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章节课题 7.2.1 三相负载的星形连接 课时 2节
教 学 目 的 1. 熟练掌握：三相对称、不对称负载的星形连接方式，三相负载星型连接的简单计算。 2. 正确理解：三相对称、不对称负载的星形连接方式。
重点难点 重点：三相负载星型连接时电压、电流、功率的计算 难点：三相对称负载星型连接
教学方法 课堂讲授与练习相结合，综合学生实际，适当处理教材，因材施教，讲解问题时力求清晰明了，注意引导学生对本课程的兴趣和调动学生的学习积极性，并通过练习加深对所学知识的理解与掌握，尽可能达到好的教学效果，以提高学生的理论水平。
教具及参考书 1.《电工基础》 李梅主编 机械工业出版社 2.《电工电子技术基础》 王兆义主编 高等教育出版社 3.《电工基础》 谭恩鼎主编 高等教育出版社 4.《电工基础》 薛涛主编 高等教育出版社
作业 P208 7-2-2
课 后 小 结 1.三相负载作星型连接时加在每相负载上的相电压分别等于电源的相电压UU、UV、UW。在各相电压的作用下负载中产生的相电流分别等于各对应的线电流IU、IV、IW。 2.三相对称负载作星型连接时IU = IV = IW = I P三个相电流是对称的，其瞬时值之和为0 ，电路的总功率为UL IL cos φ P
教学内容 7.2.1 三相负载的星形连接 教学目的 掌握：三相对称、不对称负载的星形连接方式，三相负载星型连接的简单计算。 理解：三相对称、不对称负载的星形连接方式。 技能要求 掌握：三相负载星形连接的测定。 了解：三相负载星形连接时功率的测定。 教学内容 7.2.1 三相负载的星形连接 7.2.1 三相负载的星形（Y）连接 1．三相不对称负载的星形连接 图7-11是一居民小区的供电电路图。它采用的是三相四线制，每条相线与中性线组成一条供电线路，为不同的楼层提供电源。由于各楼层负载不尽相同，用电时间也有区别，所以这是一典型的不对称星形负载。从图中可见，加在每相负载上的相电压分别等于电源的相电压UU、UV、UW。在各相电压的作用下负载中产生的相电流分别等于各对应的线电流IU、IV、IW。即有： I L = I P 图7-11负载的星形连接
教学内容 虽然三相负载不对称，但由于电路具有中性线，当中性线的电阻忽略不计时，N、N′可看成一点，这样三相负载和与它对应的三相电源就可以看成互不影响的三个单相电路，即可应用单相电路的计算方法分别对各相电路进行独立计算。三相负载的 总功率为 由于中性线为三相电路的公共回线，所以中性线电流的瞬时值应为3个相电流瞬时值的代数和，即 iN = iU + iV + iW 由此得出，中性线电流的有效值则为3个相电流有效值的矢量和，即 例：已知工作在三相四线制电路中的三相星形负载分别为RU =RV = 20 Ω，RW = 10 Ω，电源的线电压为380 V，求相电流和中性线中的电流。 教学目的 掌握：二极管的基本特性；二极管和三极管器件的外形和电路符号；三极管的电流分配关系。 理解：二极管的伏安特性曲线和主要参数；三极管的放大作用和主要参数。 了解： 三极管场效应管的结构，场效应管的分类。 技能要求 掌握： 万用表判别二极管和三极管的质量和电极的方法。 了解： 场效应管的保存、取用、焊接的操作要领。 教学内容 1.1 晶体二极管 1.1.1半导体的基本知识 1. 什么是半导体 半导体是介于导体和非导体之间的物质（如硅和锗）。与导体和绝缘体具有能或不能传导电流那样非常明显的性质相比，半导体的导电能力则会根据周围状态（或条件）改变其性质。如温度升高，光照增强，掺杂质等均会使半导体的导电能力大为增强。 2. 半导体的分类 纯净的半导体称为本征半导体。在纯净半导体中掺入杂质元素后，使导电性能增强的半导体,称为杂质半导体，根据掺入杂质的不同，可得到二种不同类型的半导体：N型半导体和P型半导体。各种半导体之间的关系如图1.1.1所示。
教学内容 电路如图7-12所示，三相不对称负载作星形连接，为了分析方便，设负载为阻性，且U相负载没有投入工作。由于故障原因，中性线断开，RV和RW变成了串联关系，此时加在V相和W相负载上的电压为线电压UVW。 根据电阻串联电路的分压特点，阻值越大分得的电压越大。设UVW = 380V，RV =10Ω，RW = 20Ω，则两相负载上的电压分别为 V 从计算结果看，V相负载因为所加电压低于220V额定电压，不能正常工作；而W相负载则因为所加电压高于220V额定电压， 将会造成过压损坏。 教学目的 掌握：二极管的基本特性；二极管和三极管器件的外形和电路符号；三极管的电流分配关系。 理解：二极管的伏安特性曲线和主要参数；三极管的放大作用和主要参数。 了解： 三极管场效应管的结构，场效应管的分类。 技能要求 掌握： 万用表判别二极管和三极管的质量和电极的方法。 了解： 场效应管的保存、取用、焊接的操作要领。 教学内容 1.1 晶体二极管 1.1.1半导体的基本知识 1. 什么是半导体 半导体是介于导体和非导体之间的物质（如硅和锗）。与导体和绝缘体具有能或不能传导电流那样非常明显的性质相比，半导体的导电能力则会根据周围状态（或条件）改变其性质。如温度升高，光照增强，掺杂质等均会使半导体的导电能力大为增强。 2. 半导体的分类 纯净的半导体称为本征半导体。在纯净半导体中掺入杂质元素后，使导电性能增强的半导体,称为杂质半导体，根据掺入杂质的不同，可得到二种不同类型的半导体：N型半导体和P型半导体。各种半导体之间的关系如图1.1.1所示。
