三相异步电动机的基本结构和原理(教案修改)
三相异步电动机的结构和工作原理教案
三相异步电动机的结构和工作原理教案简介三相异步电动机是现代工业生产中广泛采用的一种电动机,其主要特点是结构简单、制造成本低、功率大、适用范围广。
本教案将介绍三相异步电动机的结构和工作原理,帮助学生深入了解这种电动机的原理和应用场景。
课程目标学生将通过本课程:•了解三相异步电动机的结构和组成部分;•理解三相异步电动机的工作原理和转速调节方法;•掌握三相异步电动机的应用场景和注意事项。
知识点一:三相异步电动机的结构和组成部分1.1 电动机的构成三相异步电动机由转子、定子(也称为绕组)两部分组成。
•转子:转子是电动机的旋转部分,主要由导体和绕组组成。
转子在电机中负责承担机械能转换的重要任务。
•定子:定子是电机的固定部分,主要由绕组、铁芯和端盖等部分组成。
定子通过电磁感应将电能转换为机械能。
1.2 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构较为简单,主要由转子、定子、机座、轴承、端盖等部分组成。
其中转子和定子是电机的核心部分。
•转子:三相异步电动机的转子采用了大量的铝条材料和铜条材料。
由于这些材料具备较高的导热性和导电性,因此其加工成本较低,同时也适用于大功率电动机。
•定子:三相异步电动机的定子由一定数量的线圈绕制而成。
这些线圈的排列方式和结构会影响电动机的性能表现。
1.3 三相异步电动机的性能参数三相异步电动机的性能参数主要包括:•额定功率:电动机在额定工作条件下所能输出的功率•额定电流:电动机在额定工作条件下所需的电流•电机转速:电动机每分钟转动的圈数(单位:r/min)•额定电压:电动机在额定工作条件下所需的电压知识点二:三相异步电动机的工作原理2.1 电磁感应三相异步电动机的工作原理基于电磁感应的原理。
电磁感应是指导体在变化磁场作用下所产生的电动势的现象。
2.2 定子电磁场和转子导体之间的相对运动在三相异步电动机中,当定子绕组通电时,它会在其周围产生一个旋转磁场。
当转子转动时,转子内的导体会在定子磁场的作用下受到电磁力的作用,导致转子开始旋转。
三相异步电动机的基本工作原理和结构
三相异步电动机的基本工作原理和结构三相异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于各个领域。
它的基本工作原理和结构对于了解电动机的工作原理和性能具有重要意义。
一、基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理是利用电磁感应和电磁力相互作用的原理。
它由定子和转子两部分组成。
1. 定子:定子由三个相位相隔120度的绕组组成,每个绕组被连接到一个相位的交流电源上。
当交流电源通电时,定子的绕组中会产生交变电磁场。
2. 转子:转子由导体材料制成,通常是铜或铝。
转子内部的导体形成了一组绕组,称为转子绕组。
转子绕组与定子绕组之间存在磁场的相互作用。
当交流电源通电后,定子绕组中的交变电磁场会感应出转子绕组中的电流。
由于定子绕组和转子绕组之间存在磁场的相互作用,转子绕组中的电流会产生电磁力,使转子开始旋转。
由于定子绕组中的电流是交变的,所以转子会不断地受到电磁力的作用,从而保持旋转。
二、结构特点三相异步电动机的结构特点主要包括定子、转子和机壳三部分。
1. 定子:定子通常由一组三相绕组和铁芯组成。
绕组通过固定在定子槽中的方法固定在铁芯上。
绕组的数量和连接方式与电机的功率和转速有关。
2. 转子:转子一般由铁芯和绕组组成。
转子绕组通常是通过槽和导条的形式固定在铁芯上。
转子绕组的数量和连接方式也与电机的功率和转速有关。
3. 机壳:机壳是电机的外壳,通常由铸铁或铝合金制成。
机壳的作用是保护电机内部的部件,同时起到散热和隔离的作用。
三、工作特性三相异步电动机具有一些特殊的工作特性。
1. 转速:三相异步电动机的转速与电源的频率和极数有关。
当电源频率恒定时,电动机的转速与极数成反比。
这意味着可以通过改变电源频率或改变电动机的极数来实现不同的转速要求。
2. 启动特性:三相异步电动机的启动通常需要较大的起动电流。
为了降低启动时的电流冲击,通常采用起动装置,如星角启动器或自耦变压器。
3. 转矩特性:三相异步电动机的转矩与电动机的电流成正比,并且与电动机的功率因数有关。
三相异步电动机的结构和工作原理教案_电子电路_工程科技_专业资料
三相异步电动机的结构和工作原理教案一、教学目标1. 让学生了解三相异步电动机的结构和组成部分。
2. 使学生理解三相异步电动机的工作原理。
