高二物理三相交变电流课件

第第1节三相交变电流节三相交变电流课标定位定位学习目标：学习目标：1.了解三相交流发电机的构造了解三相交流发电机的构造2了解三相交变电流的产生及特点了解三相交变电流的产生及特点3知道三相交变电源与负载的连接方式，线电压与知道三相交变电源与负载的连接方式，线电压与相电压的关系相电压的关系4了解三相交变电流在生产、生活中的广泛应用了解三相交变电流在生产、生活中的广泛应用重点难点：重点难点：1.三相交变电流的产生过程及其变化规三相交变电流的产生过程及其变化规律律2三相交变电源与负载的连接方式三相交变电源与负载的连接方式 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第第1 1节节课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案一、三相交流发电机一、三相交流发电机1定义：能同时产生出定义：能同时产生出_独立的独立的_的的发电机发电机2主要组成：主要组成：_和和_三相三相交变电流交变电流电枢线圈电枢线圈磁极磁极磁极磁极电枢电枢匝数匝数绕向绕向120最大值最大值周期周期三、电源与负载的连接方式三、电源与负载的连接方式1三相电源的星形接法：三相电源的星形接法：(如图如图411所示所示)图图411(1)相电压：相电压：_与与_之间的电压，如之间的电压，如UA、UB、UC.(2)线电压：线电压：_与与_之间的电压，如之间的电压，如UAB、UBC、UCA.火线火线中线中线火线火线火线火线2负载与电源的连接方式负载与电源的连接方式(1)三相四线制星形接法三相四线制星形接法(如图如图412所示所示)图图412此接法一般用在负载此接法一般用在负载_的场合的场合各相用电情况不相同时，中线中有各相用电情况不相同时，中线中有_，_去掉中线去掉中线不对称不对称电流电流不能不能对称对称(3)三相三线制负载的三角形接法：三相三线制负载的三角形接法：(如图如图414所示所示)图图414三角形接法的负载的相电压和线电压三角形接法的负载的相电压和线电压_相等相等核心要点突破核心要点突破一、三相交变电流的产生及特点一、三相交变电流的产生及特点1三相交流发电机的构造特点三相交流发电机的构造特点三相交流发电机内装有三个完全相同的线圈，三三相交流发电机内装有三个完全相同的线圈，三个线圈平面互成个线圈平面互成120角放置在同一磁场中小功角放置在同一磁场中小功率发电机可以采用旋转电枢式，大功率发电机采率发电机可以采用旋转电枢式，大功率发电机采用旋转磁极式用旋转磁极式2三相交变电流的产生：以旋转磁极式发电机三相交变电流的产生：以旋转磁极式发电机为例，当转子磁场匀速转动时，等效于定子线圈为例，当转子磁场匀速转动时，等效于定子线圈做切割磁感线运动，由于定子的三个线圈相同，做切割磁感线运动，由于定子的三个线圈相同，三个线圈平面在空间互成三个线圈平面在空间互成120角故能产生三相角故能产生三相交变电流交变电流5et图象：三相交变电流的图象：三相交变电流的et图象如图图象如图415所示所示图图415特别提醒：特别提醒：(1)三相交变电流的每一相电流的变三相交变电流的每一相电流的变化规律跟前面学过的正弦式交变电流完全相同化规律跟前面学过的正弦式交变电流完全相同(2)三相电流间的相位关系决定了表达式和图象三相电流间的相位关系决定了表达式和图象的关系的关系(3)三相交流发电机由于电枢的特殊连接关系，三相交流发电机由于电枢的特殊连接关系，对外供电时电压对外供电时电压(及电流及电流)不是简单地相加或相减不是简单地相加或相减的关系的关系即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)二、三相交变电流电源与负载的连接方式二、三相交变电流电源与负载的连接方式1三相交变电流的零线与火线、相电压与线电压三相交变电流的零线与火线、相电压与线电压(1)零线与火线零线与火线零线：从公共点引出的导线叫做中性线，照明电路里零线：从公共点引出的导线叫做中性线，照明电路里中性线是接地的，又叫做零线中性线是接地的，又叫做零线火线：从每个绕组的始端引出的导线叫做端线，也叫火线：从每个绕组的始端引出的导线叫做端线，也叫相线，在照明电路里俗称火线相线，在照明电路里俗称火线(2)线电压与相电压线电压与相电压相电压：在三相电路里，每个线圈两端相电压：在三相电路里，每个线圈两端(火线与中线之火线与中线之间间)的电压叫相电压，用的电压叫相电压，用U相相表示表示线电压：在三相电路里，两线圈首端间线电压：在三相电路里，两线圈首端间(火线与火线之火线与火线之间间)的电压叫线电压，用的电压叫线电压，用U线线表示表示在我国日常电路中，相电压是在我国日常电路中，相电压是220 V，线电压是，线电压是380 V.