三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组 空槽教学方法
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。
三相异步电动机的组成及连接方法培训
三相异步电动机的组成及连接方法培训三相异步电动机是一种广泛使用的电动机,其组成及连接方法对于电机维护和操作人员来说是非常重要的知识。
本培训旨在帮助大家了解三相异步电动机的组成、连接方法及其基本操作技巧。
一、三相异步电动机的组成三相异步电动机主要由定子和转子两部分组成。
1. 定子:定子是电动机的固定部分,主要由线圈、铁芯、端盖、轴承等组成。
线圈由三相交流电源驱动,产生旋转磁场,使转子转动。
2. 转子:转子是电动机的旋转部分,主要由转子铁芯、转子轴、轴承等组成。
转子铁芯装在转子轴上,内部装有鼠笼式线圈组,以实现电动机的转动。
除了上述两部分,三相异步电动机还可能包括端盖、轴承、风扇等其他部件。
二、三相异步电动机的连接方法连接方法包括电源线连接和电机内部接线两部分。
1. 电源线连接:三相异步电动机通常需要使用三根电缆连接到电源。
其中,红色、黄色和蓝色的电线分别代表了A、B和C三相电源,应按照正确的相位关系连接。
2. 电机内部接线:电机内部接线包括定子线圈的连接和转子线圈的连接。
通常,定子线圈需要按照一定的相位关系连接,以产生旋转磁场。
而转子线圈的连接方式则因电动机型号而异,一般会提供相应的连接图示。
在进行连接时,务必注意电源电压、电流等参数是否符合要求,以免造成设备损坏。
三、操作步骤与注意事项1. 准备工作:在开始连接之前,需要准备好电源线、电机内部接线工具等。
同时,检查所有电缆是否完好无损,确保电源电压和电流符合要求。
2. 连接电源线:按照正确的相位关系,将三相电源线连接到电动机上。
确保连接紧密,无松动现象。
3. 连接电机内部接线:按照说明书或接线图,将定子线圈和转子线圈正确连接。
在连接过程中,务必注意相位关系,以免造成电机故障。
4. 检查确认:完成接线后,需要仔细检查各个接头的紧固情况,确保电源线和电机内部接线正确无误。
同时,可以尝试启动电动机,观察其运行状态是否正常。
5. 注意事项:在连接过程中,务必保持安全操作规范,避免触电、短路等事故的发生。
三相异步电动机的组成及连接方法培训
三相异步电动机的组成及连接方法培训三相异步电动机是一种广泛应用于工业领域的电动机,它具有结构简单、工作可靠、效率高等优点,在现代工业生产中有着不可或缺的作用。
本文将介绍三相异步电动机的组成及连接方法。
一、三相异步电动机的组成三相异步电动机由定子和转子两个主要部分组成。
1. 定子:定子是三相异步电动机的固定部分,主要由定子铁心和定子绕组组成。
定子铁心是由堆叠叠压而成的硅钢片组成,具有较高的导磁性能和低的磁滞损耗,用于承载定子绕组以及提供磁路。
定子绕组是由三相绕组和绝缘材料组成,一般采用对称式绕组。
每个相上的绕组平行连接,形成三个相对称的线圈。
定子绕组是通过绝缘材料将导体绕制在定子铁心上,并固定在槽槽中。
2. 转子:转子是三相异步电动机的旋转部分,主要由转子铁心和导条组成。
转子铁心通常由多个鳞片叠压而成,鳞片之间通过槽连接形成一个闭合的结构。
转子铁心的外形一般为圆筒形或圆錐形。
导条是通过形成导条槽的方式放置在转子铁心上的,其数量等于转子铁心鳞片的数量。
导条采用导电良好的材料制成,常见的材料有铜、铝等。
二、三相异步电动机的连接方法三相异步电动机的连接方法主要有星型连接和三角形连接两种。
1. 星型连接:星型连接也称为Y型连接或连接,是指将三相绕组的起点(U、V、W相)通过连接器或者连接线连接在一起,形成一个星形连接节点,同时将各相的终点(U'、V'、W'相)接入电源线。
这样既可使电动机工作在星型连接方式下,也可以方便地实现转接至三角形连接。
星型连接的特点是相电压较低,电机的起动电流较小,适合于起动转矩较大或负载惯量较大的场合。
2. 三角形连接:三角形连接也称为Δ型连接或连接,是指将三相绕组的起点(U、V、W相)分别接入电源线,同时将各相的终点(U'、V'、W'相)通过连接器或者连接线连接在一起,形成一个闭合的三角形连接回路。
三角形连接的特点是相电压较高,电机的起动电流较大,适合于起动转矩较小或负载惯量较小的场合。
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24槽4极链式绕组展开图和嵌线和接线方法
3.分相(q) q Z1 24 2 2 pm 2 23
相带按U1、W2、V1、U2、W1、V2的顺序进行。
