电工学教案2
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《电工学》授课教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解电路的基本概念及电路元件;(2)掌握欧姆定律、功率公式及电能的计算;(3)学会使用万用表、电压表、电流表等电工测量工具;(4)能够分析并解决简单的电路问题。
2. 过程与方法:(1)通过实物演示,培养学生的观察能力和动手能力;(2)利用模拟电路,培养学生的电路分析能力;(3)采用小组讨论,培养学生的合作能力和解决问题的能力。
3. 情感态度价值观:(1)培养学生对电工学的兴趣,认识电工学在生产和生活中的重要性;(2)培养学生遵守实验规程,注意安全操作的意识;(3)培养学生勇于探索、积极思考的科学精神。
二、教学内容第1节电路的基本概念及电路元件1. 电路的概念及组成2. 电路元件的分类及作用3. 电路的状态第2节欧姆定律及功率公式1. 欧姆定律的内容及应用2. 功率的概念及计算公式3. 电能的计算第3节电工测量工具的使用1. 万用表的使用方法及注意事项2. 电压表、电流表的使用方法及注意事项3. 电能表的使用方法及注意事项第4节简单电路的分析与实践1. 串并联电路的特点及分析方法2. 串并联电路的实践操作3. 常见故障的排除方法第5节模拟电路的分析与应用1. 模拟电路的基本组成及特点2. 模拟电路的分析方法3. 模拟电路在实际应用中的案例分析三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究电路知识;2. 利用实物演示、模拟电路,让学生直观地理解电路原理;3. 组织小组讨论,培养学生合作解决问题的能力;4. 注重实践操作,培养学生的动手能力;5. 定期进行课堂小测,了解学生掌握情况,及时调整教学策略。
四、教学资源1. 教材:《电工学》及相关辅助教材;2. 实验器材:万用表、电压表、电流表、电路元件等;3. 教学课件:制作相关的教学课件,以便于课堂教学;4. 网络资源:查找与电工学相关的视频、案例等资源,用于课堂拓展。
五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态;2. 作业完成情况:检查学生作业的完成质量,评估学生对知识点的掌握程度;3. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能及对电路知识的理解程度;4. 期中期末考试:通过考试全面评估学生的学习成绩。
课题1-1电路1-2电流教学目标1.路的组成及其作用,电路的三种基本状态。
2.理解电流产生的条件和电流的概念,掌握电流的计算公式。
教学重点1.电路各部分的作用及电路的三种状态。
2.电流的计算公式。
教学难点对电路的三种状态的理解。
第一节电路一、电路的组成1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(画图讲解)。
(1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。
如:干电池、蓄电池等。
(2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线:连接电源与用电器的金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态(画图说明)1.通路(闭路):电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。
2.开路(断路):电路断开,电路中无电流通过。
3.短路(捷路):电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大,会损坏电源和导线,应尽量避免。
三、电路图1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2.几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1.电流:电荷的定向移动形成电流。
(提问)2.在导体中形成电流的条件(1) 要有自由电荷。
(2) 必须使导体两端保持一定的电压(电位差)。
二、电流1.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
qI =t2.单位:1A = 1C/s;1mA = 10-3 A;1μA = 10-6A3.电流的方向实际方向—规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