图图416(2)电电源源绕绕组组的的三三角角形形接接法法(接接法法)如如图图417所所示示，将将一一相相绕绕组组的的末末端端与与另另一一相相绕绕组组的的始始端端依依次次相相连连，构构成成一一封封闭闭三三角角形形，由由绕绕组组间间彼彼此此连连接接的的各各点点引引出出三三根根导导线线作作为为连连接接负负载载之之用用，这这样样的的接接法法称称为为三三角角形形接接法法显显然然，三三角角形形接接法法属属于于三三相相三线制，且三线制，且U线线U相相图图417(3)三相负载的星形接法三相负载的星形接法对于三相不对称负载对于三相不对称负载(如生活照明电路如生活照明电路)，中线，中线有电流通过，必须采用三相四线制接法，如图有电流通过，必须采用三相四线制接法，如图418所示所示图图418对于三相对称负载对于三相对称负载(如三相电动机如三相电动机)，在星形接，在星形接法时流过中线的电流为零，因而有无中线对电路法时流过中线的电流为零，因而有无中线对电路毫无影响，负载的相电压仍然是对称的，故可以毫无影响，负载的相电压仍然是对称的，故可以取消中线，就构成了三相三线制供电系统取消中线，就构成了三相三线制供电系统即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2如图如图419所示，所示，A、B、C为三相交流发为三相交流发电机电机3组线圈的输出，上面连着组线圈的输出，上面连着1组对称的负载组对称的负载发电机的输出电压为发电机的输出电压为380/220 V图中负载采图中负载采用的接法是用的接法是_各相负载两端的电各相负载两端的电压是压是_图图419解析：解析：由题目可获得的信息：由题目可获得的信息：(1)发电机输出发电机输出2种电压，相电压是种电压，相电压是220 V，线电压是线电压是380 V.(2)发电机的发电机的3个绕组是星形接法个绕组是星形接法由于三相负载的一端都接于一点，故负载由于三相负载的一端都接于一点，故负载采用的是星形接法，在星形接法中负载两采用的是星形接法，在星形接法中负载两端的电压即相电压端的电压即相电压220 V，故负载两端的电，故负载两端的电压为压为220 V.答案：答案：星形接法星形接法220 V课堂互动讲练课堂互动讲练对三相交变电流的认识对三相交变电流的认识 关于三相交变电流，下列说法不正确的是关于三相交变电流，下列说法不正确的是()A三相交流发电机的三个线圈产生的交变电动势有三相交流发电机的三个线圈产生的交变电动势有相同的周期和最大值相同的周期和最大值B三相交流发电机的三个线圈的每一个线圈都可以单三相交流发电机的三个线圈的每一个线圈都可以单独向外供电独向外供电C三相交流发电机的三个线圈产生的电动势不同时三相交流发电机的三个线圈产生的电动势不同时达到最大值达到最大值D三相交流发电机线圈采用星形连接时，负载也必三相交流发电机线圈采用星形连接时，负载也必须采用星形连接须采用星形连接例例例例1 1【答案答案】D【方法总结方法总结】三组独立的线圈产生三相交流电，三组独立的线圈产生三相交流电，三相交流电的每一相都按照正弦规律变化，只是三相交流电的每一相都按照正弦规律变化，只是依次落后；电源与负载的连接方式有三相四线制依次落后；电源与负载的连接方式有三相四线制和三相三线制和三相三线制三相交变电流的电路连接方式三相交变电流的电路连接方式例例例例2 2 如图如图4110所示电路，下列判断正确的是所示电路，下列判断正确的是()图图4110A甲图是星形接法甲图是星形接法B乙图是三角形接法乙图是三角形接法C丙图是三角形接法丙图是三角形接法 D丁图是三角形接法丁图是三角形接法【思路点拨思路点拨】三角形接法的特点是三个负载首三角形接法的特点是三个负载首尾相接，每根火线都要与二相负载相连，星形接尾相接，每根火线都要与二相负载相连，星形接法的特点是每根火线都要有一公共端，火线只与法的特点是每根火线都要有一公共端，火线只与一相负载相连一相负载相连【自主解答自主解答】由该图可判断甲、丁是三角形由该图可判断甲、丁是三角形接法，乙、丙是星形接法判断三相交变电流接法，乙、丙是星形接法判断三相交变电流中电源或负载的连接方式，四线制一定是星形中电源或负载的连接方式，四线制一定是星形接法；三线制负载相同，可能是星形接法，也接法；三线制负载相同，可能是星形接法，也可能是三角形接法；星形接法一定有一公共端，可能是三角形接法；星形接法一定有一公共端，三角形接法一定是首尾相接三角形接法一定是首尾相接【答案答案】D变式训练变式训练如图如图4111所示，所示，A、B、C是发电机的三个是发电机的三个线圈，它们是线圈，它们是_接法，三个灯泡的接法接法，三个灯泡的接法属于属于_接法若电源的相电压是接法若电源的相电压是220 V，则加在每个灯泡两端的电压是则加在每个灯泡两端的电压是_ V，两，两根火线间电压是根火线间电压是_V.图图4111解析：解析：发电机的线圈、灯泡均为星形接法，发电机的线圈、灯泡均为星形接法，每个灯泡两端的电压等于相电压，为每个灯泡两端的电压等于相电压，为220 V，两根火线间的电压为线电压，等于两根火线间的电压为线电压，等于380 V.答案：答案：星形星形星形星形220380知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进入入课件目件目录按按ESC键退出全屏播放退出全屏播放谢谢使用使用33写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way讲师：XXXXXX XX年XX月XX日