Технологическая карта учебного занятия
Учебная дисциплина:
«Электротехника и электроника»
Преподаватель:
Комарова Ольга Вячеславовна
Специальность:
«Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электроме-

ханического оборудования»
Образовательная организация:
ГАПОУ СО «Каменсек-Уральский радиотехнический тех-

никум»
Тема занятия:
«Трехфазные электрические цепи»
Тип:
урок-практикум
Цели занятия: 1. К концу занятия студенты будут: Знать Уметь -опорные понятия, термины: фазное и линейное напряжение, фазные и линейные токи, соедине- ние звездой, соединение трехфазные электриче- ские цепи, треугольником, мощность - активная, реактивная, полная; -соотношение между линейными и фазными то- ками и напряжениями при соединении в звезду и треугольник; -правило оформления лабораторной работы; -рассчитывать линейные и фазные токи и напряжения при соединении в звезду и треугольник; -рассчитывать мощности: - активная, реактивная, полная; -оформлять лабораторную работу. 2. Содействовать формированию знаний и умений: рассчитывать параметры электри- ческих, магнитных цепей; методы расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных цепей; основные законы электротехники. 3. Развивать общие компетенции (ОК): ОК 2. Организовывать собственную деятель- ность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество; ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
Ресурсы:
-технико-технологические: ПК с мультимедиа -учебно-методическое обеспечение: (конспект, слайдовая презентация, методические рекомендации и т.п.).
Ход занятия