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
U1 (2)
U2 (20)
(7.2) V相绕组
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
V2(24)
V1(6)
(7.3) W相绕组
N
S
N
(5.2) V相线圈
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
(5.3) W相线圈
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
6.确定各相绕组的首(尾)端
3600 p 1200
Z1
x
x 4
• 设U1(2),则V1(2+4)、W1(2+4+4)。尾端顺着 电流的方向即可以得到。U2(20)、V2(24)、W2 (4)。
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。
三相异步时机绕组教案
1.三相异步电动机绕组的基本术语3.三相单层绕组展开图的绘制方法复习:1、异步电动机绕组的构成原则是什么2、60°相带的含义是什么导入课题:定子绕组是三相异步电动机的主要组成部分, 是电动机产生旋转磁场、实现 能量转换的关键部件,也是容易受到损伤的部位。
目前损坏的电动机中, 80%左 右要维修绕组。
所以掌握定子绕组的基本结构、连接方法及展开图的绘制,了解 常见故障的处理方法都是非常必要的。
《电机与变压器》 第十三讲 课题:1、同心绕组 2、交叉绕组 授课 课时授课 日期授 课 方 式作业拟用 讲授提问题数时间1.掌握三相异步电动机绕组的基本术语2.掌握三相定子绕组的构成原则3.掌握三相单层绕组展开图的绘制方法选用 教 具 挂 图模型、自制挂图2.三相定子绕组的构成原则 三相单层绕组展开图的绘制方法授课教师:黄文进 教研组审阅: 科审阅日期:、讲授新课、同心绕组 1、同心绕组展开图同心绕组的结构特点是各相绕组均由不同节距的同心线圈(大线圈套在小线圈外 面)经适当连接而成,这种绕组的端部较长,常用于两极电动机中。
例5 — 2国产丫 一 100L — 2型异步电动机,定子槽数 乙=24,极数2P =2。
绕组为单层同心绕制。
试绘出其绕组的展开图。
解:(1)计算极距、每极每相槽数q :■Z12槽 2p 2 槽, q 严芫4槽2 pm 2 3(2)划分极和相带,标出相带电流方向:图中画出24根平行线段,表示电机定子的24槽,并在每根平行线段上标明槽号。
将24槽分成2个极,每个极下有12个槽, =12槽,而每个极占有180°电角度, 分属于三相,即为60°相带;每极每相有4个槽,每槽占有15°电角度。
根据各相绕组在空间互差120°电角度的要求,按U1、W2、V1、U2、W1、V2相带排列, 在表中列出各槽号所属磁极和相带。
如表 5—2所示。
向也是U1、VI 、W1向上,U2、V2、W2向下。
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。
重绕三相异步电动机单层交叉链式绕组_按图索骥学修电动机_[共3页]
XXXXXXXX 第6章 三相异步电动机单层绕组重绕的关键技能◆ 99 ◆ 步骤③ 确定W 1、W 2端子方法:从V 1出发,沿顺时针(从上向下看)方向再旋转4槽,到达的那个槽的引出线头就是W 1,与W 1相通的那个线头就是W 2,套上标号“W 1”、“W 2”。
图6-8 嵌线结束后确定两组同名端的方法(续)第7步,检测嵌线过程是否造成故障。
需检测的项目有:每一相绕组的阻值是否正常、每一相绕组与铁芯之间的绝缘电阻、相间绝缘电阻等。
若这时发现了故障,容易排除;若浸漆、烘干后再发现故障就麻烦了。
第8步,绑扎、整形、浸漆、烘干、装配。
三相电动机的绑扎、整形、浸漆、烘干、装配方法与单相异步电动机基本相同,略。
第5节 重绕三相异步电动机单层交叉链式绕组单层交叉链式绕组适用于每极每相线把个数q 大于1且q 为分数的显极式绕组,下面以三相4极36槽电动机(q =3/2,采用显极式绕组)为例进行介绍。
第1步,画嵌线图。
① 确定一相绕组电流⊗和~的分布情况。
由于是三相36槽,所以每相占12槽;由于是4极电动机(p =2),所以每相有2组⊗(每3个⊗为1组)和2组~(每3个~为1组)交替、均匀地分布在定子圆周上,如图6-9所示。
② 确定每一相绕组的各极相组的分布情况。
4极电动机显极式绕组必须有4 个极相组(线把组)。
为了满足图6-9所示的分布,这4个极相组可以按照图6-10所示进行分布。