提问:金属导体、电解液中的电流方向如何?参考方向:任意假定。
4.直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。
(画图说明练习习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)1.是非题(1) ~ (3)小结1.电路的组成及其作用。
2.电路的三种工作状态。
3.形成电流的条件。
4.电流的大小和方向。
5.直流电的概念。
电工技术基础及技能教案全套教案一:电压和电力基础一、教学目标:1.了解电压和电力的概念和基本特性;2.了解电压的测量方法;3.掌握计算电力的方法。
二、教学重点和难点:1.电压和电力的概念和基本特性;2.电压的测量方法;3.计算电力的方法。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电压和电力的概念;2.电压的概念和基本特性;3.电压的测量方法;4.计算电力的方法;5.讲解电力损耗的原因和减少电力损耗的方法;6.课堂练习。
四、教学评估:1.课堂练习成绩;2.学生的参与度和表现。
教案二:电路和电路安全一、教学目标:1.了解电路的基本组成和分类;2.掌握电路安全的基本知识;3.能够识别常见的电路安全隐患。
二、教学重点和难点:1.电路的基本组成和分类;2.电路安全的基本知识;3.识别电路安全隐患。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电路的概念;2.电路的基本组成和分类;3.电路安全的基本知识;4.常见的电路安全隐患;5.讲解电路安全的注意事项;6.课堂练习。
四、教学评估:1.学生的参与度和表现;教案三:电工工具和仪器一、教学目标:1.了解常用的电工工具和仪器;2.掌握电工工具和仪器的正确使用方法;3.能够正确使用电工工具和仪器进行简单的测量和修理。
二、教学重点和难点:1.常用的电工工具和仪器;2.电工工具和仪器的正确使用方法;3.简单的测量和修理方法。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电工工具和仪器的概念;2.常用的电工工具和仪器;3.电工工具和仪器的正确使用方法;4.简单的测量和修理方法;5.讲解电工工具和仪器的维护方法;6.课堂练习。
四、教学评估:1.学生的参与度和表现;教案四:电路图和接线图一、教学目标:1.了解电路图和接线图的概念和基本符号;2.能够读取和绘制简单的电路图和接线图;3.能够根据电路图和接线图进行电路的搭建和故障排除。
二、教学重点和难点:1.电路图和接线图的概念和基本符号;2.读取和绘制简单的电路图和接线图;3.电路的搭建和故障排除。
班级课题教学目的铆焊 020311 授课时间第1 周,第 1、2第四章变压器与鼠笼式交流异步电动机§4— 1 磁导率与铁磁材料了解磁导率的意义,掌握铁磁材料的磁性能及分类学时教学重点和难点授课方法使用教具10min 15min 15min 15min 10min 10min 10min 5min铁磁材料的磁性能磁导率的意义讲授课堂活动计划和内容一、磁导率见 P85 所述。
(讲述) 见P82 所述。
(讲述)见 P82 图 4— 1 所示。
(讲述。
)分析知:线圈中的磁性强弱与磁场中的煤介质有关。
磁导率:用来表示煤介质的磁化性能。
普通,真空中的磁导率μo=4 ∏×10-7 亨利/秒相对磁导率为:μr=μ/μo (无单位)μr的意义是:煤介质中的磁感应强度是真空中的多少倍。
二、铁磁材料物质按磁导率的大小,可分为三大类:第一类:反磁物质。
其相对磁导率略小于 1。
如铜、银等。
第二类:顺磁物质。
其相对磁导率略大于 1。
如空气、锡、铝等。
第三类:铁磁物质。
其相对磁导率远大于 1。
如铁、镍、钴等。
铁磁材料有如下磁性能:1、磁化性2、高导磁性3、剩磁性4、磁滞性见 P83 所述。
(讲述)常用的铁磁材料有两大类:1、软磁材料:特点是:磁导率μ很大。
剩磁很小。
易磁化,也易去磁。
而磁滞损耗小。
如硅钢片、坡莫合金等。
用途见 P83 所述。
(讲述)2、硬磁材料:特点是:难磁化,难去磁。
剩磁大。
而磁滞损耗大。
如碳钢、钴钢、铝镍钴合金等。
用途见 P83 所述。
(讲述)班级课题教学目的教学重点和难点授课方法使用教具10min 15min 15min 15min 10min 10min 10min5min 铆焊 0311 授课时间第1 周,第3、4 学时§4—2 磁路欧姆定律了解磁路及磁路欧姆定律磁路及磁路欧姆定律磁路及磁路欧姆定律讲授课堂活动计划和内容§4—2 磁路一、磁路:磁力线所走的闭合路径。
