電機與變壓器教案10

注：教案首頁，教案用紙由學校另行準備 湖南省勞動廳編制湖南省技工學校理論教學教案教師姓名：學科電機變壓器執(zhí)行記錄日期星期檢查簽字班級節(jié)次課題單相變壓器繞組的極性及其判定課的類型新授教學目的掌握單相變壓器繞組的極性及其判定教學重點單相變壓器繞組的極性及其判定教學難點單相變壓器繞組的極性及其判定主要教學方法講授教具掛圖無教學環(huán)節(jié)時間分配1、組織教學時間23、講授新課時間702、復習導入時間84、歸納小結(jié)時間55、作業(yè)布置時間5教學后記益陽高級技工學校[復習導入]空載試驗目的是確定變壓器的變比k、鐵損耗pFe和勵磁阻抗zm。短路試驗目的是確定變壓器的銅損耗、短路阻抗。[講授新課]一、變壓器繞組的極性變壓器繞組的極性是指變壓器一次側(cè)、二次側(cè)繞組在同一磁通作用下所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之間的相位關(guān)系，通常用同名端來標記。在圖2--1中，鐵心上繞制的所有線圈都被鐵心中交變的主磁通所穿過，在任何某個瞬間，電動勢都處于相同極性(如正極性)的線圈端就稱同名端；而另一端就成為另一組同名端，它們也處于同極性(如負極性)。不是同極性的兩端就稱為異名端。例如在交變磁通曲的作用下，感應(yīng)電動勢與的正方向所指的lU2、2U2是一對同名端，在互感器繞組上常用“+”和“—”來表示(并不表示真正的正負意義)。對一個繞組而言，哪個端點作為正極性都無所謂，但一旦定下來，其他有關(guān)的線圈的正極性也就根據(jù)同名端關(guān)系定下了。有時也稱為線圈的首與尾，只要一個線圈的首尾確定了，那些與它有磁路穿通的線圈的首尾也就定下了。二、極性的重要性1．繞組串聯(lián)時(1)正向串聯(lián)，也稱為首尾相連，即把兩個線圈的異名端相連，總電動勢為兩個電動勢相加，電動勢會越串越大。(2)反向串聯(lián)，也稱為尾尾相連(或首首相連)，總電動勢為兩個電動勢之差，電動勢將變小。正因為正、反向串聯(lián)的總電動勢相差很大，所以常用此法來判別兩個繞組的同名端。2．繞組并聯(lián)時也有兩種連接方法。(1)同極性并聯(lián)，它又分兩種情況。1)與大小一樣，則兩個繞組回路內(nèi)部的總電動勢為零，不會產(chǎn)生內(nèi)部環(huán)流，這是最理想狀態(tài)，變壓器的并聯(lián)，就應(yīng)符合這種條件：2)與大小不等，則兩個繞組回路內(nèi)部的總電動勢不為零，外部不接負載時，也會產(chǎn)生一定的環(huán)流。這對繞組的正常工作不利，環(huán)流會產(chǎn)生損耗和發(fā)熱，輸出電壓、電流都減少，嚴重時甚至燒壞繞組。(2)反極性并聯(lián)這時兩個繞組回路內(nèi)部的環(huán)流將很大，甚至燒壞線圈，這種接法是不允許的，應(yīng)絕對避免。以上說明繞組極性判別對變壓器繞組的連接是十分重要的。三、極性的判別1．直觀法因為繞組的極性是由它的繞制方向決定的，所以可以用直觀法判別它們的極性。2．測試法無法觀察到繞組的繞制方向(如繞組密封在內(nèi)部)，只能借助儀表來測試。（1）如果U3=U1+U2，，則是正向串聯(lián)，1U1與2U1是異名端；如果U3=U1—U2則是反向串聯(lián)，1U1與2U1是同名端(2)檢流計法P為檢流計(檢流計指針偏向電流流人的一端)。當合上開關(guān)飛，如電流向下，說明這時1U1與2U1都處于高電位，所以它們是同名端。用這個方法時，為了省電和保護檢流計，一般將高壓側(cè)接檢流計。也可用直流毫安表代替檢流計，直流毫安表量程由大至小試用，直到反應(yīng)明顯為止。以上是對單相繞組的極性判別。對三相變壓器來說，它的每一相的一次側(cè)、二次側(cè)繞組之間的