其中,跨1、30槽,12、19槽的为单个线把(节距为7槽),图6-10(a )中跨2、10槽,3、11槽的为两个单独线把组成的连把(节距均为8槽,链式),图6-10(b )中跨20、29槽(节距为 图6-9 三相4极36槽电动机的嵌线图。
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。
三相异步电动机讲解
2)线圈数组数等于极数,也等于最大并联支路数;
3)每相绕组的电动势等于每条支路的电动势。
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4.3交流电机绕组的感应电动势
线圈的感应电动势及短距系数
一、一根导体的电动势
二、整距绕组的电动势
每个整距绕组由Nc个相同和线匝组成,每个整距线圈的电动势:
第23页/共62页
Hale Waihona Puke 第29页/共62页矩形波磁动势可能分解为基波和一系列高次谐波:
基波磁动势为:
基波磁动势最大值为:
整距绕组基波磁动势在空间按余弦分布,幅值位于绕组轴线,空间每一点的磁动势大小按正弦规律变化——仍然为脉动磁动势。
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二、单相脉动磁动势
1、整距分布绕组的磁动势
每个绕组由q 个线圈串联构成,依次在定子圆周空间错开槽距角α,绕组的基波磁动势为q个线圈基波磁动势的空间矢量和:
三、短距线圈的电动势
每个短距线圈的电动势:
称为短距系数:线圈短距时电动势比整距时打的一个折扣.
第24页/共62页
线圈组的感应电动势及分布系数
一组线圈由q个线圈组成,若q个线圈为集中绕组时,各线圈电动势大小相等、相位相同,线圈组电动势为:
若q个线圈为分布绕组,放在q个槽内,各线圈电动势大小相同,相位相差α电角度,电动势为:
对V次谐波:
第27页/共62页
改善电动势波形的方法:
(1)采用短距绕组来削弱高次谐波
(2)采用分布绕组来削弱高次谐波
1.改善主磁极磁场的分布
2.改善交流绕组的构成,削弱谐波电动势
3.采用Y接线消除线电动势中的三及其倍数的奇次谐波
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4.4交流电机绕组的磁动势
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。
三相异步时机绕组教案
(3)根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组:
《电机与变压器》第十二讲
课题:1、异步电动机绕组概述 2、三相单层绕组──链式绕组
授课课时
2节
授课
日期
授
课
方
式
讲授提问
作业
题数
2
拟用
时间
教
学
目
的
1.掌握三相异步电动机绕组的基本术语
2.掌握三相定子绕组的构成原则
3.掌握三相单层绕组展开图的绘制方法
选
用教Βιβλιοθήκη 具挂图模型、自制挂图
重
点
1.三相异步电动机绕组的基本术语
电角度= 机械角度
5、每极每相槽数
(1)每极每相槽数
每一个极下每个相带所占的槽数,称为每极每相槽数,可用下式计算:
式中 ──相数。其中单相为2,三相为3。
(2)60°相带
通常情况下,交流异步电动机每极每相槽数称为相带。每个相带所占有的多少电角度就称为多少度相带,如60°相带、90°相带、120°相带等。
2.三相定子绕组的构成原则
3.三相单层绕组展开图的绘制方法
难
点
三相单层绕组展开图的绘制方法
教
学
回
顾
导
入
课
题
复习:1、三相异步电动机的机械特性由哪两部分组成
2、三相异步电动机的工作制哪几种
导入课题:
定子绕组是三相异步电动机的主要组成部分,是电动机产生旋转磁场、实现能量转换的关键部件,也是容易受到损伤的部位。目前损坏的电动机中,80%左右要维修绕组。所以掌握定子绕组的基本结构、连接方法及展开图的绘制,了解常见故障的处理方法都是非常必要的。
三相异步电动机教案(精)
三相异步电动机教案(精)教案:三相异步电动机教学内容:本节课的教学内容主要包括教材中的第四章第二节,即三相异步电动机的基本原理、结构、特性及应用。
具体内容包括:1. 三相异步电动机的原理:电磁感应原理、旋转磁场原理。
2. 三相异步电动机的结构:定子、转子、端盖、轴承等。
3. 三相异步电动机的特性:启动特性、运行特性、调速特性等。
4. 三相异步电动机的应用:工业生产、日常生活等。
教学目标:1. 使学生了解和掌握三相异步电动机的基本原理、结构、特性及应用。
2. 培养学生分析和解决实际问题的能力,提高学生的实践操作技能。