《电工学》授课教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解电工学的基本概念、原理和电路分析方法;(2)掌握电路元件的特点、使用方法和电路搭建技巧;(3)熟悉电磁场的基本规律和应用。
2. 过程与方法:(1)通过实验和实践,培养学生的动手能力和实验技能;(2)运用案例分析和问题解决,提高学生的分析和解决实际问题的能力;(3)培养学生的团队合作精神和沟通表达能力。
3. 情感态度与价值观:(1)激发学生对电工学的兴趣和热情,培养学生的科学思维;(2)培养学生遵守纪律、安全意识和社会责任感;(3)引导学生关注电工学在生活和科技发展中的应用,认识电工学的重要性。
二、教学内容第1讲:电工学概述1. 电工学的定义和发展历程2. 电工学的基本分支和应用领域3. 电工学的研究方法和学习方法第2讲:电路元件1. 电阻、电容、电感的基本性质2. 电源、开关和导线的作用和选用3. 常用电路符号和电路图的阅读第3讲:电路分析方法1. 串并联电路的特点和分析方法2. 电压、电流的测量和仪表使用3. 欧姆定律、功率计算和电能转换第4讲:电磁场的基本规律1. 磁场和电流的关系2. 法拉第电磁感应定律3. 电磁波的产生和传播第5讲:电路搭建与实验1. 基本电路的搭建与调试2. 实验操作规范和安全注意事项3. 实验数据的采集和处理三、教学方法1. 授课与讲解:通过PPT、教材等资料,结合生动的案例和实际应用,进行授课和讲解;2. 实验与实践:组织学生进行实验和实践,培养学生的动手能力和实际操作技能;3. 问题与讨论:鼓励学生提问和参与讨论,引导学生运用所学知识分析和解决实际问题;4. 考核与评价:采用课堂提问、作业、实验报告和期末考试等多种形式,对学生进行综合评价。
四、教学资源1. 教材:《电工学》教材或相关资料;2. PPT课件:授课用的PPT课件;3. 实验设备:电路实验所需的仪器、设备和材料;4. 网络资源:电工学相关的网站、论文和视频等资源。
一组织教学:查出勤,板书重难点。
二知识回顾:安全标示,常用工具三导入新课:家庭用电安全大家知道哪些?四讲解新课触电与急救视频播放。
1—3触电急救与电器消防触电的基本知识一触电方式1 单相触电2 两相触电3 跨步电压与接触电压触电4 感应电压触电5 雷击触电二触电原理2毫安以下的电流通过人体,仅产生麻感,对机体影响不大。
8-12毫安电流通过人体,肌肉自动收缩,身体常可自动脱离电源,除感到“一击”外,对身体损害不大。
但超过20毫安即可导致接触部位皮肤灼伤,皮下组织也可因此碳化。
25毫安以上的电流即可引起心室起纤颤、导致循环停顿而死亡。
三安全电压与安全电流根据标准GB3805-83规定安全电流:交流50Hz 10mA 直流 50mA安全电压:交流36伏、直流48伏。
(指短时间)电击和电伤,从一侧手到另一侧脚最危险。
一、触电急救1脱离电源方法拉、切、挑、拽。
请四位同学解释这四个字内容拉下开关剪断电线干燥木棍挑开电线采用绝缘措施后拽开触电者。
2简单诊断移置通风干燥的地方:听呼吸、摸心跳、看瞳孔。
3对症救护口对口人工呼吸。
胸外心脏挤压二、电器火灾扑救尝试1、断电灭火:断开主断路器、或断开负载断路器要用绝缘工具。
不同相的电线,从不同处剪断。
以防短路。
2、带电灭火不允许使用泡沫灭火器带电灭火。
电线落地须花警戒线。
火灭后,不准接近带电设备。
灭火器:一抽、二压、三喷。
手握喷嘴前段。
出示图片,用多媒体技术放映触电急救画面和视频。
课堂小结:防止触电,触电和急救有哪些方法作业布置:习题册1-3课后小结:让学生回答问题,看视频图片, 进行讨论.。
电工学教案电工学教案一、基本信息课程名称:电工学授课对象:电气工程专业学生教授学时:40学时授课方式:理论授课 + 实践操作教材:《电工学》二、教学目标1. 理解电工学的基本概念和原理;2. 掌握电路的基本分析方法;3. 学习电路元件的特性和使用;4. 能够进行简单电路的设计和调试。
三、教学内容1. 电路基本概念(1)电流、电压、电阻的定义和单位;(2)电路的分类;(3)基础电路定律(欧姆定律、基尔霍夫定律)。
2. 电路分析方法(1)串并联电路的分析方法;(2)戴维南定理和诺顿定理;(3)电压、电流分压与分流原理。
3. 电路元件特性与使用(1)电阻器的特性和应用;(2)电感与电容的特性和应用;(3)二极管和三极管的特性和应用;(4)集成电路的特性和应用。
4. 电路的设计与调试(1)安全用电知识;(2)电路的设计步骤和流程;(3)实际电路的调试和故障排除。