3. 培养学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 三相异步电动机的结构a. 定子b. 转子c. 轴承d. 外壳2. 三相异步电动机的工作原理a. 旋转磁场的作用b. 转子与旋转磁场的相对运动c. 电磁感应原理d. 产生转矩的过程三、教学方法1. 采用讲授法,讲解三相异步电动机的结构和原理。
2. 利用动画演示三相异步电动机的工作过程。
3. 开展小组讨论,分析三相异步电动机的性能特点。
四、教学步骤1. 导入新课,介绍三相异步电动机的应用领域。
2. 讲解三相异步电动机的结构,展示图片并详细介绍各部分的名称和作用。
3. 讲解三相异步电动机的工作原理,结合动画演示,让学生直观地理解旋转磁场的作用和转子与旋转磁场的相对运动。
4. 分析三相异步电动机的工作过程中产生的转矩。
五、课堂练习1. 根据所学内容,绘制三相异步电动机的结构示意图。
2. 简述三相异步电动机的工作原理。
3. 分析影响三相异步电动机转矩的因素。
教学评价:1. 课后收集学生的课堂练习,评估学生对三相异步电动机结构和原理的理解程度。
2. 在下一节课开始时,让学生分享他们对三相异步电动机性能特点的认识,以此评价学生对知识点的掌握情况。
3. 关注学生在实际操作中的表现,如能正确识别和分析三相异步电动机的相关问题。
六、教学延伸1. 对比分析三相异步电动机和同步电动机的异同。
2. 探讨三相异步电动机的节能措施。
3. 介绍三相异步电动机在工业生产中的应用案例。
七、教学互动1. 组织学生进行小组讨论,探讨三相异步电动机的优缺点。
2. 邀请企业工程师进行讲座,分享实际工作中三相异步电动机的应用经验和维护技巧。
3. 开展课堂提问,鼓励学生积极提问并解答同学之间的问题。
八、教学实践1. 安排学生参观实验室或工厂,实地观察三相异步电动机的运行情况。
三相异步电动机的基本结构和工作原理
三相异步电动机的基本结构和工作原理三相异步电动机的基本结构包括定子和转子。
定子是固定不动的部分,由三个互相间隔120度的线圈组成。
这些线圈通过铜线绕制在定子的铁芯上,形成三个独立的相互连接的线圈,分别称为A相、B相和C相。
每个线圈都与电源的一相连接。
转子是旋转的部分,由导体棒组成。
导体棒通常是由铝或铜制成,固定在转子的铁芯上。
通过导体棒的旋转运动,产生相对于定子线圈的运动。
转子和定子之间通过空气隙分离,因此它们没有物理接触。
当转子在旋转磁场中运动时,磁场穿过转子导体棒,感应出在棒上出现电动势。
根据电磁感应定律,当导体棒相对于磁场运动时,会在导体上产生电流。
这个电流与定子线圈中的电流产生互相作用,产生电动力。
电动力会使导体棒受到力的作用,并且开始自动旋转。
导体棒受到的力是由定子线圈中的交变磁场产生的。
这个力始终试图使导体棒对齐磁场并旋转。
由于定子线圈中的电流随时间的变化而变化,所以导体棒会不断地受到不同方向的力的作用,这使得转子在一个方向上旋转。
为了控制和调整电动机的速度,一个附加的元件称为转子电阻器和变频器经常用于传统的三相异步电动机。
转子电阻器用于降低转子的起始电流,变频器用于调整电源频率,从而控制电动机的速度。
总之,三相异步电动机通过电磁感应和电动力实现转子的旋转运动。
它的基本结构包括定子和转子,其中定子是固定的,转子是旋转的。
通过定子线圈中的交变磁场和转子导体棒的电动力相互作用,使得电动机可以产生旋转运动。
转子电阻器和变频器可以用于控制和调整电动机的速度。
三相异步电机的结构及工作原理教案
三相异步电机的结构及工作原理教案一、教学目标:1.了解三相异步电机的结构及工作原理。
2.掌握三相异步电机的基本特点。
3.了解三相异步电机常见的故障及排除方法。
二、教学内容:1.三相异步电机的结构3.三相异步电机的工作原理4.三相异步电机的特点5.三相异步电机的常见故障及排除方法三、教学步骤:1.引入(5分钟)通过提问引入话题,让学生明确本节课的学习目标和重点。
2.讲解三相异步电机的结构(15分钟)首先,通过幻灯片或板书,讲解三相异步电机的结构,包括定子、转子、定子绕组、转子绕组等。
指出定子上的三个绕组在空间上相互位移120度,形成了三相电流。
然后,介绍定子和转子之间的空气隙,以及转子上的导体条和短路环的结构。
最后,讲解三相异步电机的外壳和机械部件,如轴承、风扇等。
3.讲解三相异步电机的工作原理(20分钟)首先,通过幻灯片或板书,讲解三相异步电机的工作原理。
指出当三相电流通过定子绕组时,会产生一种旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子上的导体条产生磁场相互作用,使转子产生转动。
然后,讲解转子的滑差。