3. 培养学生团队合作精神,提高学生的沟通与协作能力。
教学难点与重点:难点:三相异步电动机的启动原理和调速方法。
重点:三相异步电动机的结构、特性和应用。
教具与学具准备:1. 教具:三相异步电动机实物、电路图、多媒体教学设备等。
2. 学具:笔记本、课本、练习题等。
教学过程:1. 实践情景引入:观察和分析周围环境中三相异步电动机的应用实例,引导学生对三相异步电动机产生兴趣和好奇心。
2. 基础知识讲解:介绍三相异步电动机的原理、结构、特性及应用,通过示例和图示使学生理解和掌握。
3. 例题讲解:分析三相异步电动机的启动原理和调速方法,通过实际案例使学生深入理解和掌握。
4. 随堂练习:布置一些相关的练习题,让学生运用所学知识进行解答,巩固所学内容。
5. 小组讨论:让学生分组讨论三相异步电动机的应用场景和实际问题,培养学生的团队合作和沟通能力。
板书设计:板书设计要清晰、简洁,主要包括三相异步电动机的原理、结构、特性及应用等内容,以便学生随时查阅和复习。
作业设计:1. 请简述三相异步电动机的原理。
2. 请描述三相异步电动机的结构。
3. 请说明三相异步电动机的特性。
4. 请举例说明三相异步电动机的应用场景。
课后反思及拓展延伸:本节课通过讲解和练习,使学生了解了三相异步电动机的基本原理、结构、特性及应用。
三相异步电动机的基本结构PPT学习教案
第22页/共24页
第23页/共24页
定子
转子 附件
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定子冲 片
第15页/共24页
定子铁 心
绕组线圈
第16页/共24页
三相绕组
星形Y
三角形△
连接铜片 第17页/共24页
第18页/共24页
引导学生归纳总结三相异步电动机的基本 构成及定子的基本组成。
➢ 异步电动机由定子、转子和附件构成 。
➢ 定子由机座、定子铁心、定子三相绕组组成。 ➢ 定子三相绕组的连接形式有星形和三角形两种 。
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作业
1、归纳定子的基本组成以及各组成部分的作用。 2、绘图练习定子三相绕组的两种不同的连接形式
。
第20页/共24页
三 相 异 步 电 动机的 基本结 构
一、电动机概述 电动机:
定子绕组的两种连接形式 作业:
电动机是利用电磁感应原理
1、归纳定子的基本组成
,将电能转换为机械能并拖动 生产机械工作的动力机。
三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机拖动
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分析理解 能力弱
理论基础 较差
纯理论 不感兴趣
爱动 手
能动 手
学生 情况
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知识知目识标目标
掌握三相异步电动机的基本构成 定子的基本结构
能力目标
能力目标
提高学生分析理解能力 思维迁移能力
应用知识解决实际问题的能力
情感情目感标目标
教法学法设计教学过程设计第六章第一节教材分析三相交流电电磁感应定律三相异步电动机的基本结构三相异步电动机的工作原理三相异步电动机拖动学生情况理论基础较差分析理解能力弱纯理论不感兴趣爱动知识目标能力目标情感目标知识目标知识目标掌握三相异步电动机的基本构成定子的基本结构能力目标能力目标情感目标情感目标激发学生学习兴趣和积极性提高学习自信心和成就感提高学生分析理解能力思维迁移能力应用知识解决实际问题的能力定子的基本组成以及各组成部分的作用定子绕组的两种连接形式重点难点职业教育启发引导法师生互动分析法实物展示法观察分析法总结归纳法实物拆卸法入新知2分钟物拆卸感受新知10分钟片展示学习新知25分钟画视频展示加深新知5分钟纳总结巩固新知3分钟电动机相同的
三相异步电动机定子链式绕组嵌线难点分析
(6)空一槽(第 21 槽)。
1.2 划分相带
(7)第 5 次嵌线:将 U 相第二个线圈边嵌入第 20 槽;第 6 次嵌线:
给定子内圆 24 个槽依次编号 1,2,…,24。按 60º 相带,每一相 另一边按
带占 2 个
槽距为 5,嵌入第 1 槽。
槽,对每个槽进行分相,各相带排列次序为 U1、W2、V1、U2、W1、
2.1 第 1 槽的确定 理论上第 1 槽的位置可以任意指定,哪个槽为第一槽都行,但是第 1 槽选择不合适,嵌线结束后的六个出线端离出线盒太远的话,既浪费材 料,也影响端接部分的美观和接点处的绝缘性能。第 1 槽如何确定呢?