四、教学方法1. 理论授课通过讲解电工学的基本概念和原理,帮助学生全面理解电路的基本知识,培养学生的抽象思维能力。
2. 实践操作通过实验室实践,让学生亲自动手操作和调试电路,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
3. 讨论交流鼓励学生在课堂上进行思路交流和问题讨论,激发学生的学习兴趣和学习激情。
五、教学评价1. 期末考试通过笔试的方式测试学生对电工学的理论知识的掌握情况。
2. 实验报告要求学生完成实验报告,测试学生对电路实验的操作和结果分析的能力。
3. 课堂表现根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现,评价学生的学习态度和学习能力。
六、教学进度安排第一周(1)课程介绍和教学目标的讲解;(2)电路基本概念的讲解和学生互动。
第二周(1)电路基本分析方法的讲解;(2)串并联电路的分析方法的讲解。
第三周(1)戴维南定理和诺顿定理的讲解;(2)电压和电流分压与分流原理的讲解。
第四周(1)电阻器的特性和应用的讲解;(2)电感与电容的特性和应用的讲解。
电工学教案范文一、教学主题:电学基础教学目标:1. 了解 Ohm 定律的定义及其应用。
2. 掌握电阻和电容的基本概念和计算方法。
3. 熟悉电路中的串联和并联电路,并掌握其特点和计算方法。
4. 理解交流电路的基本知识和常用电器的工作原理。
教学过程:1. 介绍 Ohm 定律,包括其定义及应用。
2. 讲解电阻和电容的基本概念和计算方法。
3. 介绍串联和并联电路的特点和计算方法。
4. 介绍交流电路的基本知识和常用电器的工作原理。
5. 提供实例进行演示和练习。
教学方法:1. 理论讲解。
2. 例题演示。
3. 练习与讨论。
4. 课堂互动。
教学评估:1. 考试。
2. 课堂练习。
3. 互动评价。
教学资源:1. 电工学教材。
2. 电路图样本和工具箱。
3. 电器设备和实验设施。
4. 计算器和白板笔。
二、教学主题:电机与发电机教学目标:1. 掌握电机的类型和原理。
2. 熟悉发电机的类型和原理。
3. 熟悉电动机、发电机的运行过程和调试方法。
4. 了解电机和发电机的工作原理。
教学过程:1. 介绍电机的类型和原理。
2. 讲解发电机的类型和原理。
3. 介绍电动机的运行过程和调试方法。
4. 介绍发电机的运行过程和调试方法。
5. 提供实例进行演示和练习。
教学方法:1. 理论讲解。
2. 例题演示。
3. 练习与讨论。
4. 实验操作。
教学评估:1. 考试。
2. 实验操作。
3. 互动评价。
教学资源:1. 电工学教材。
2. 发电机电机模型和控制器材料。
3. 实验设施。
4. 计算器和白板笔。
三、教学主题:变压器教学目标:1. 了解变压器的类型和原理。
2. 掌握变压器的使用和调试方法。
3. 熟悉变压器的连接方法和使用注意事项。
4. 理解变压器的工作原理。
教学过程:1. 介绍变压器的类型和原理。
2. 讲解变压器的使用和调试方法。
3. 介绍变压器的连接方法和使用注意事项。
4. 提供实例进行演示和练习。
教学方法:1. 理论讲解。
2. 例题演示。
3. 练习与讨论。
第二章电工基础知识一、教学要求:1、熟练掌握电路的组成和常用的基本物理量2、熟练掌握串、并联电路的特点。
3、熟练掌握交流电的概念及分类。
4、熟知电磁感应的楞次定律,感生电动式和感生电流的产生条件。
5、能够熟练使用“右手定责”判断直流感生磁场的方向。
6、熟知法拉第电磁感应定律,掌握自感和互感的感念、一般计算及特点。
12、熟知二极管和三级管的组成、结构、特性及在电子电路中的作用与一般应用。
二、教学重点:1、电路的常识及相关内容。
2、电子技术常识。
三、教学难点:1、电磁感应及相关知识。
2、电子技术多级放大电路。
四、课时分配:本章内容共需2课时1、1课时讲电路的常识及相关内容。
2、1课时讲电磁感应及电子技术常识。
五、教学内容:1、电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。
第三章电工测量图1-1 简单的直流电路2.电路的基本组成电路的基本组成包括以下四个部分:(1)电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。
(2)负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。
(3)控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。