Этапы занятия Деятельность преподавателя Деятельность обучающихся (студентов) 1. Мотивационно-целевая установка, актуализация опорных знаний Сообщает тему и цель урока. Прово- дит интерактивный диалог с обучаю- щимися. Разбивает обучающихся на группы, дает задание – составить кластер по изученной теме. Задает вопросы: : Какие цепи наиболее распростране- ны в современной энергетике? Какие преимущества многофазных цепей перед однофазными? Что включает в себя трехфазная цепь? Отвечают на вопросы. Состав- ляют кластер защищают его, сравнивают с эталоном, если нужно- дополняют. 2.Применение получен- ных знаний Организовать работу по цепочке. Дать задание каждому – 1 вопрос и задача, прослушать и проверить зада- чу у каждого обучающегося Слушивает обучающегося, затем, если тот ответил правильно, то он по- лучает право выслушать другого уч- ся и оценить его ответ. Проверяет задачи Решают задачи, отвечают на во- просы (Приложение1 и 2) 3.Контроль и оценка зна- ний обучающихся, ре- флексия Проводит рефлексию, используя ме- тод неоконченных предложений. На доске - предложения: -Я узнал… -Я научился… -Я понял, что могу… -У меня получилось…-Мне понрави- лось… -Для меня стало новым… Предлагает студентам закончить одно из предложений. Обучающиеся проводят самоо- ценку собственной учебной де- ятельности.
Приложение 1, 2 1)Вопросы 1. Что представляет собой трехфазная цепь? 2. Какая трехфазная система переменного тока называется симметричной? 3. Как называется каждая из цепей трехфазной системы? 4. Какими преимуществами обладают трехфазные цепи по сравнению с однофазными? 5. Что включает в себя трехфазная цепь? 6. Как соединяются приемники и обмотки источников электрической энергии в трех- фазных системах? 7. Как классифицируется нагрузка в трехфазной цепи? 8. Чем выгодно отличается соединение фаз «треугольником» от соединения «звездой»? 9. Какие провода называются линейными? 10. Что такое нейтральный провод? Каково его назначение? 11. Назовите соотношения между фазными и линейными напряжениями при соединении фаз приемника звездой, треугольником 12. Как определяется активная, реактивная и полная мощность трехфазной цепи? 13. Как рассчитывается мощность при несимметричной системе напряжений или при не- равномерной нагрузке фаз в трехфазной системе? 2)Ответы: 1. Совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одной и той же частоты, синхронизированные таким образом, что их начальные фазы отличаются на угол 2π/3 = 120°. 2. Если ЭДС синусоидальны, их частота и амплитуда одинаковы и ЭДС каждой фазы смещены относительно друг друга на угол 2π/3. 3. Фаза 4. – экономичность передачи энергии - наличие двух различных эксплуатационных напряжений – фазного и линейного - механический вращающий момент в трехфазных двигателях постоянен по величине и не зависит от времени. 5. Три основных типа элементов: источники электрической энергии (трехфазные генера- торы или трансформаторы на промежуточных подстанциях), линии передачи и прием- ники энергии. 6. По схеме «звезда» или «треугольник» 7. Может быть: - неоднородной и неравномерной, если сопротивления фаз нагрузки различны по ха- рактеру и значению; - равномерной, если сопротивления фаз равны по модулю, но отличаются по характе- ру; - однородной, если сопротивления фаз нагрузки одинаковы по характеру . но отлича- ются по значению; - симметричной, если сопротивления фаз одинаковы по значению и модулю. 8. Изменение нагрузки одной фазы не отражается на работе двух других фаз при условии, что сопротивление линейных проводов практически мало 9. Соединяющие генератор с нагрузкой 10. Соединяющий нейтральные точки источника и нагрузки 11. «звездой» - U л =√3U ф , «треугольником» - U л =U ф 12. Активная мощность Р равна средней скорости необратимого преобразования энер- гии в резистивном элементе (равна произведению действующих значений напря- жения и тока, умноженному на коэффициент мощности; реактивная мощность Q определяет обратимый процесс обмена энергией между источником и цепью и рав-
на U I sin φ; полная мощность S равна произведению действующих значений напряжения и тока, определяется как геометрическая сумма активной и реактив- ной мощностей S=√P 2 +Q 2 13. Мощности определяются отдельно для каждой фазы 3)Задачи: 1. Три одинаковые индуктивные катушки включены в сеть трехфазного тока с линейным напряжением U л =220 В. Активное сопротивление каждой катушки R=7 Ом и индук- тивное X L =24 Ом. Определить линейный ток I л и мощность Р, потребляемую индук- тивными катушками, если они будут включены в цепь по схеме «звезда». 2. Три одинаковые индуктивные катушки включены в сеть трехфазного тока с линейным напряжением U л =220 В. Активное сопротивление каждой катушки R=6 Ом и индук- тивное X L =30 Ом. Определить линейный ток I л и мощность Р, потребляемую индук- тивными катушками, если они будут включены в цепь по схеме «треугольник». 3. Электродвигатель трехфазного тока мощностью 12 кВт включен в сеть с напряжением 220 В. Коэффициент мощности двигателя равен 0,8. Найдите ток, потребляемый дви- гателем из сети. 4. Первая индуктивная катушка имеет активное сопротивление R 1 =2 Ом и индуктивное Х L1 = 24 Ом. У второй индуктивной катушки R 2 = 3 Ом и Х L2 = 16 Ом, третья катушка имеет R 3 = 4 Ом и Х L3 = 30 Ом. Индуктивные катушки соединены по схеме «треуголь- ник» и включены в сеть с напряжением 220 В. Определите активную мощность, по- требляемую первой катушкой из сети. 5. Первая индуктивная катушка имеет активное сопротивление R 1 =2 Ом и индуктивное Х L1 = 24 Ом. У второй индуктивной катушки R 2 = 3 Ом и Х L2 = 16 Ом, третья катушка имеет R 3 = 4 Ом и Х L3 = 30 Ом. Индуктивные катушки соединены по схеме «треуголь- ник» и включены в сеть с напряжением 220 В. Определите активную мощность, по- требляемую второй катушкой из сети. 6. Первая индуктивная катушка имеет активное сопротивление R 1 =2 Ом и индуктивное Х L1 = 24 Ом. У второй индуктивной катушки R 2 = 3 Ом и Х L2 = 16 Ом, третья катушка имеет R 3 = 4 Ом и Х L3 = 30 Ом. Индуктивные катушки соединены по схеме «треуголь- ник» и включены в сеть с напряжением 220 В. Определите активную мощность, по- требляемую третьей катушкой из сети. 7. Первая индуктивная катушка имеет активное сопротивление R 1 =2 Ом и индуктивное Х L1 = 24 Ом. У второй индуктивной катушки R 2 = 3 Ом и Х L2 = 16 Ом, третья катушка имеет R 3 = 4 Ом и Х L3 = 30 Ом. Индуктивные катушки соединены по схеме «звезда» и включены в сеть с напряжением 220 В. Определите активную мощность, потребляе- мую первой катушкой из сети. 8.Фазы симметричной нагрузки трехфазной цепи соединены треугольником. Линейное напряжение U л =220 В, фазный ток I ф =10 А, коэффициент мощности cos φ=0,8. Опре- делите потребляемую активную мощность. 9.Фазное напряжение в симметричной трехфазной системе при соединении фаз звездой равно 127 В. Чему равно линейное напряжение? 10. Фазы симметричной нагрузки трехфазной цепи соединены треугольником. Линейное напряжение U л = 380 В, Чему равно фазное напряжение? 11. В симметричной трехфазной цепи U ф = 220 В, I л = 5А, cos φ =0,4. Чему равна активная мощность цепи? Ответ округлите до целых. 12. Три потребителя с одинаковыми сопротивлениями R 1 =R 2 =R 3 соединены треугольни- ком и включены в трехфазную цепь. Как изменятся линейные токи, если потребители соединить звездой? 13. Напряжение генератора трехфазного тока равно 220 В. Ваттметр на щитке показывает 13,2 кВт. В линию включены «треугольником» лампы накаливания. Каждая из ламп потребляет ток 0,25 А. Определите число ламп, подключенных к генератору.
5)Ответы к задачам: № задачи Ответ 1. Iл=Iф=5,08 А Cos φ=0,28 Р=542 Вт 2. I ф =8,8 А, I л =15,2 А Р=1626 Вт 3. 39 А 4. 485,2 Вт 5. 2405,7 Вт 6. 623,8 Вт 7. 161,5 Вт 8. 5280 Вт 9. 220 В 10. 380 В 11. 69 Вт 12. Уменьшатся в √3 раз 13. 240