方法是找相距最远的两根出线端,取它们的中心,让出线盒位于中心槽即
定子绕组是交流电机的电路部分,其作用是在电机气隙中产生旋转 可。根据图 1 所示,6 个出线端分别从 22 槽、24 槽、2 槽、4 槽、6 槽和
磁场。定子绕组为三相对称绕组,嵌放在定子铁心的内圆槽中。定子绕组 8 槽中引出,两个最远的出线端是 22 槽和 8 槽,中间槽是 2 槽,出线盒
分单层和双层两种。一般小型异步电动机采用单层绕组,大、中型异步电 的中心线对应的槽就是 2 槽。从 2 槽顺时针数过 1 个槽就定为第 1 槽(电
动机采用双层绕组。本文章实例讨论的是单层链式绕。
电力技术
Electric power technology
三相异步电动机定子链式绕组嵌线难点分析
■ 韩建霞
摘要:三相异步电动机定子绕组嵌线是高职学生“电机拆装实训” 中要掌握的非常重要的实践技能。本文从一个实例入手,详细分析了链式 绕组嵌线过程的难点,可以作为高职学生和相关教师教学活动的参考样本。
关键词:定子绕组;链式展开图;嵌线方法
三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组的 空槽教学方法-6页文档资料
三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组的空槽教学方法在进行电动机实际维修的过程中,为缩短三相异步电动机定子绕组的端部接线节省铜线,同时更加便于电机绕组的嵌线和散热,三相异步电动机的定子绕组广泛采用交叉、链式绕组结构。
然而我们在采用常规方法进行三相异步电动机定子绕组教学的过程中发现,很多学生对于定子绕组的相带的划分及理解存在较大的问题,对于同时画出三相绕组的整个定子绕组展开图更是一筹莫展,为了便于学生理解和接受,本人在教学的过程中总结出了一套三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组的简单教学方法——空槽教学法,经过多年的教学实践,收到了良好的教学效果。
下面分别以24槽4极电机和36槽4极电机为例对空槽教学法的教学步骤予以提出,和大家一起探讨。
一、绕组数据及相互关系(一)定子绕组线圈的总个数和每相绕组线圈的个数1.线圈总个数由于我们探讨的是单层绕组的电动机,在电动机的定子槽中的每个槽内只放置一个线圈边,所以电动机定子绕组的线圈总数等于电机总槽数的一半,由此可以计算出36槽4极电机定子绕组的总线圈数为:36÷2=18个;24槽4极电机定子绕组的总线圈数为:24÷2=12个。
2.每相定子绕组的线圈个数根据三相异步电动机定子绕组对称的原则,绕组均匀对称的分布到三相,每相绕组的个数各占绕组总数的三分之一。
故36槽4极电机定子绕组的每相线圈数为:18÷3=6个;24槽4极电机定子绕组的每相线圈数为:12÷3=4个。
(二)电动机极数与每相绕组分布的关系三相异步电动机的极数我们可以从电机的名牌上读出,根据电机交叉、链式绕组的特点,电机的极数和每相绕组在槽内分布的组数的关系是一致的。
所谓每相绕组在电机内分布的组数是指电机每相绕组在电机内分布的范围,分布在多少个不同的位置。
根据三相异步电动机绕组在电机定子槽内分布的特点,每相绕组的线圈呈对称分布,可以得出不管是分数槽还是整数槽的电机每相绕组在电机槽内的分布组数和电机磁极的个数是相等的,下面我们举例予以说明。
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三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组的空槽教学方法【摘要】在画三相异步电动机定子单层交叉链式绕组的绕组展开图时候,根据常规方法需要进行比较抽象的诸如毎极每相槽数、极相组等参数的计算,很多学生对这些抽象参数的计算模棱两可。
