Мета.
Персональний сайт: formula.kr.ua Викладач: Вихристюк О.В.
Тема 4. Електричні машини змінного струму.
Тема уроку. Потужність трифазного електричного кола. Мета.
ü Формувати знання про потужність трифазного електричного кола;
ü Розвивати вміння аналізувати, логічне мислення, вміння працювати з додатковою інформацією;
ü Виховувати інтерес до предмету, культуру оформлення конспекту, наполегливість у досягненні мети.
Тип уроку. Урок формування нових знань. Вид уроку. Лекція з елементами бесіди.
Демонстрації |
Презентація та анімація «Потужність трифазного електричного кола», «Трифазні електричні кола синусоїдального струму» |
Обладнання та наочність |
Картки з опорним конспектом, модель генератора та двигуна, планконспект, (ТЗН), Віртуальна лабораторія multisim. |
Міжпредметні зв’язки |
Фізика |
План-схема уроку |
|
Етапи уроку |
Методи й форми роботи |
Організаційний момент:
|
-привітання; -перевірка присутності учнів; -повідомлення основних завдань уроку. |
Перевірка ДЗ
Актуалізація опорних знань |
- Усне опитування та доповіді учнів з Тем: «Електричні машини змінного струму», «Трифазні електричні кола синусоїдального струму». |
Мотивація навчальної діяльності |
Метод «Прес», Мозковий штурм (створення проблемної ситуації). Вказати професійну значимість навчального матеріалу. (Див. додаток з опорними питаннями) |
Формування нових знань (Сприймання й первинне осмислення нового матеріалу) |
Пояснення з елементами евристичної бесіди, перегляд демонстрацій, робота з картками. Вивчення нового матеріалу. (Див додаток з теорією) |
Закріплення вивченого матеріалу |
Бліц – опитування та обговорення вивченого. Мозковий штурм, перевірка засвоєного матеріалу. Методи «Ланцюжок» та «Ключові слова». Орієнтовні питання в додатку. |
Підбиття підсумків уроку |
Аналіз роботи учнів та оцінювання. |
Домашнє завдання |
Вивчити теорію за конспектом та підготувати доповідь або презентацію на тему «Потужність трифазного електричного кола» |
Використана література |
А.М. Гуржій. Електротехніка з основами промислової електроніки. - К.: Форум, 2002. Персональний сайт: formula.kr.ua (розділ електротехніка). |
v Додаток Т 4 К 11.1.
q Поясніть принцип дії двигуна змінного струму.
q Назвіть основні частини машини постійного струму, поясніть її конструкцію.
Розкажіть за схемою:
q будову машин постійного струму;
q про якір машини постійного струму;
q будову коллектора;
q про щітковий механізм машини постійного струму.
v Додаток Т 4 К 11 .2.
1. Змінний струм – це …
2. Генератор змінного струму….
3. Діюче значення сили струму….
4. Основні характеристики змінного електричного струму…
5. Які є з’єднання споживачів змінного струму?
6. У колі змінного струму потужність трифазного кола при різних з’єднаннях ….
7. Що Ви знаєте про з’єднання трикутником та зіркою?
8. Що таке нульовий провід, в якому з’єднанні його немає?
9. Що це за явище «перекіс фаз»?
1
Персональний сайт: formula.kr.ua Викладач: Вихристюк О.В.
v Додаток Т4 К 11. 3. Потужність трифазного електричного кола.
Потужність трифазного кола при з’єднанні зіркою. Активні і реактивні потужності в кожній з фаз трифазної системи можна знайти за формулами:
PA = UA IA cos A PB = UB IB cos B PC = UC IC cos C
QA = UA IA sin A QB = UB IB sin B QC = UC IC sin C
Загальна потужність трифазної системи (активна і реактивна) визначається сумою потужностей окремих фаз: P = PA + PB + PC; Q = QA + QB + QC.
При симетричному навантаженні: PA = PB = PC = Pф; QA = QB = QC = Qф; A = B = C = . Тоді:
P = 3Pф = 3 Uф Iф cos
Q = 3Qф = 3 Uф Iф sin
S = 3Uф Iф
Ці формули визначають потужність трифазної системи через фазні струми і напруги.
Іноді буває зручніше вираховувати потужність через лінійні величини струмів і напруг.
Враховуючи, що при з’єднанні зіркою Іл = ІФ і Uл = 3 UФ, отримаємо
P = 3 Uл Iл cos
Q = 3 Uл Iл sin
S = 3 Uл Iл
На практиці буває необхідно переключити опори навантаження із схеми “трикутник” на схему “зірка”, наприклад, переключення трифазних електропечей з метою регулювання їх потужності, а, відповідно і температури. Потужність, що споживається при з’єднанні “трикутником”, буде при тій же напрузі мережі в тричі більшою за потужність, що споживається цими ж опорами при з’єднанні “зіркою”. Дійсно, при з’єднанні “зіркою”
2
Uл 2 U л ,
Iф зірка ; Рзірка 3 Іф зірка R 2 R
3 Z Z
а при з’єднанні “трикутником”
Uл 2 3Uл2 Ртрикут
Iф трикут ; Ртрикут 3Іфтрикут R 2 R, звідки
З’єднання «трикутником» – це коли початок кожної фазної обмотки з’єднується з кінцем наступної по порядку фазної
обмотки так, що всі три обмотки утворюють замкнутий контур. В цьому контурі напрямки фазних ЕРС еА, еВ, еС співпадають.
2