V 3 3.已知对称三相电压中,V相电压为u v=220 2 sin(314t+ π)V,则按正序U 相和W相电压为( B)。

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