電工技術(shù)基礎(chǔ) 教案 5.10 實際線圈與電容并聯(lián)電路（教案）

PAGEPAGE25.10實際線圈與電容并聯(lián)電路教案課程名稱電工技術(shù)基礎(chǔ)項目名稱正弦交流電路教學對象中職電子技術(shù)應用專業(yè)班同步教材電工技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復習教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學￡實踐教學授課時間年月日授課教師計劃課時2課時教學平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學習通課堂教學資源教科書、教學課件、視頻線上學習資源教學視頻、學習討論、課堂練習題、在線開放課程教學目標知識目標：掌握實際線圈與電容并聯(lián)電路的特點；理解實際線圈與電容并聯(lián)電路在實際中的應用。能力目標：能夠分析實際線圈與電容并聯(lián)電路的電壓、電流的數(shù)量、相位關(guān)系；會分析電路的功率關(guān)系。素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生的團隊合作精神和分享意識，鼓勵學生在學習中互相幫助、共同進步。教學重點實際線圈與電容并聯(lián)電路的基本構(gòu)成及分析實際線圈與電容并聯(lián)電路的電壓、電流的數(shù)量、相位關(guān)系、功率關(guān)系。教學難點教學方法自主學習法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、分析法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學生：接收學習任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學習；提出疑問。線下教學過程批注Ⅰ.導入：1.復習提問2.情景導入：電氣工程師小王，他在設(shè)計一個電氣系統(tǒng)時遇到了功率因數(shù)低的問題。他考慮使用并聯(lián)電容電路來改善這一問題，你覺得可行嗎？II.新課1．RL并聯(lián)交流電路（1）RL并聯(lián)交流電路電壓、電流的數(shù)量關(guān)系。在圖5-10-1中，設(shè)，則流過電阻的電流為流過電感線圈的電流為根據(jù)KVL，電路的總電流和與之對應的相量關(guān)系為定性畫出電壓與電流的相量圖，如圖5-10-2所示，由相量圖可得如下結(jié)論。①、、構(gòu)成一個電流三角形（矢量三角形）。②各電流的數(shù)量關(guān)系為或③相位關(guān)系為電壓超前總電流角度，電路呈感性，即，④總電流與各分電流的數(shù)量關(guān)系為⑤由電流三角形得到功率因數(shù)的關(guān)系式為（2）RL并聯(lián)交流電路的功率關(guān)系。將電流三角形的三邊同時乘以電壓U，求得另一相似三角形，即功率三角形，如圖5-10-3所示。①有功功率為②無功功率為③視在功率為④阻抗角為，⑤功率因數(shù)為⑥整個電路呈現(xiàn)的交流阻抗為2．RC并聯(lián)交流電路由于RC并聯(lián)交流電路與RL并聯(lián)交流電路高度對偶，請學生組內(nèi)自主學習。3．RLC并聯(lián)交流電路（1）RLC并聯(lián)交流電路電壓、電流的數(shù)量關(guān)系。在圖5-10-4中，設(shè)，則流過電阻的電流為流過電感線圈的電流為電容支路的感應電流為根據(jù)KVL，電路的總電流和與之對應的相量關(guān)系為在IC>IL、IC<IL、IC=IL三種情況下，定性畫出電壓與電流的相量圖，如圖5-10-5所示。從圖5-10-5可以看出，總電流I與IR、|IL-IC|構(gòu)成一個直角三角形，即電流三角形，如圖5-10-6所示。由電流三角形可得如下結(jié)論。①各電流的數(shù)量關(guān)系為或②電壓與總電流的相位差為當IC>IL時，<0，總電流超前電壓，電路呈容性；當IC<IL時，>0，電壓超前總電流，電路呈感性；當IC=IL時，=0，電壓與電流同相，電路呈阻性。（2）RLC并聯(lián)交流電路的功率關(guān)系。與RLC串聯(lián)交流電路對偶，將RLC并聯(lián)交流電路電流三角形的三邊同時乘以電壓U，求得另一相似三角形，即功率三角形（請讀者嘗試自行畫出）。①有功功率為②無功功率為③視在功率為④阻抗角為⑤功率因數(shù)為⑥整個電路呈現(xiàn)的交流阻抗為4．實際線圈與電容并聯(lián)電路分析在實際生產(chǎn)和生活中，常常遇到實際線圈與電容并聯(lián)電路，電路模型如圖5-10-7所示。【解法一】電路分析法。由于各支路的阻抗不僅影響電流的大小，而且影響電流的相位。因此，求解這類問題時分兩步進行，先按串聯(lián)電路的規(guī)律分別對各支路進行分析、計算；然后根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律，用相量求和的方法計算總電流?！窘夥ǘ繜o功功率補償法。無功功率補償是指在同一個交流電路中，L、C的連接關(guān)系無論是串聯(lián)、并聯(lián)還是混聯(lián)，其無功功率Q=QL-QC始終是成立的，電容器和電感線圈的無功功率始終是相互補償?shù)?。在求解相對復雜的電路時，可利用無功功率補償?shù)脑砗碗娐纺Ｐ偷牡刃Ю碚摚瑢⒄麄€電路視為一個整體，方便地求出總、總、總、總、cos、|Z|等參量。III.例題解析略。（見教材§5-10例題1，例題2）知應會知識小結(jié)：（1）RLC并聯(lián)交流電路電壓、電流關(guān)系、功率關(guān)系