Лабораторная работа по электротехнике
проект

Конспект урока по учебной дисциплине «Электротехника»

План урока

На тему: «Исследование 3-х фазной цепи при соединении потребителей треугольником».

Название предмета: Электротехника

Тема урока:                Лабораторная работа по электротехнике № 19 «Исследование 3-х фазной цепи при соединении потребителей треугольником», выполняемая на персональном компьютере с использованием ППП «Electronics Workbench».

Цели и задачи урока

1. Образовательная цель:

• Сформировать на уроке понятие о 3-х фазных цепях переменного тока при соединении потребителей треугольником;
• Объяснить обучающимся правила использования персонального компьютера в аудитории и определить умение каждого умело привести его в рабочее состояние;
• Дать обучающимся краткую характеристику используемого в данной лабораторной работе ППП «Electronics Workbench»;
• Наглядно представить обучающимсяосновные элементы электрической схемы данной лабораторной работы, представленные на панели компонентов ППП «Electronics Workbench»;
• Наглядно показать обучающимся принципы выбора необходимых элементов электрической схемы, размещение их на рабочем столе ППП «Electronics Workbench», установку параметров каждого из выбранных элементов и технологию соединения всех элементов в единую электрическую цепь;
• Пояснить обучающимся роль каждого элемента данной электрической цепи, а также объяснить обучающимся полную преемственность данной лабораторной работы с этой же лабораторной работой, но выполняемой на стендах электротехнической лаборатории;
• Показать и оценить характерные отличительные особенности, недостатки и преимущества выполнения данной и подобных лабораторных работ с использованием ППП «Electronics Workbench».

2. Воспитательная цель:

• Показать необходимость умения использовать различных Пакетов Прикладных Программ (ППП) в своей практической работе по расчётам и построению виртуальных моделей различных электрических цепей;
• Развить интерес к данному методу расчета и построению виртуальных моделей различных электрических цепей;

3. Развивающая цель:

• Развить у студентов умение использовать прогрессивные методы расчета и построению виртуальных моделей различных электрических цепей;
• Вызвать интерес к более глубокому изучению данного метода расчета и построения виртуальных моделей электрических цепей:
• Дать стимул к опережающему обучению;
• Развить аналитическое мышление при расчетах и построении виртуальных моделей различных электрических цепей;
• Выделить существенные преимущества данного метода расчета и построения виртуальных моделей различных электрических цепей.

4. Самоанализ урока:

• Убедиться в правильном использовании методики проведенного занятия для достижения поставленной цели в успешном усвоении слушателями нового материала;
• Определить правильность полученных каждым слушателем параметрических данных по результатам проведённой лабораторной работы.

Ход урока

1. Приветствие студентами присутствующих преподавателей;
2. Проверка посещаемости студентами занятия;
3. Опрос слушателей по качеству подготовки каждого из них к данной лабораторной работе;
4. Проведение данной лабораторной работы с наглядным представлением создания конкретной электрической цепи;
5. Расчёт требуемых параметров и защита выполненной лабораторной работы.

Краткая теоретическая часть нового материала

Краткая теоретическая часть данного материала представлена в описании методической работы, выполняемой слушателем.

Изменение сопротивления одной из фаз вызывает изменение силы тока этой фазы и токов в линейных проводах, но не приводит к изменению режима работы двух других фаз.

При симметричной нагрузке фазные токи равны по величине и сдвинуты между собой по фазе на угол 1200. При этом линейные токи больше фазных:

При несимметричной нагрузке линейные токи равны:

;     ;    

Фазные токи определяют по закону Ома:

;        ;      

Соединение в «треугольник» исключает возможность появления повышенных напряжений на фазах потребителя при обрыве одного из линейных проводов, как это бывает при соединении в «звезду».

Итог урока

В соответствии с итогами проведённой лабораторной работой провести анализ уровня усвоения слушателями основ технологии использования ППП «Electronics Workbench» в исследованиях 3-х фазных цепей.

Провести оценку достижения требуемой цели поставленной перед слушателями при использования ППП «Electronics Workbench» в исследованиях 3-х фазных цепей.

Домашнее задание

Отчёт слушателей о проделанной лабораторной работе с последующей защитой итогов данной лабораторной работы.

Упражнения

Схемы с различным подключением генератора и нагрузки

Задача 1 (3 балла) Как изменятся токи в схеме, если перегорит предохранитель в фазе А?

Задача 2 (4 балла) Определите показания амперметров в схеме.

Задача 3 (2 балла) Определить показания вольтметра. Модули сопротивлений всех фаз нагрузки равны 10м.

Задача 4 (4 балла) Как изменятся токи в схеме, если ключ [Space] в фазе А будет разомкнут?

Задача 5 (4 балла) Определить линейные и фазные токи в схеме.

Задача 6 (2 балла) Определить показания вольтметра в схеме с несимметричной нагрузкой. Модули всех сопротивлений в схеме равны 1 Ом.

Задача 7 (3 балла) Все лампы накаливания имеют одинаковые номинальные мощности и напряжения. Группа ламп в фазе А отключена. Как изменится накал ламп в фазах В и С (по показанием амперметров) при обрыве нулевого провода?

Задача 8 (5 баллов) Трехфазная система имеет симметричную нагрузку, соединенную в треугольник. В каком соотношении находятся показания ваттметров, включенных в фазу А и В? Токовые обмотки ваттметров включены соответственно в фазу А и в фазу В. Обмотка напряжения ваттметра фазы А подключена между точками А и С схемы. Обмотка напряжения фазы В подключена между точками В и С схемы.

Задача 9 (3 балла) Трехфазная система имеет несимметричную нагрузку. Модули всех сопротивлений фаз равны 2 Ом. Определить показания амперметров.

Задача 10 (4 балла) Как изменится накал ламп, если перегорит предохранитель в фазе А?

Задача 11 (2 балла) Определить показания вольтметра в схеме, если модули всех сопротивлений одинаковы и равны 1 Ом.

Задача 12 (3 балла) Определить токи в фазах и в нулевом проводе. Модули сопротивлений нагрузки равны 1 Ом. Как изменятся токи в фазах, если будет оборван нулевой провод?

Задача 13 (3 балла) Как изменятся токи в схеме при размыкании ключа [Space]?

Критерии оценки