(4)联接导线:将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。
3.电路的状态(1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。
(2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。
(3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。
4、电流的基本概念电路中电荷沿着导体的定向运动形成电流,其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向),其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量,称为电流强度(简称电流),用符号I 表示。
《电工学》授课教案第一章:电工学基本概念1.1 电流、电压、电阻的概念与计算1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 电路的两种状态:通路与开路第二章:直流电路2.1 直流电路的基本概念2.2 串并联电路的特点与应用2.3 直流电路的测量工具及方法2.4 基尔霍夫定律的应用第三章:交流电路3.1 交流电路的基本概念3.2 正弦波形及其参数3.3 交流电路的测量与分析3.4 交流电路的功率计算第四章:磁路与电磁场4.1 磁场的基本概念4.2 磁通量、磁通密度与磁感应强度4.3 电磁感应现象及其应用4.4 电磁场的分布与计算第五章:变压器与电动机5.1 变压器的工作原理与应用5.2 电动机的分类与工作原理5.3 电动机的运行特性与控制5.4 变压器与电动机在电力系统中的应用第六章:电气控制技术6.1 继电器控制系统的基本概念6.2 常用继电器及其应用6.3 接触器、开关与保护器6.4 电气控制线路的设计与故障分析第七章:电子技术基础7.1 半导体元器件的特性与识别7.2 基本放大电路与振荡电路7.3 数字电路的基本概念与逻辑门7.4 常用电子电路的应用与调试第八章:电力电子技术8.1 电力电子器件及其应用8.2 变频器与调速器的工作原理8.3 整流电路与逆变电路的设计8.4 电力电子技术在工业中的应用第九章:通信技术与网络9.1 通信系统的基本概念与传输方式9.2 模拟通信与数字通信技术9.3 无线通信技术及其应用9.4 计算机网络的基本结构与功能第十章:电工测量与实验10.1 电工测量仪器与仪表的使用10.2 电压、电流、功率的测量10.3 常用继电器、接触器的测试与调试10.4 综合实验设计与实践重点和难点解析一、电流、电压、电阻的概念与计算难点解析:电流、电压、电阻的测量方法,欧姆定律在不同情况下的应用。
二、直流电路难点解析:串并联电路的分析和设计,直流电路的测量精度及误差分析。
三、交流电路难点解析:正弦波形的识别与分析,交流电路的功率计算方法,功率因数的修正。
第9 次课 2 学时第四章 变压器变压器是一种常见的电气设备,在电力系统和电子线路中应用广泛。
1、变压器的主要功能有:变电压、变电流、变阻抗。
2、应用电力系统中:常采用高压输电低压配电,实现节能并保证用电安全。
在能量传输过程中,当输送功率P =UI cos ϕ 及负载功率因数cos ϕ 一定时:U↑→I↓,一方面电能损耗小,另一方面节省金属材料(经济)。
电子线路中:信号耦合及阻抗匹配。
电量测量中:电压互感器,电流互感器。
3、变压器的分类:整流变压器按用途分电力变压器 (输配电用)仪用变压器电压互感器电流互感器按相数分三相变压器 单相变压器按制造方式壳式心式4.1变压器的基本结构与工作原理一、变压器的基本结构1、磁路部分:铁心 -----由高导磁硅钢片叠成(厚0.35mm 或0.5mm)2、电路部分:一次绕组、二次绕组一次、二次绕组互不相连,能量的传递靠磁耦合。
二、变压器的工作原理 1、电磁关系lZ 1u11d d Φe N t=−ΦΦσ122d d Φe N t=−i 1 ( i 1N 1) i 2 ( i 2N 2)Φσ21σ1σ1d d ie L t=− t2σ2σ2d di L e −=2、变换关系(1)电压变换(空载状态, i 2=0,即i 2N 2=0)不计线圈电阻及漏感,有U 1≈ E 1=4.44fN 1Φm U 2≈U 20= E 2=4.44fN 2Φm因此: k N N ==21201U U ; k >1,降压 k <1, 升压。
由于变压器有内阻抗压降,故满载时的电压应比空载时低5%~10%。
