高二高教版电工基本电路安装与测试 项目6任务3安装与测试纯电感交流电路（教案2）

《电工基本电路的安装与测试（第2版）》项目6教案　　 项目6 安装与测试单相交流电路 任务3 安装与测试纯电感交流电路 【教学目标】 ●会安装纯电感交流电路。 ●会测量纯电感交流电路的电压与电流。 ●会分析纯电感交流电路电压与电流的关系，计算电路的无功功率。 【教学重点】 纯电感交流电路电压与电流的关系，电路的有功功率 【教学难点】 纯电感交流电路电压与电流的关系 【参考学时】 3学时 【教学过程】 一、任务导入 列举实例，让学生认识纯电感交流电路，激发学生学习兴趣。 二、任务准备 线圈对交流电的阻碍作用称为电感电抗，简称感抗，用符号XL表示，单位是欧〔姆〕。 感抗的大小与电源频率成正比，与线圈的电感成正比。用公式表示为 XL= L=2fL 公式XL＝2fL表明感抗XL与通过线圈的交流电流的频率f成正比。电感线圈在交流电路中有“通直流阻交流，通低频阻高频”的特性。 三、任务实施 1. 安装纯电感交流电路 在纯电感元件两端接上交流电源，就组成了纯电感交流电路，如图（a）所示，图（b）是它的实物图。 （a）电路图 （b）实物图 纯电感交流电路 2. 测试纯电感交流电路的电压与电流 用交流电压表和交流电流表分别测量电感器L两端的电压和流过电路的电流，将测量结果填入表中。 纯电感电路交流电路测量记录 测量次数 感抗XL/Ω 电压U/V 电流I/A 1 2 3. 分析纯电感交流电路的电压与电流关系 纯电感交流电路的电流与电压的数量关系为 Im=或I= 即纯电感交流电路的电流与电压的最大值（或有效值）符合欧姆定律。 纯电感交流电路的电流与电压的相位关系为纯电感交流电路两端的电压超前电流，或者说电流滞后电压。 纯电感交流电路的电流与电压的矢量图如图（a）所示，波形图如图（b）所示。 （a）矢量图 （b）波形图 纯电感交流电路的矢量图和波形图 4. 分析纯电感交流电路的功率 纯电感交流电路的功率 为反映纯电感交流电路中能量转换的多少，单位时间内能量转换的最大值（即瞬时功率的最大值），称为无功功率，用符号QL表示，单位是乏，符号为var，即 QL=UL　I 无功功率还可以表示为 QL=ULI= I 2XL = 【例6.2】一个电感为318mH的电感器，接在电压u=311sin(314t+45°)V的电源上。求：（1）通过线圈的电流；（2）电路的无功功率。 解：由u=311sin(314 t+45°)V可知： 电源电压有效值U=220V，角频率 =314rad/s。 （1）线圈的感抗XL= L=314×318×10 3=100 通过线圈的电流 （2）电路的无功功率QL=ULI=220×2.2=484 var 四、任务评价 请将“安装与测试纯电感交流电路”的操作过程、收获体会及实训评价填入“任务评价表”。 实训评价表 课题 项目6 任务3 安装与测试纯电感交流电路 班级 姓名 学号 日期 实训过程记录 任务实施 仪器仪表使用 安全文明生产 团队协作 实训 收获 实训 体会 实训评价 评定人 评　　　　　　语 等级 签名 自己评 同学评 老师评 综合评 定等级 开始时间 结束时间 实际时间 五、任务拓展 在工程上，用来“通直流阻交流”的电感线圈称为低频扼流圈，又称低频阻流圈，是一种电感量很大的电感器，常用在低频电路中，如音频电路、电源滤波电路。如图所示虚线圆圈中的元件就是低频扼流圈。 用来“通低频阻高频”的电感线圈称为高频扼流圈，又称高频阻流圈，是一种电感量很小的电感器，常用在高频电路中。如图所示虚线圆圈中的元件就是高频扼流圈。 低频扼流圈 高频扼流圈 4 ... ...