教学内容 相负载则因为所加电压高于220V额定电压，将会造成过压损坏。为了防止中性线出现断路故障，在供电线路中不允许中性线接入熔断器或者开关。有时为了增加中性线的强度以防拉断，还采用带有钢心的导线。 2．三相对称负载的星形连接 在三相四线制中，如果三相负载对称，则每相负载中的电流以及电流与电压的相位差均相等，这样在电路计算时，就可以只对一相电路进行计算，即 IU = IV = IW = I P φ U = φV = φW = φ P 因为三个相电流是对称的，其瞬时值之和为 iU = iV = iW = 0 即中性线中无电流，因此可将中性线省略掉。三相对称负载的星形连接如图7- 15所示。 由于电路对称，每相负载取用的功率相等，所以电路的总功率 为P = 3 P P = 3U P I P cos φPI L cos φ P 即 UL IL cos φ P 图7- 15三相对称负载的星形连接 电路如图7-12所示，三相不对称负载作星形连接，为了分析方便，设负载为阻性，且U相负载没有投入工作。由于故障原因，中性线断开，RV和RW变成了串联关系，此时加在V相和W相负载上的电压为线电压UVW。 根据电阻串联电路的分压特点，阻值越大分得的电压越大。设UVW = 380V，RV =10Ω，RW = 20Ω，则两相负载上的电压分别为 V 从计算结果看，V相负载因为所加电压低于220V额定电压，不能正常工作；而W相负载则因为所加电压高于220V额定电压， 将会造成过压损坏。 教学目的 掌握：二极管的基本特性；二极管和三极管器件的外形和电路符号；三极管的电流分配关系。 理解：二极管的伏安特性曲线和主要参数；三极管的放大作用和主要参数。 了解： 三极管场效应管的结构，场效应管的分类。 技能要求 掌握： 万用表判别二极管和三极管的质量和电极的方法。 了解： 场效应管的保存、取用、焊接的操作要领。 教学内容 1.1 晶体二极管 1.1.1半导体的基本知识 1. 什么是半导体 半导体是介于导体和非导体之间的物质（如硅和锗）。与导体和绝缘体具有能或不能传导电流那样非常明显的性质相比，半导体的导电能力则会根据周围状态（或条件）改变其性质。如温度升高，光照增强，掺杂质等均会使半导体的导电能力大为增强。 2. 半导体的分类 纯净的半导体称为本征半导体。在纯净半导体中掺入杂质元素后，使导电性能增强的半导体,称为杂质半导体，根据掺入杂质的不同，可得到二种不同类型的半导体：N型半导体和P型半导体。各种半导体之间的关系如图1.1.1所示。
教学内容 例：有一三相电动机，3个绕组可视为三相对称负载。已知每相绕组的电阻为6 Ω，电感为 20 mH，将三相绕组作星形连接后接于线电压为380 V的交流电路中，如图7- 16a所示。求相电流I P、负载消耗的总功率P、电路的功率因数λ并作出矢量图。 相负载则因为所加电压高于220V额定电压，将会造成过压损坏。为了防止中性线出现断路故障，在供电线路中不允许中性线接入熔断器或者开关。有时为了增加中性线的强度以防拉断，还采用带有钢心的导线。 2．三相对称负载的星形连接 在三相四线制中，如果三相负载对称，则每相负载中的电流以及电流与电压的相位差均相等，这样在电路计算时，就可以只对一相电路进行计算，即 IU = IV = IW = I P φ U = φV = φW = φ P 因为三个相电流是对称的，其瞬时值之和为 iU = iV = iW = 0 即中性线中无电流，因此可将中性线省略掉。三相对称负载的星形连接如图7- 15所示。 由于电路对称，每相负载取用的功率相等，所以电路的总功率 为P = 3 P P = 3U P I P cos φPI L cos φ P 即 UL IL cos φ P 图7- 15三相对称负载的星形连接 电路如图7-12所示，三相不对称负载作星形连接，为了分析方便，设负载为阻性，且U相负载没有投入工作。由于故障原因，中性线断开，RV和RW变成了串联关系，此时加在V相和W相负载上的电压为线电压UVW。 根据电阻串联电路的分压特点，阻值越大分得的电压越大。设UVW = 380V，RV =10Ω，RW = 20Ω，则两相负载上的电压分别为 V 从计算结果看，V相负载因为所加电压低于220V额定电压，不能正常工作；而W相负载则因为所加电压高于220V额定电压， 将会造成过压损坏。 教学目的 掌握：二极管的基本特性；二极管和三极管器件的外形和电路符号；三极管的电流分配关系。 理解：二极管的伏安特性曲线和主要参数；三极管的放大作用和主要参数。 了解： 三极管场效应管的结构，场效应管的分类。 技能要求 掌握： 万用表判别二极管和三极管的质量和电极的方法。 了解： 场效应管的保存、取用、焊接的操作要领。 教学内容 1.1 晶体二极管 1.1.1半导体的基本知识 1. 什么是半导体 半导体是介于导体和非导体之间的物质（如硅和锗）。与导体和绝缘体具有能或不能传导电流那样非常明显的性质相比，半导体的导电能力则会根据周围状态（或条件）改变其性质。如温度升高，光照增强，掺杂质等均会使半导体的导电能力大为增强。 2. 半导体的分类 纯净的半导体称为本征半导体。在纯净半导体中掺入杂质元素后，使导电性能增强的半导体,称为杂质半导体，根据掺入杂质的不同，可得到二种不同类型的半导体：N型半导体和P型半导体。各种半导体之间的关系如图1.1.1所示。

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