但使用空槽教学法则只需要简单进行绕组个数及分布的计算,在画绕组图的同时直接从图上得出节距等抽象参数的值,学生易于理解和接受,且此法适用槽数范围广。
【关键词】电动机绕组空槽教学
在进行电动机实际维修的过程中,为缩短三相异步电动机定子绕组的端部接线节省铜线,同时更加便于电机绕组的嵌线和散热,三相异步电动机的定子绕组广泛采用交叉、链式绕组结构。
然而我们在采用常规方法进行三相异步电动机定子绕组教学的过程中发现,很多学生对于定子绕组的相带的划分及理解存在较大的问题,对于同时画出三相绕组的整个定子绕组展开图更是一筹莫展,为了便于学生理解和接受,本人在教学的过程中总结出了一套三相异步电动机定子单层交叉、链式绕组的简单教学方法——空槽教学法,经过多年的教学实践,收到了良好的教学效果。
下面分别以24槽4极电机和36槽4极电机为例对空槽教学法的教学步骤予以提出,和大家一起探讨。
一、绕组数据及相互关系
(一)定子绕组线圈的总个数和每相绕组线圈的个数
1.线圈总个数
由于我们探讨的是单层绕组的电动机,在电动机的定子槽中的每个槽内只放置一个线圈边,所以电动机定子绕组的线圈总数等于电机总槽数的一半,由此可以计算出36槽4极电机定子绕组的总线圈数为:36÷2=18个;24槽4极电机定子绕组的总线圈数为:24÷2=12个。
2.每相定子绕组的线圈个数
根据三相异步电动机定子绕组对称的原则,绕组均匀对称的分布到三相,每相绕组的个数各占绕组总数的三分之一。
故36槽4极电机定子绕组的每相线圈数为:18÷3=6个;24槽4极电机定子绕组的每相线圈数为:12÷3=4个。
(二)电动机极数与每相绕组分布的关系
三相异步电动机的极数我们可以从电机的名牌上读出,根据电机交叉、链式绕组的特点,电机的极数和每相绕组在槽内分布的组数的关系是一致的。
所谓每相绕组在电机内分布的组数是指电机每相绕组在电机内
分布的范围,分布在多少个不同的位置。
根据三相异步电动机绕组在电机定子槽内分布的特点,每相绕组的线圈呈对称分布,可以得出不管是分数槽还是整数槽的电机每相绕组在电机槽内的分布组
数和电机磁极的个数是相等的,下面我们举例予以说明。
如图1所示,24槽4极电机的a相绕组展开图,a相绕组总共有4个线圈,根据电动机极数及每相绕组的一致关系即极数等于组数,每组的4个线圈在定子槽内分成4组,每组一个线圈。
同理36槽4极电机其中一相绕组有6个线圈,根据极数等于组数的关系,每相的6个线圈在定子槽内分成4组。
根据对称原则,6个线圈在电机内的分布为:第一组1个、第二组2个、第三组1个、第四组2个。
二、空槽法嵌线快速画出绕组展开图并确定线圈的极距和节距
空槽嵌线法是指三相异步电动机的三相定子线圈同时进行嵌线,一次进行,先嵌第一相绕组的第一组线圈的一边到定子槽中,另一边作为吊把线先悬空待嵌。
嵌完第一组线圈的一边后,接下来要嵌第二组线圈的一边,在嵌第二组线圈之前,根据第二组线圈的个数,留出与之对应的空槽,在把第二组线圈的一边嵌入空槽后连续的槽内。
而另一边仍然作为吊把线悬空待嵌。
每台电机在嵌线时的吊把线只能有2把(即第一组和第二组的吊把边)。
从第三组线圈开始,线圈的两边需先后嵌入到对应的槽中。
即在嵌入完第二组线圈的一边后,接下来要嵌入的是第三组线圈的一边,根据空槽法,在嵌入的第二组线圈一边的槽后连续空出与第三组线圈个数相对应的槽
数后把第三组线圈的一边嵌入到空槽后对应的槽中,这时候另一边不在作为吊把线,而是把第三组线圈的另一边往回嵌入到第一组线圈的前边对应的槽中。