(2)电流变换(有载状态)在空载或负载下,磁通Φm 基本不变,因此,空载时的磁动势N 1i 0和负载状态的合成磁动势(N 1i 1+N 2i 2)应近似相等。
即:2211101I N I N I N &&&+=)(21201I N N I I&&&−+= 在额定状态下可以将忽略不计,则有•10I 2121I N N I&&−=1I &I其有效值表示式有I k I N N I 221211≈≈(3)阻抗变换||/1||22222211l in Z K I Uk I U k k I U Z •==•==通过阻抗变换,可以实现阻抗匹配,常用在电子电路中。
【例】 如图,交流信号源的电动势E = 120V ,内阻R 0=800 ,负载为扬声器,其等效电阻为R L =8 。
要求(1)当R L 折算到原边的等效电阻R L ’=R L 时,求变压器的匝数比和信号源输出的功率;(2)当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率?(1)变压器的匝数比应为:信号源的输出功率:108800R R N N K 21==′==L L W 5.4800800800120R R R E P 220=×⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=′×⎟⎠⎞⎜⎝⎛′+=L L (2)将负载直接接到信号源上时,输出功率为:W 176.088800120R R R E P 220=×⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=L L结论:接入变压器以后,满足了最大功率输出的条件:R L ’=R L ,输出功率大大提高。
电子线路中,常利用阻抗匹配实现最大输出功率。
三、额定值(1)额定电压与额定电流U 1N 、I 1N 、U 2N 、I 2N (2)额定容量S N单相:S N =U 2N I 2N ≈U 1N I 1N 三相:S N =N N I U 2234.2变压器的外特性、效率及极性变压器的外特性当一次侧电压 U 1和负载功率因数 cos φ2保持不变时,二次侧输出电压 U 2和输出电流 I 2的关系,U 2 = f (I 2)。
I 2NU I 2电压变化率:%100%20220×−=ΔU U U U 一般供电系统希望要硬特性(随I 2的变化,U 2 变化不大),电压变化率约在5%左右。
二、变压器的损耗与效率1、变压器的损耗包括两部分:铜损 (ΔP Cu ) :绕组导线电阻的损耗。
铁损(ΔP Fe ): 涡流损耗:交变磁通在铁心中产生的感应电流(涡流)造成的损耗。
磁滞损耗:磁滞现象引起铁心发热,造成的损耗。
(为减少涡流损耗,铁心一般由导磁钢片叠成。
) 2、变压器的效率为:Fe u ΔΔP P P P P P C 2212++==η三、变压器绕组的极性1、同名端:在变压器的原、副绕组中,根据右手螺旋定则瞬时极性相同的端,用“*”等来表示。
若两绕组串联,提高电压;并联时提高电流,若接错,易烧毁变压器。
2、两种判别方法:(1)绕向明确;当从同名端同时加流入方向的电流时,原、副边电流产生的磁通方向一致。
(2)绕向不明确:(实验方法)①直流法:根据瞬时电压变化情况判断。
S 闭合时Φ增加。
感应电动势的方向 阻止F 的增加。
结论:当S 闭合时,若电流表正偏,电流表则 A-a 为同极性端;当 S 闭合时, 若电流表反偏,则A-x 为同极性端。
②交流法把两线圈的任意两端(X-x)连接,然后在AX 上加一低电压UAX ,测量UAX 、UAa 、Uax 。
结论:若ax AX Aa U U U +=,则A 与x 或X 与a 是同极性端;若ax AX Aa U U U −=;则A 与a 或X 与x 是同极性端。
第11 次课 2 学时第五章 电动机电动机同步电动机异步电动机他励、并励电动机串励、复励电动机5.1 三相异步电动机的构造三相异步电动机由两个基本组成部分:定子和转子一、定子:包括定子铁心和定子绕组 U 11 (1 (25.2 三相异步电动机的工作原理一、旋转磁场1、旋转磁场的产生定子三相对称绕组,,通入三相交流电流,在定子空间内产生旋转磁场。
2、磁场的转向W 根据转子的不同,旋转磁场总是从电流相序在前的绕组转向电流相序在后的绕组。
任意调换两根电源进线,则旋转磁场反转。
3、旋转磁场的转速(1)旋转磁场的极对数P 当定子每相一个绕组时:产生一对磁极的旋转磁场若定子每相绕组由两个线圈串联,形成两对磁极的旋转磁场, 若定子每相绕组由 P 个线圈串联,则形成 P 对磁极的旋转磁场。