指出滑差是转子转动速度与旋转磁场速度之间的差值,它决定了转子上的感应电动势和转矩。
最后,讲解三相异步电机的同步转速和实际转速之间的关系。
4.讲解三相异步电机的特点(10分钟)通过幻灯片或板书,讲解三相异步电机的基本特点。
首先,指出三相异步电机的转矩与转子上的感应电动势成正比。
这意味着当转子上的感应电动势增大时,转矩也会增大。
然后,讲解三相异步电机的功率因数和效率。
指出功率因数接近1时,电机的效率最高。
最后,讲解三相异步电机的启动方式和调速方式。
5.讲解三相异步电机的常见故障及排除方法(20分钟)通过案例分析或幻灯片,讲解三相异步电机常见的故障及排除方法。
首先,讲解电机的过载故障。
指出过载可能导致电机过热,甚至烧毁。
然后,讲解电机的短路故障。
若发生电机短路,应关停电机,并检查定子绕组和转子绕组是否正常。
最后,讲解电机的轴承故障。
三相异步电动机的结构和工作原理教案
三相异步电动机的结构和工作原理教案一、前言三相异步电动机是一种广泛应用的电动机,在工业生产中大量使用。
掌握其结构和工作原理对于电气工程专业的学生具有重要意义。
本教案将介绍三相异步电动机的结构和工作原理,帮助学生加深对这种电动机的理解。
二、三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构主要由转子和定子两部分组成。
1. 转子转子是三相异步电动机的旋转部分,由若干条导体组成。
在运行时,转子受到电磁感应力的作用,从而在磁场中旋转。
根据转子结构的不同,三相异步电动机又可以分为鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机。
•鼠笼式异步电动机的转子结构类似于一个老鼠笼,由若干条平行排列的导体条组成。
这些导体条之间通过一个短路环连接起来,形成一个闭合的回路。
当导体条在旋转时,磁场的变化会在它们之间产生感应电流,导体条之间的短路环会使感应电流在导体条之间流动。
这些电流在导体条中产生一个旋转磁场,从而推动转子旋转。
•绕线式异步电动机的转子结构类似于一个绕线式变压器,由绕在转子铁芯上的若干根绕组组成。
当绕组中通有电流时,根据安培定理,电流在绕组中会产生一个磁场,从而推动转子旋转。
2. 定子定子是三相异步电动机的固定部分,主要由定歧架、定子铁芯和定子绕组组成。
定子绕组中通有三相交流电,随着电流的变化,定子绕组中产生的磁场也在变化。
这个磁场会与转子的磁场相互作用,从而产生一个电磁感应力,推动转子旋转。
三、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理与旋转磁场的产生和运动有关。
在三相交流电的作用下,定子绕组中产生的磁场不停的改变方向,从而形成一个旋转磁场。
同时,在转子中产生旋转磁场。
转子的旋转速度不是恒定的,旋转速度会不断变化,直到转子的转速达到定子磁场旋转速度的同步速度。
这时,转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度相同,这种状态称为同步运转。
但由于三相异步电动机转子启动的时候,启动转矩非常小,所以当转子的转速低于同步速度时,转子旋转速度会比定子磁场旋转速度慢,这种状态称为异步运转。
三相异步电动机的结构和工作原理教案_电子电路_工程科技_专业资料
三相异步电动机的结构和工作原理教案一、教学目标1. 了解三相异步电动机的结构组成。
2. 掌握三相异步电动机的工作原理。
3. 能够分析三相异步电动机的运行特性。
二、教学内容1. 三相异步电动机的结构组成:定子、转子、机座、轴承等。
2. 三相异步电动机的工作原理:电磁感应、旋转磁场、转子切割磁场、电磁力、转矩等。
3. 三相异步电动机的运行特性:启动特性、运行特性、调速特性等。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解三相异步电动机的结构组成、工作原理和运行特性。
2. 采用演示法,展示三相异步电动机的实物和运行现象。
3. 采用案例分析法,分析实际工程中的三相异步电动机应用实例。
四、教学步骤1. 导入新课:介绍三相异步电动机的应用领域和重要性。
2. 讲解结构组成:讲解定子、转子、机座、轴承等部分的结构和功能。
3. 讲解工作原理:讲解电磁感应、旋转磁场、转子切割磁场、电磁力、转矩等概念和原理。
4. 讲解运行特性:讲解启动特性、运行特性、调速特性等。
5. 案例分析:分析实际工程中的三相异步电动机应用实例。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对三相异步电动机结构、工作原理和运行特性的理解。
