三相异步电动机的基本工作原理

教 学 过 程

通过学员的活动和讨论，激发学员对新知识的渴望，从而自然地切入新课教学 组织教学 引导学员思考：电动机的使用方法举例对比

课前活动

1、 学员活动：用万用表测电动机、观看电动机的部件

2、学员讨论：请你总结一下电动机的结构？

它们各是什么作用？

导入新课

揭示课题

新授内容

引言： 异步电动机是工业、农业、国防、日常生活和医疗器械中应用最广泛的一种电动机，它的主要作用是驱动生产机械和生活用具。其单机容量可从几十瓦到几千千瓦。随着电气化和自动化程度的不断提高，异步电动机将占有越来越重要的地位。据统计，在供电系统的动力负载中，约有70％是异步电动机，可见它在工农业生产乃至我们日常生活中的重要性。

异步电动机分类方法虽不同，但各类三相异步电动机的基本结构却是相同的，只有掌握了它，才能合理运用。

三相异步电动机的基本的原理和结构

【教师活动】

1、介绍本节课的知识结构

1、电动机的分类和型号

三相异步电动机 2、电动机的结构

3、电动机的原理

4、电动机的实际应用

2、介绍电动机的分类。

三相异步电动机种类繁多，若按转子结构分为鼠笼式和绕线式异步电动机两大类；若按机壳的防护形式分类，鼠笼式可分为防护式、封闭式、开启式，其外形如图5-1所示。按冷却方式异步电动机可以分为自冷式、自扇冷式、管道通风式、液体冷却式。异步电动机分类方法虽不同，但各类三相异步电动机的基本结构却是相同的。

教学设计

学员首先明确电机的应用范围和学习电机的意义。

使学员明确本次课的教学目的和要求。

增加学员学习的兴趣和热情，丰富课堂教学的效果。

教学重点 教学难点

3、、【电脑投影：一些不同类型的电动机】引导学员对电动机分类。 一、 电动机的结构 【电脑板书】

1、定子部分

定子机座和铁心冲片

2、转子部分

笼式转子

【学员活动：学员通过观察了解电动机的分类】

二、电动机的原理

【教师活动】

【电脑投影：电动机分析图片】请大家结合实物观察分析。

可以给学员提供一些网址，供学员自己学习时，以便了解最新发展情况。

教学重点

【电脑板书】

在磁场中的载流导体将受到电磁力的作用，根据电动机左手定则，上下两根导条所受电磁力的方向如图所示。在图中可以看出，N 极下的导条受力方向是朝向右，而S 极下的导条受力方向是朝向左。这一对力形成一顺时针方向的转矩。如果我们把异步电动机的鼠笼式转子放置在旋转磁场中代替线框，不难想象，当磁场旋转时，在磁极经过下的每对导条都会产生这样的电磁转矩，在这些电磁转矩的作用下，转子就按顺时针的方向旋转起来了。当然，如果磁场按逆时针方向旋转，转子也将按逆时针方向旋转。由此可见，转子的旋转方向同旋转磁场的旋转方向是相同的。

接成星形的三相定子绕组

三、电动机的实际应用 1、实际连线

U1

V1

W1

V2U2W2W2U2V2W1

V1

U1

2．三相异步电动机的额定值【电脑板书】

学员熟悉电桥的面板结构和各部分组成的作用，可以更好的分析使用电机。

原理要求学员在教师的指导下，自主探究电动机的工作原理。但推导过程只作一般了解。

字： * * * 教研组长签字： * * * 审定日期：2006年 11 月 6 日教务主任签字： * * *

第一章三相异步电动机的基本原理

1.1三相异步电动机的工作原理与结构

三相异步电动机的定子装有三相对称绕组，当接至三相交流电源时，流入定子绕的三相对称电流在电机气隙内产生一个旋转磁场n1旋转的磁场。转子导体嵌放在

转子铁心槽内，两端被导电环短接。当旋转磁场以逆时针方向旋转时，转子导条切

割磁力线产生感应电动势，其方向可用右手定则来判别，如下图所示。转子上半部

导体中的电动势方向都是进入纸面，用⊕来表示，下半部导体中的电动势方向都是

穿出纸面，用⊙表示。在转子回路闭合的情况下，转子导体中就有电流流通。如不

考虑转子绕组电感，那么电流的方向与电动势必的方向相同。

转子载流导体在旋转磁场中将受到电磁力|F的作用，导体所受电磁力的方向可用左手定则来判定。如下图所示，转子上各导条都受到逆时针的电

磁转矩T，在电磁转矩T的作用下转子以逆时针方向旋转，其转速为n 与旋转磁场方向相同。由于转子导体电流是通过电磁感应产生的，所以也可把这种电动机称作感应电动机。

1.2三相异步电动机的基本结构

图1.2所示的是一台三相异步电动机的结构图。它主要分为锭子和转子两大部分，锭子、转子中间是空气隙。

图1.2 三相异步电动机结构图

1-轴承2-前端盖3-转轴4-接线盒5-吊攀6-锭子铁心7-转子

8-锭子绕组9-机座10-后端盖11-风罩12-风扇

附表：三相异步电动机参数测量及评价评分表

学生姓名：班级：课程名称：小组成员：带队教师：实训日期：

序号

考核内容评分标准

自

评

互

评

教师

评分

综合

得分方案设

计

1．方案设计思

路2实施步骤策

10 1．方案设计思路不清扣5分

2．实施步骤策划不合理扣5分

11