(2)旋转磁场的转速旋转磁场的转速又称为同步转速,记为 n 1同步转速公式: 分)转/( P6011f n =二、电动机的转动原理定子三相绕组通入三相交流电→旋转磁场→磁场切割转子导体→感应电动势→感应电流→转子导体受到电磁力→电磁转矩→转子转动,转速为 n 。
结论: ★ 转子的转动方向与磁场旋转的方向一致★ 转子转速 n 不可能达到与旋转磁场的转速。
n < n 1 ( 故称为异步电动机)(若n =n 1则:转子导体不切割旋转磁场、无电流、无转距 →n ↓)★ 改变旋转磁场的转向就可改变电动机的转向。
三、转差率 转差率s : 1n 1nn s −=转子转速亦可由转差率求得:1)(1n n s −= 异步电动机运行中: 【例1】三相异步电动机,其额定转速 n %)9~1(=s N =975 r/min ,电源频率 f1=50 Hz 。
试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。
解:由n N =975 r/min 可知:n 1=1000 r/min ,即额定转差率为 1000975%100% 2.5%1000n nn s −−=×=×=111005.4 三相电动机的铭牌以Y132M-4型电动机为例,来说明铭牌上各个数据的意义。
2、电压:电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。
如:380/220V 、Y/Δ是指线电压为380V 时采用Y 联结;线电压为220V 时采用Δ联结。
3、电流:电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。
如:Y /Δ 6.73/11.64A 表示星形联结下电机的线电流为6.73A ;三角形联结下线电流为11.64A 。
两种接法下相电流均为6.73A 。
4. 功率与效率:是指电机在额定运行时轴上输出的机械功率P 2,它不等于从电源吸取的电功率P 1。
ϕcos 3N N 1I U P =12P P =η5、 额定转速:电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。
额定转差率1N 1N n n n s −= 6、绝缘等级:指电机绝缘材料能够承受的极限温度等级,分为A 、E 、B 、F 、H 五级,A 级最低(105ºC),H 级最高(180ºC)。
7、工作方式:是对电动机持续运行时间的限制。
分为“连续”、“短时”和“断续”三种。
5.5 三相异步电动机的使用一、起动1、起动电流:指电动机起动时定子的线电流,记为 Ist 。
起动时,n=0,转子导体相对于旋转磁场的速度为n 1,切割速度最大→E 2大→I 2大→起动电流Ist 大。
一般中小型鼠笼电动机的Ist /I N = 5~ 7 (指线电流)影响:①频繁起动时造成热量积累,使电机过热;②大电流使电网电压降低,影响同线路上的其他用电设备。
2、起动方法 (1)直接起动:二、三十千瓦以下的小容量异步电动机可采用直接起动。
降压起动:起动时,将异步电动机所加电压接到低于额定电压。
①定子串联电抗起动:②星形-三角形(Y -△)换接降压起动:仅适用于正常运行为三角形连接的电机。
适合于空载或轻载起动的场合。
③自耦变压器降压起动:适合于容量较大的或正常运行时联成Y 形不能采用Y -△起动的鼠笼式异步电动机二、三相异步电动机的调速()()pf s n s n 116011−=−=→三种电气调速方法1、变极调速(有级调速):通过改变旋转磁场极对数 p 实现调速。
改变极对数的方法:改变绕组的接法 采用变极调速方法的电动机称作双速电机2、变频调速:可实现无级调速。
频率调节范围:0.5~几百赫兹3、变转差率调速:绕线式电动机转子串联电阻。
三、三相异步电动机的制动电气制动:电磁转距与转向相反 1、能耗制动在断开三相电源的同时,给电动机其中两相绕组通入直流电流。
2、反接制动停车时,将接入电动机的三相电源线中的任意两相对调,旋转磁场反向注意:转子接近停止转动时,应迅速切断电源。
第12 次课 2 学时第六章 电动机的控制系统继电接触器控制:对电动机的控制常要用到开关、继电器及接触器等控制电器组成的控制电路——这种控制电路称为继电接触器控制系统。
6.1 常用控制电器控制电器分类:一、常用控制电器动作性质手动电器自动电器功能控制电器保护电器1、刀开关(手动控制电器) S(1)、结构与符号 (2)、刀开关的功能主要做电源的隔离开关,也可对7.5KW 以下的电动机实现手动起停控制。
2、组合开关(又称转换开关) (手动控制电器)(1)结构:由静触片、动触片组装在绝缘盒而成的。