2. 课后作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
3. 实践操作:安排实验室实践,让学生实际操作三相异步电动机,提高实际操作能力。
教学资源:教材、课件、实验设备、实际工程案例等。
六、教学活动1. 小组讨论:学生分组讨论三相异步电动机在实际工程中的应用,分享各自的见解和经验。
2. 问题解答:教师回答学生关于三相异步电动机的问题,解答学生的疑惑。
3. 实验操作:学生在实验室进行三相异步电动机的实验操作,观察电动机的运行现象,验证所学原理。
七、教学重点与难点1. 教学重点:三相异步电动机的结构组成、工作原理和运行特性。
2. 教学难点:三相异步电动机的运行特性分析和实际工程应用。
八、教学反馈1. 课堂问答:教师通过提问,了解学生对三相异步电动机的掌握程度。
三相异步电动机教案
三相异步电动机教案三相异步电动机教案一、教学目标1. 掌握三相异步电动机的基本原理。
2. 了解三相异步电动机的结构和工作特点。
3. 能够分析和计算三相异步电动机的工作参数。
4. 能够正确安装和调试三相异步电动机。
5. 能够了解三相异步电动机的常见故障和维修方法。
二、教学内容1. 三相异步电动机的基本原理1.1 电动机的基本原理1.2 三相异步电动机的基本构造2. 三相异步电动机的工作特点2.1 静态特性2.2 动态特性3. 三相异步电动机的工作参数计算3.1 同步速度3.2 转矩和电流3.3 功率和效率4. 三相异步电动机的安装和调试4.1 安装前的准备工作4.2 安装的步骤和要求4.3 调试的方法和步骤5. 三相异步电动机的故障和维修5.1 故障原因和分类5.2 维修方法和措施1. 理论课讲授:通过讲解配合教学画板,介绍三相异步电动机的基本原理、结构、工作特点等知识。
2. 实验演示:通过实验演示三相异步电动机的安装和调试过程,让学生亲自操作,深入了解电动机的安装和调试要点。
3. 计算练习:通过教师布置的计算题,让学生掌握三相异步电动机的工作参数计算方法。
4. 维修实践:通过实际案例,让学生学习电动机的故障排查和维修方法,提升维修技能。
四、教学过程1. 理论课讲授(60分钟)1.1 电动机的基本原理(10分钟)1.2 三相异步电动机的基本构造(10分钟)2. 实验演示(60分钟)3. 计算练习(30分钟)4. 维修实践(30分钟)五、教学评价1. 针对教学目标,通过课堂练习、实验操作和维修实践,评价学生对三相异步电动机的掌握程度。
2. 在授课过程中,教师要引导学生进行思考,提出问题,激发学生的学习兴趣。
3. 在实验和维修环节中,教师要对学生的操作进行评价,关注学生的安全意识和实际操作能力。
六、教学资源1. 教学画板、投影仪等。
2. 实验设备和材料:三相异步电动机、电动机专用工具、维修手册等。
通过本节课的教学,学生可以全面了解三相异步电动机的基本原理、结构和工作特点,掌握其工作参数计算方法,掌握安装和调试的要点,熟悉维修故障排查和处理方法。
三相异步电动机的结构和工作原理教案
三相异步电动机的结构和工作原理教案三相异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于工业和民用领域。
本教案将介绍三相异步电动机的结构和工作原理。
一、结构三相异步电动机主要由定子、转子、末端盖和轴承等部分组成。
1. 定子:定子是电动机的静止部分,通常由铁芯和绕组构成。
铁芯有一个圆柱形的铁心,其表面绕有三个同心的线圈,称为定子绕组。
定子绕组通常由电极绕制而成,一般采用纵向排列。
2. 转子:转子是电动机的旋转部分,通常由铁芯和导体构成。
转子铁芯是一种具有凸出的“鳍片”的圆柱形铁心,用于支撑导体。
导体有时被称为“浅槽”,其走向平行于转子轴线,被包裹在转子铁芯内。
3. 末端盖:末端盖是电动机的机械支撑部分,包括轴承,以支撑转子。
轴承和末端盖通常由金属铸造而成。
4. 轴承:轴承是末端盖中的机械部分,用于支撑和定位转子的轴。
常见的轴承类型包括球轴承和滚筒轴承等。
二、工作原理三相异步电动机的工作原理基于磁场的相互作用。
当交流电被施加到定子绕组时,电流流过绕组,产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场旋转于定子绕组的内部,而不直接作用于转子。
转子是由导体制成的,导体内的电子可以被电流激励,使得它们以磁场的作用形成一个感应电流。
在相对运动的磁场的作用下,感应电流在导体内产生相对运动和电场,从而产生一个相对运动力的作用。
因为定子磁场和转子导体的相对运动,转子体验到一种旋转场,它被称为感应电机。
