下面是小编为大家整理的2023年项目7任务1认识三相交流电路教案2(范文推荐),供大家参考。
项目 7 安装与测试三相交流电路 【项目目标】 ◎熟悉三相正弦对称电源和相序的概念,知道电力系统的供电制式。
◎会安装、测试三相负载星形连接、三角形连接电路。
◎会分析三相负载星形连接、三角形连接电路的特点,计算电路的功率。
◎会安装动力电源配电板。
◎熟悉接地的种类与作用,知道用电保护的措施。
【参考学时】 35 学时 务 任务 1 认识三相交流电源 【教学目标】 ●熟悉三相正弦对称电源和相序的概念。
●知道电力系统的供电制式。
●会分析三相交流电源的相电压和线电压。
【教学重点】 三相交流电源的相电压与线电压关系 【教学难点】 三相交流电源的相电压与线电压关系 【参考学时】 4 学时 【教学过程】 一、任务导入 列举三相电路实例,让学生认识三相交流电,激发学生学习兴趣。
二、任务实施 1. 认识三相交流电源 如图所示是实训室常用的三相四线制电源及电源插座。
三相四线制电源及电源插座 三相交流电是通过三相交流发电机获得,如图(a)所示。三相交流发电机与单相交流发电机的结构相似,由定子和转子组成。当转子匀速旋转时,3 个绕组由于切割磁感线而产生 3 个不同相位的三相交流电,如图(b)和(c)所示。
(a)简单三相交流发电机 (b)三相交流电的波形图 (c)三相交流电的矢量图 三相交流电 在工程上,差 最大值相等、频率相同、相位互差 120° °的三个正弦电动势,称为三相对称电动势。各相电动势的瞬时值表达式为 U mV mW msinsin ( 120 )sin ( 120 )e E te E te E t 三相对称电动势随时间按正弦规律变化,它们到达最大值(或零值)的先后次序,称为相序。
三个电动势按顺时针方向的次序到达最大值(或零值),即按 U−V−W−U 的顺序,称为正序或顺序;若按逆时针方向的次序到达最大值(或零值),即按U−W−V−U 的顺序,称为负序或逆序。
2. . 认识三相电源的连接 工程上,三相电源是按照一定的方式连接后再向三相负载供电的,通常采用 星 形连接方式。
将三相发电机绕组的三个末端 U2、V2、W2 连接成公共点,三个首端 U1、V1、W1 分别与负载连接,这种连接方式称为星形连接,用符号“Y”表示。
三个末端 U2、V2、W2 连接成的公共点称为中性点(中点)或零点,用符号“N”表示,从中点引出的导线称为中性线(中线)或零线,一般用黑色线或白色线;从三相绕组首端引出的三根导线称为相线或火线,分别用符号“U 、V、 、W”表示,用黄、绿、红三种颜色区分。
由三根相线和一根中线组成的供电系统称为三相四线制供电系统,用符号“Y 0 ”表示,通常在低压配电系统中采用;在高压输电系统中,通常采用只由三根相线组成的三相三线制供电系统,用符号“Y”表示。
三相电源的星形连接 3. 测量三相交流电源的电压 接通电源,合上隔离开关和低压断路器,用万用表交流电压挡分别测量三相相线和一根中线之间的电压,将测量结果填入表中。
测量三相交流电源的电压记录 测量端点 U-V V-W W-U U-N V-N W-N 电压数值/V 4. 分析三相交流电源的线电压与相电压关系 三相四线制供电系统可输送两种电压,即相电压和线电压。
相线与中线之间的电压,称为相电压。分别用符号“U U 、U V 、U W ”表示 U、V、W 各相电压的有效值,通用符号用“U P ”表示。
相线与相线之间的电压,称为线电压。分别用符号“U UV 、U VW 、U WV ”表示 UV、VW、WV 之间的电压有效值,通用符号用“U L ”表示。线电压与相电压之间的关系为 UVU =UU −VU VWU =VU −WU WUU =WU −UU 由此作出相应的矢量图,如图所示。
三相四线制电源电压矢量图 线电压 U UV 与相电压 U U 之间的数量关系为 U UV = 3 U U 同理可得:
U VW = 3 U V U WU = 3 U W 因此,线电压与相电压之间的数量关系为 U L = 3 U P 由矢量图还可以看出:线电压与相电压的相位关系为线电压超前相应的相电压 30°。
因此,相电压是对称的,线电压也是对称的。
【例 7.1】已知三相四线制供电系统中,V 相电动势的瞬时值表达式为 e V =380 2 sin( t-2)V,按正序写出e U 、e W 的瞬时值表达式。
解:由矢量图可知,e U 、e W 的瞬时值表达式为 e U =380 2 sin( t+6) V e W =380 2 sin( t+65 ) V 三 、任务评价 请将“安装三相电源配电板”的操作过程、收获体会及实训评价填入“任务评价表”。
实训评价表 课题 项目 7 任务 1 认识三相交流电源 班级 姓名 学号 日期 实训过程记录 任务实施 仪器仪表使用 安全文明生产 团队协作 实训 收获 实训 体会 实训评价 评定人 评 语 等级 签名 自己评 同学评 老师评 综合评 定等级 开始时间 结束时间 实际时间 四 、任务拓展 1. 电能的生产 电能主要是由发电厂生产的,发电厂是把其他形式的能量转变成电能的场所。目前,常见的类型主要有火力发电厂、水力发电厂和原子能发电厂等。
2. 电能的输送 电能的输送又称输电。从发电厂发出的电能,先经过升压变压器将电压升高,用高压输电线送到远方用户附近,再经过降压变压器降低电压,供给用户使用。输电的距离越长,输送容量越大,输电电压升得越高。一般情况下,输电距离在50km 以下,采用 35kV 电压;输电距离在 100km 左右,采用 110kV 电压;输电距离在 2 000km 以上,采用 220kV 或更高的电压。
电能的输送一般需经过变电、输电和配电三个环节。
3. 中国电力工业发展成就 新中国成立是中国电力工业发展的重大转折点。中国电力工业经历了由弱变强、由落后变先进的发展历程,取得举世瞩目的巨大发展成就:第一,全国电力生产规模和用电规模增长超千倍:发电装机增长超过 1000 倍、发电量增加超过1600 倍 ;用电量增长超过 1900 倍、人均用电量增长 630 倍。发电能力从新中国成立初期的世界落后水平,进入世界先进行列,为中国经济建设提供了价格可承受的电力供应。第二,全国电网规模增长数百倍:电网线路长度增长 290 倍、通电率达 100% 。电力供应从难以保障进入高可靠性水平阶段,电网规模稳步发展,电压等级不断提升,建成世界上覆盖范围最广、能源资源配置能力最为强大、运行水平最高的电网。第三,全国清洁电力增长数千倍:清洁发电装机增长 4600倍、清洁能源发电量增长 2910 倍 。电源结构从一煤独大到多种能源发电并举,清洁能源装机规模和发电量不断扩大,电源结构持续优化。第四,电力工业技术水平和装备能力大幅提升,特高压输电技术、新能源发电并网技术、核电技术和发电设备生产能力步入世界先进行列。第五,电力技术创新与电力国际合作取得重大进展,电力体制机制日趋完善。中国电力工业发展为中国经济快速发展提供了可靠的电力保障。
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