以此类推空对应的槽嵌入第四组线圈的一边,另一边返回到第一组线圈后面的空槽,空对应的槽嵌入第五组线圈的一边,另一边返回到第二组线圈后面的空槽,空对应的槽嵌入第六组线圈的一边,另一边返回到第二组线圈后面的空槽,按次方法一直嵌入完最后一组线圈。
最后还剩下与第一组和第二组吊把
线相对应的空槽,把第一、第二组吊把线根据节距相等的原则嵌入到对应的空槽中,即完成了整台电机嵌线。
下面具体说明整个绕组展开图的绘制过程。
(一)24槽4极电机
根据前面的计算,24槽4极电机总绕组数为12个,每相绕组数为4个,由于极数等于组数,所以每相的4个线圈分成4组,每组一个线圈,由于三相绕组对称分布所以整台电机定子绕组12个线圈的排布为1、1、1、1、1、1、1、1、1、1、1、1。
嵌线步骤如下:第一步把第一组线圈(一个线圈)的一边嵌入到第2槽中,另一边作为吊把线悬空待嵌。
如图2示
第二步示嵌第二组的一个线圈,根据空槽原则,在前一组线圈边后连续槽当中空出与第二组线圈个数相对应的槽数即第3槽,然后把第二组线圈的一边嵌入到第4槽中,另一边作为吊把线悬空待嵌。
如图3所示。
第三步嵌第三组线圈的一个线圈,根据空槽原则,在前一组(第二组)线圈边后连续槽当中空出与第三组线圈个数相对应的槽数即第5槽,然后把第三组线圈的一边嵌入到第6槽中,另一边不再作为吊把线悬空待嵌,而是把该组线圈的另一边嵌入到第一组线圈已嵌线圈边前面的连续对应槽(图中第1组)中。
如图4示
第四步把第四组线圈(一个线圈)的一边嵌入到第8槽中,把该组线圈的另一边嵌入到第二组线圈已嵌线圈边前面的对应槽中。
如图5示,到这步,该台电动机的节距参数都已经清晰的反映在图上。
从图上可以看出24槽4极电动机的节距为1-6。
依次类推每空一个槽就把相对应组的线圈边嵌入到相对应的槽中,另一边依次返回到相对应节距的槽中,一直到把第12组线圈的两边嵌入到第24槽中,如图6所示。
这时候整台电动机的的空槽还剩下21槽和23槽,最后把第一组和第二组线圈的吊把线按线圈的节距分别嵌入到21和23槽中,如图7所示,再把各相的连接线接好,整台电机的绕组展开图即全部完成。
(二)36槽4极电机
根据前面的计算,36槽4极电机总绕组数为18个,每相绕组数为6个,由于极数等于组数,所以每相的4个线圈分成4组,根据相内线圈及三相绕组对称的原则。
整台电机定子绕组18个线圈的排布为1、2、1、2、1、2、1、2、1、2、1、2。
嵌线步骤如下:
第一步把第一组线圈(一个线圈)的一边嵌入到第2槽中,另一边作为吊把线悬空待嵌。
如图8示
第二步把第二组线圈(二个线圈)的一边嵌入到第5、6槽中,另一边作为吊把线悬空待嵌。
如图9示
图9
第三步把第三组线圈(一个线圈)的一边嵌入到第9槽中,另一边不再作为吊把线悬空待嵌,而是把该组线圈的另一边嵌入到第一组线圈已嵌线圈边前面的对应槽1中。
如图10示
图10
第四步把第四组线圈(二个线圈)的一边嵌入到第12、13槽中,
把该组线圈的另一边嵌入到第三组线圈已嵌线圈边前面的对应槽3、4中。
如图10示。
以此类推,一直到把第18个线圈的两边嵌入到相对应的槽中,最后把第一组、第二组线圈的吊把边嵌入到最后的相对应节距的空槽中,整台36槽4极电机的绕组展开图即全部完成。
三相异步电动机定子单层交叉链式绕组的绕组展开图时候,空槽教学法只需要进行简单的计算,直接从图上可以得出节距等抽象参数的值,学生易于理解和接受,实用于任何槽数的三相异步电动机定子单层交叉链式绕组教学。
【参考文献】
[1]王生主编. 电机与变压器. 高教出版社,1999.
[2]刘景峰主编. 电机与拖动基础. 中国电力出版社, 2006.
[3]王艳秋主编. 电机及电力拖动. 化学工业出版社, 2001.。