旋转的场在转子导体中产生感应电流,因此转子呈现一个离心力,并且沿着定子磁场的方向进行旋转。
三相异步电动机的旋转速度由定子电气频率和电气极数决定。
它们与电动机的诸如负载和输入电压等因素也有关系。
在标准工艺中,三相异步电动机的最大转速为1750-1800转/分。
三、总结三相异步电动机是一种广泛应用于工业和民用领域的电动机类型。
它们的结构和工作原理关键是定子和转子之间的电场和磁场相互作用,这使得转子能够沿着定子磁场方向进行旋转。
理解这些基本原理对于维护和操作三相异步电动机至关重要。
三相异步电动机的结构和工作原理教案_电子电路_工程科技_专业资料
三相异步电动机的结构和工作原理教案一、教学目标1. 了解三相异步电动机的结构组成,包括定子、转子、外壳、轴承、端盖等部分。
2. 掌握三相异步电动机的工作原理,包括电磁感应、转子滑差、旋转磁场等概念。
3. 能够分析三相异步电动机的启动、运行、制动过程中的物理现象。
4. 能够运用所学知识对三相异步电动机进行简单的故障分析和维修。
二、教学内容1. 三相异步电动机的结构组成:定子、转子、外壳、轴承、端盖等部分的功能和作用。
2. 三相异步电动机的工作原理:电磁感应、转子滑差、旋转磁场等概念的解释和应用。
3. 三相异步电动机的启动过程:星形接法、三角形接法、自耦变压器启动等方法的原理和应用。
4. 三相异步电动机的运行过程:负载特性、效率、功率因素等参数的计算和分析。
5. 三相异步电动机的制动过程:能耗制动、反接制动、回馈制动等方法的原理和应用。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解三相异步电动机的结构组成、工作原理、启动、运行和制动过程。
2. 利用动画和实物模型展示三相异步电动机的工作原理和启动、运行、制动过程。
3. 开展小组讨论,分析三相异步电动机的故障现象和维修方法。
4. 进行实践操作,让学生动手接线和调试三相异步电动机。
四、教学条件1. 教室环境:宽敞、明亮、安静,配备多媒体教学设备。
2. 教学设备:三相异步电动机、示教板、实验台、工具等。
3. 教学资料:教材、教案、课件、实验指导书等。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对三相异步电动机结构、工作原理、启动、运行和制动过程的理解程度。
2. 课后作业:布置相关题目,巩固学生对三相异步电动机知识的学习。
3. 实践操作:评估学生在实际操作中运用三相异步电动机知识的能力。
六、教学重点与难点教学重点:1. 三相异步电动机的结构组成和工作原理。
2. 三相异步电动机的启动、运行和制动过程。
教学难点:1. 电磁感应、转子滑差、旋转磁场等概念的理解和应用。
2. 三相异步电动机故障分析和维修方法的运用。
三相异步电动机的结构和工作原理教案
三相异步电动机的结构和工作原理教案教案:三相异步电动机的结构和工作原理一、教学目标:1.了解三相异步电动机的基本结构和组成部分;2.理解三相异步电动机的工作原理;3.掌握三相异步电动机的性能参数和主要技术指标。
二、教学重点和难点:1.三相异步电动机的结构和组成部分;2.三相异步电动机的工作原理。
三、教学准备:黑板、白板、投影仪、教学PPT、实物示例。
四、教学过程:Step 1:导入1.通过一个问题导入:你知道家电中使用的电动机是如何工作的吗?2.听学生回答并引导,进入正题。
Step 2:讲解三相异步电动机的结构和组成部分1.通过PPT或白板向学生展示三相异步电动机的基本结构图,并解释各个部分的作用。
2.详细介绍和讲解电动机的定子和转子结构,包括定子上的绕组和铁芯、转子上的铁芯和导体材料等。
Step 3:讲解三相异步电动机的工作原理1.介绍三相异步电动机的工作原理:当三相交流电经过定子的绕组时,边产生旋转磁场,而转子中的导体材料中也会感应出电动势,因此在转子中形成环流。
2.通过PPT或模型演示电动机中的电磁感应现象和磁场之间的相互作用,使学生更直观地理解电动机的工作原理。
Step 4:讲解三相异步电动机的性能参数和主要技术指标1.介绍三相异步电动机的性能参数,如额定功率、额定电流、额定转速等,并解释其意义和作用。
2.详细讲解三相异步电动机的主要技术指标,如效率、功率因数、过载能力等,并探讨其对电动机工作性能的影响。
Step 5:实例分析与讨论通过实际案例或实物示例,让学生进行具体问题分析和讨论,加深对三相异步电动机结构和工作原理的理解。
Step 6:总结与作业布置1.对本课的重点内容进行总结,并与学生共同复习重点知识点;2.布置相关的作业,如整理课堂笔记、查找相关资料等。
五、教学延伸:1.可以通过实物演示或实验现象,加深学生对三相异步电动机的工作原理的理解;2.引导学生自主学习相关资料,了解目前电动机的最新发展趋势和前沿技术。
三相异步电动机的基本结构和原理(教案修改)
结论:①线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致
②线圈比磁场转得慢 2.电动机转动原理
f u →0n →v →E →I →F →T →n
三相对称电源→三相对称电流→电动机定子绕组→旋转磁场→ 转子绕组发生相对切割运动→产生感应电动势→产生感应电流→产生电磁力→电磁转矩→转轴转动
得出结论:电动机转动的要素:
1. 产生旋转磁场(本节难点,讲课的时候,不要在此耗时过多,会
让人听糊涂,用课件中的动画来演示即可,讲解要精练,不一定非要学生听懂,只需要让学生知道,三相绕组按120电角度分布,通入三相交流电就能在定子上产生旋转磁场,产生的条件一定要说明白)
在电动机定子绕组中通入三相对称交流电流后,产生旋转磁场。
p
f
n 600
装置演示:学生观察小钢球在旋转磁场的作用下沿着定子铁心内壁转动
2.旋转磁场的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。
(利用右手定则判断,注意假设磁场不动,导线切割磁感线)
教师通过幻灯片解释演示实验,并得出实验结论:
电机转动原理与演示实验相似。
教师通过流程图,逆推电动机的转动过程
教师讲授
基本原理 得出结论电动机转动的要素。
教师提问
如何得到旋转磁场?在
定子绕组中通入三相交流电, 即可得到旋转的磁场,由此来代替演示实验中的旋转磁铁产生的磁场。
教师演示
如何用左手定则和右手定则判定。
三相异步电动机的结构和工作原理教案_电子电路_工程科技_专业资料
三相异步电动机的结构和工作原理教案一、教学目标1. 了解三相异步电动机的基本结构及其各部分的功能。
2. 掌握三相异步电动机的工作原理,并能解释其运行特点。
3. 能够分析三相异步电动机的启动、制动和调速方法。
二、教学内容1. 三相异步电动机的结构1.1 定子1.2 转子1.3 轴承1.4 端盖2. 三相异步电动机的工作原理2.1 旋转磁场的作用2.2 转子感应电流的产生2.3 电磁转矩的形成2.4 电动机的运行特性3. 三相异步电动机的启动、制动和调速3.1 直接启动3.2 减压启动3.3 变频调速3.4 电磁制动三、教学方法1. 采用讲授法,讲解三相异步电动机的结构、工作原理及其启动、制动和调速方法。
2. 利用动画或实物模型展示三相异步电动机的内部结构,增强学生的直观感受。
3. 进行案例分析,让学生参与讨论,提高学生的实际操作能力。
四、教学准备1. 准备三相异步电动机的实物模型或动画演示。
2. 准备相关教材、PPT课件和教学案例。
五、教学过程1. 引入新课:简要介绍三相异步电动机在生产和生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
2. 讲解结构:讲解三相异步电动机的各部分结构和功能,引导学生了解电动机的基本构成。
3. 阐述原理:详细讲解三相异步电动机的工作原理,让学生理解电动机是如何工作的。
4. 分析特性:分析三相异步电动机的运行特性,让学生掌握电动机的性能指标。
5. 讨论应用:分组讨论三相异步电动机的启动、制动和调速方法,分享各自的学习心得。
6. 总结提升:总结本节课的主要内容,强调三相异步电动机在工程科技领域的重要性。
7. 课后作业:布置相关习题,巩固所学知识,提高学生的实际应用能力。
六、教学拓展1. 对比分析三相异步电动机与其他类型电动机的优缺点。
2. 探讨三相异步电动机在能效和环保方面的优势。
七、实践操作1. 安排学生参观三相异步电动机的实际运行现场,观察其运行状态。
2. 指导学生进行三相异步电动机的简单故障排查和维修操作。
三相异步电动机的工作原理与结构教案
三相异步电动机的工作原理与结构教案一、教学目标1.了解三相异步电动机的工作原理和结构;2.理解三相异步电动机的转子和定子的构造和运行原理;3.掌握三相异步电动机的控制方法。
二、教学内容1.三相异步电动机的工作原理1.1电磁感应原理1.2旋转磁场的形成原理1.3转矩的产生原理2.三相异步电动机的结构2.1定子结构2.2转子结构2.3磁极结构3.三相异步电动机的控制方法3.1转速控制3.2转向控制3.3转矩控制三、教学过程1.导入(10分钟)老师介绍三相异步电动机的应用背景和重要性,引起学生的兴趣。
2.三相异步电动机的工作原理(30分钟)2.1电磁感应原理:通过演示实验,介绍电磁感应现象的基本原理。
2.2旋转磁场的形成原理:使用示波器和模型演示,讲解三相交流电流在定子绕组中形成旋转磁场的原理。
2.3转矩的产生原理:通过动画和示意图,展示电动机中转矩的产生原理。
3.三相异步电动机的结构(40分钟)3.1定子结构:讲解定子的构造和组成部分,包括绕组、铁心等。
3.2转子结构:介绍转子的构造和设计,包括鼠笼式和深槽设计等。
3.3磁极结构:通过示意图和实物展示,讲解磁极的构造和位置。
4.三相异步电动机的控制方法(40分钟)4.1转速控制:介绍变频器和电阻控制的原理和方法。
4.2转向控制:讲解正反转的控制原理和实现方式。
4.3转矩控制:通过闭环控制和向量控制的原理,介绍电动机的转矩调节方法。
5.总结与扩展(10分钟)通过小结教学内容,巩固学生的知识点。
提出思考题,引导学生思考三相异步电动机的未来发展方向。
1.授课演讲:通过教师口述和示意图,介绍三相异步电动机的工作原理和结构。
2.示波器和模型展示:使用示波器展示交流电的特点,并使用模型演示旋转磁场的形成过程。
3.动画和实物展示:通过播放动画和展示实物,讲解三相异步电动机的结构和控制方法。
4.合作学习:组织学生分组进行讨论和小组演示,加深对三相异步电动机的理解。
五、教学评价1.课堂互动评价:观察学生的参与程度和提问情况,了解学生对教学内容的理解程度。
三相异步电动机的结构和工作原理
三相异步电动机的结构和工作原理2020.2.5一、三相异步电动机的基本结构三相异步电动机主要有定子和转子两部分组成,定子是静止部分,转子是旋转部分。
在定子和转子之间有一定的气隙。
定子绕组是对称的三相绕组,产生旋转磁场。
1、定子定子由铁芯、绕组及机座组成。
定子铁芯是磁路的一部分,它由0.5mm厚的硅钢片叠压而成为一个整体固定于机座上,片与片之间是绝缘的,以减少涡流消耗。
定子铁芯的内圆冲有定子槽,槽中安放线圈。
定子绕组是电动机的电路部分,定子绕组分为三个部分对称地分布在定子铁芯上,称为三相绕组,三相绕组接入三相交流电源,三相绕组中的电流在定子铁芯中产生旋转磁场。
机座是主要是用来固定与支撑定子铁芯。
2、转子转子由铁芯与绕组组成。
转子铁芯也是电动机磁路的一部分,由硅钢片叠压而成为一个整体装在转轴上。
转子铁芯的内圆冲有转子槽,槽中安放线圈。
转子的作用是产生转子电流,即产生电磁扭矩。
转子有鼠笼式和绕线式。
由于鼠笼式异步电动机具有一系列的优点,应用广泛。
绕组是由线圈组成,三相绕组对称放入铁芯槽内。
转子绕组通过轴上的滑环和电刷在转子回路中接入外加电阻,用以改善启动性能与调节转速。
二、三相异步电动机的工作原理工作原理:它是基于电磁感应和电磁力的原理。
定子旋转磁场(合成磁场)和转子电流的相互作用。
当定子的对称三相绕组接到三相电源上时,绕组内将通过对称三相电流,并在空间产生磁场,该磁场沿定子内圆周方向旋转。
当磁场旋转时,转子绕组的导体切割磁通将产生感应电动势。
由于电动势的存在,转子绕组中将产生转子电流,根据安培电磁力学定律,转子电流与旋转磁场相互作用将产生电磁力,该力在转子的轴上形成电磁转矩,转矩的作用方向与旋转磁场的旋转方向相同,转子受此转矩作用,便按旋转磁场的选装方向旋转起来。
异步电动机的由来。
转子速度不同于同步转速,转子和旋转磁场之间的转速差是保证转子旋转的主要因素。
S的取值范围0-1。
也是很重要的一个物理量。
三相异步电动机的结构与工作原理
三相异步电动机的结构与工作原理一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的两个基本组成部分为定子(固定部分)和转子(旋转部分)。
此外还有端盖、风扇等附属部分,如图1-6-1所示。
图1-6-1 三相电动机的结构示意图1.定子三相异步电动机的定子由三部分组成(见表1-6-1)。
表1-6-1 三相异步电动机制定子组成2.转子三相异步电动机的转子由三部分组成(见表1-6-2)。
表1-6-2 三相异步电动机的转子组成鼠笼式电动机由于构造简单、价格低廉、工作可靠、使用方便,成为生产上应用得最广泛的一种电动机。
为了保证转子能够自由旋转,在定子与转子之间必须留有一定的空气隙,中小型电动机的空气隙为0.2~1.0 mm。
二、三相异步电动机的转动原理1.基本原理为了说明三相异步电动机的工作原理,我们做如图1-6-2所示演示实验。
图1-6-2 三相异步电动机工作原理1)演示过程在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体,当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时,将发现导体也跟着旋转;若改变磁铁的转向,则导体的转向也跟着改变。
2)现象解释当磁铁旋转时,磁铁与闭合的导体发生相对运动,鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。
感应电流又使导体受到一个电磁力的作用,于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来,这就是异步电动机的基本原理。
转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。
3)结论欲使异步电动机旋转,必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组。
2.旋转磁场1)产生图1-6-3所示为最简单的三相定子绕组AX、BY、CZ,它们在空间按互差120°的规律对称排列。
并接成星形与三相电源U、V、W相连。
则三相定子绕组通过三相对称电流。
随着电流在定子绕组中通过,在三相定子绕组中会产生旋转磁场(见图1-6-4)。
当ωt=0°时,iA =0,AX绕组中无电流;iB为负,BY绕组中的电流从Y流入B流出;iC为正,CZ绕组中的电流从C流入Z流出。
三相异步电动机教案
三相异步电动机教案教学目标:1. 理解三相异步电动机的原理和结构;2. 掌握三相异步电动机的基本运行特性;3. 学会进行三相异步电动机的电路连接和运行控制;4. 能够进行三相异步电动机的故障检测和维修。
教学内容:第一节:三相异步电动机的原理和结构1. 介绍电动机的基本原理;2. 介绍三相异步电动机的结构和工作原理;3. 解释电动机的定子和转子的作用和构造。
第二节:三相异步电动机的基本运行特性1. 介绍电动机的额定功率和额定电压;2. 解释电动机的空载和负载运行特性;3. 讲解电动机的效率、功率因数和转速变化规律。
第三节:三相异步电动机的电路连接和运行控制1. 介绍三相异步电动机的星型和三角形连接;2. 解释启动电阻器和星角控制器的作用;3. 讲解电动机的正反转控制和转速调节方法。
第四节:三相异步电动机的故障检测和维修1. 介绍电动机常见故障的原因和表现;2. 讲解电动机故障的检测和诊断方法;3. 解释电动机故障的维修和保养要点。
教学方法:1. 组织学生观看相关视频,了解三相异步电动机的工作原理和运行特性;2. 展示电动机的实物,让学生观察和分析其结构;3. 手绘电路图,演示电动机的电路连接和运行控制方法;4. 分组进行电动机故障模拟,并讨论故障的检测和维修措施。
教学评估:1. 设计选择题和简答题,考察学生对三相异步电动机的理解和运用能力;2. 观察学生分组进行电动机故障模拟的过程和结果,评估其分析和解决问题的能力;3. 指定学生针对某种电动机故障进行维修,并评估其操作和维修过程的准确性和效果。
教学时间:本教案为四节课的内容,每节课为45分钟。
教学材料:1. 电动机相关视频资料;2. 三相异步电动机实物;3. 白板和马克笔;4. 相关教材和学习资料。
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结论:①线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致
②线圈比磁场转得慢 2.电动机转动原理
f u →0n →v →E →I →F →T →n
三相对称电源→三相对称电流→电动机定子绕组→旋转磁场→ 转子绕组发生相对切割运动→产生感应电动势→产生感应电流→产生电磁力→电磁转矩→转轴转动
得出结论:电动机转动的要素:
1. 产生旋转磁场(本节难点,讲课的时候,不要在此耗时过多,会
让人听糊涂,用课件中的动画来演示即可,讲解要精练,不一定非要学生听懂,只需要让学生知道,三相绕组按120电角度分布,通入三相交流电就能在定子上产生旋转磁场,产生的条件一定要说明白)
在电动机定子绕组中通入三相对称交流电流后,产生旋转磁场。
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装置演示:学生观察小钢球在旋转磁场的作用下沿着定子铁心内壁转动
2.旋转磁场的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。
(利用右手定则判断,注意假设磁场不动,导线切割磁感线)
教师通过幻灯片解释演示实验,并得出实验结论:
电机转动原理与演示实验相似。
教师通过流程图,逆推电动机的转动过程
教师讲授
基本原理 得出结论电动机转动的要素。
教师提问
如何得到旋转磁场?在
定子绕组中通入三相交流电, 即可得到旋转的磁场,由此来代替演示实验中的旋转磁铁产生的磁场。
教师演示
如何用左手定则和右手定则判定。