电机与变压器教案
电机与变压器教案
线圈设计方法及优化措施
线圈材料选择
选用高导电率、低电阻 率的铜或铝导线。
线圈匝数设计
根据电压比和电流密度 确定匝数，同时考虑绝
缘厚度和散热条件。
线圈排列方式
采用多层同心式或交叉 式排列，以减小漏磁通
和涡流损耗。
绝缘结构设计
合理设计线圈的绝缘结 构，提高绝缘强度和耐
热性能。
06
实验环节与案例分析
实验环节安排和要求
电机与变压器教案
目录
• 课程介绍与目标 • 电机基本原理与特性 • 变压器基本原理与结构 • 电机控制技术及应用 • 变压器设计方法与实例分析 • 实验环节与案例分析 • 课程总结与展望
01
课程介绍与目标
电机与变压器基本概念
电机定义与分类
电机是将电能转换为机械能或将机械 能转换为电能的装置。根据功能可分 为电动机和发电机两大类。
实验一
电机基本性能测试
目的
了解电机的基本性能参数，如额定电压、电流、功率和效率等。
步骤
连接电机测试系统，设置不同负载条件，记录电机的运行数据。
实验环节安排和要求
实验二
电机启动与调速
目的
掌握电机的启动方法和调速原理。
步骤
通过变频器或软启动器启动电机，观察并记录电机的启动过程；调整 电机速度，观察速度变化对电机性能的影响。
不足之处与改进方向
在学习过程中，我发现自己在理论分析和计算方面还存在 不足，需要加强对相关知识和技能的训练。
对未来学习和发展建议
深入学习电机与变压器的相关理论和 技术，掌握更高级的知识和技能，为 未来的学习和工作打下坚实的基础。
加强实践能力和创新能力的培养，通 过参加实验、项目设计和科研等活动 ，提高自己的实践能力和创新能力。
电机与变压器教案
授课教师：陈爱敏一、单相异步电动机的工作原理1、脉动磁场的分解和合成在三相异步电动机中曾讲到，向三相绕组通人三相对称交流电，则在定子与转子的气隙中会产生旋转磁场。
当电源一相断开时，电动机就成了单相运行（也称为两相运行），气隙中产生的是脉动磁场。
单相异步电动机工作绕组通人单相交流电时，产生的也是一个脉动磁场，脉动磁场的磁通大小随电流瞬时值的变化而变化，但磁场的轴线空间位置不变，因此磁场不会旋转，当然也不会产生启动力矩。
但这个磁场可以用矢量分解的方法分成两个大小相等（B1 = B2）、旋转方向相反的旋转磁场。
两个正、反向旋转的磁场就合成了时间上随正弦交流电变化的脉动磁场。
a)单相电动机工作绕组的脉动磁场b)脉动磁场的分解图7—1单相脉动磁场及其分解2、单相异步电动机的工作原理脉动磁场分解成两个大小相等（B1=B2）旋转方向相反的旋转磁场，这两个旋转磁场产生的转矩曲线如图T是顺时针旋转磁7—2中的两条虚线所示。
转矩曲线1T是逆时针旋转磁场产生的。
在场产生的，转矩曲线2n=0 处，两个力矩大小相等、方向相反，合力矩T=0 ，在n≠0 处，两个力矩大小不相等、方向相反，但合力矩T≠0 ，说明单相绕组产生的脉动磁场是没有启动力矩的，但如果外加力矩使电动机启动，则启动后的电动机就有力矩了，电动机正反向都可旋转，方向由所加的外力矩方向决定。
上述分析说明了缺相的三相异步电动机不会自行启动的原因，也说明了运行中的三相异步电动机如缺相后仍会继续转动的原因，但缺相运行的三相异步电动机工作的两相绕组可能会流过超出额定值的电流，时间稍长会过热损坏。
3、两相旋转磁场（1）两相旋转磁场产生的条件为：1）定子在空间上有两个相差900电角度的绕组；2）通入两绕组的电流在相位上相差900，两绕组产生的磁动势相等。
（2）两相旋转磁场的转向两相旋转磁场的转向是从电流相位超前的绕组转向电流相位落后的绕组。
（2）两相旋转磁场的同步转速1n：pfn601（m inr）图7—补两相旋转磁场的产生a)电流波形图b)旋转磁场二、单相异步电动机的分类根据获得启动转矩的方法不同，单相异步电动机的结构也存在较大差异，主要分为罩极式单相异步电动机和分相式单相异步电动机两大类。
电机变压器教案全
电机变压器教案全绪言一、电机在电能产生、传输、转换中的的作用1、电能的产生。
原动机带动三相同步发电机转动产生三相电能。
2变压器的作用。
广泛用于远距离输电。
3、电动机的作用。
由此可见、电机、变压器在电能利用的三个重要环节上（产生、传输、转换），都起到不可替代的作用。
二、电机发展概况：近代电机发展的主要成就表现在以下几个方面：1、电机容量的不断提高。
2、中、小电机的技术及经济指标不断地提高。
3、电机制造中不断应用新技术、新材料。
4、新型的特种电机不断出现。
三、本课程的任务和要求掌握变压器、异步电动机、直流电动机的结构、原理、主要特性、使用和维护知识。
第一单元变压器的分类、结构和工作原理课题一变压器的分类和用途变压器是利用电磁感应原理制成的静止电气设备。
它能将某一电压值的交流电变换成同频率的所需电压值的交流电。
以满足高压输电、低压供电及其他用途的需要。
一．变压器的用途1、变压器的工作原理实际上是利用电磁感应原理，把一次的电能传给二次的负载。
2、变压器的效率一般很高，容量越大，效率越高。
3、在电能的输送过程中，总是把电压提高，因为传输一定的电功率，电压越高，电流也就越小。
这样即可以节省导线(截面积小)和其他架设费用也可以减少送电时导线上的损耗(P?I2R)4、电力系统中使用的电力变压器可分为升压、降压和配电变压器。
5、改变交流电压、交流电流、变换阻抗及改变相位。
二．变压器的分类表1—1课题二变压器的结构与冷却方式一变压器的结构（油浸式为例）变压器的主要部分是绕组和铁心，由他们组成器身。
图见书7—12页1变压器的绕组（1）作用：绕组是变压器的电路部分。
（2）材料：常用绝缘铜线或铝线绕制而成。
（3）绕组命名：接电源的绕组称一次绕组。
接负载的绕组称二次绕组。
也可按绕组所接电压高低分为高压绕组和低压绕组。
（4）绕组类型：按绕组绕制方式不同可分为同心绕组和交叠绕组两种类型。
A 同心绕组同心绕组是将一次、二次侧线圈套在同一铁心柱的内外层，一般低压绕组在内层，高压绕组在外层。
电机与变压器教案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1-1变压器的分类和用途【教学过程】：小结：变频器的分类及用途1-2变压器的结构与冷却方式【教学过程】：二、变压器的冷却方式1、三相油浸自冷式2、三相油浸风冷式3、三相强迫油循环风冷式4、三相强迫油循环水冷式三、变压器的主要附件1、气体继电器2、分接开关3、绝缘套管4、压力释放阀5、测温装置小结：变压器的结构及冷却方式1-3变压器的原理【教学过程】：（2）变压器中存在漏磁通（3）变压器铁心中存在铁耗二、变压器的负载运行1、磁动势平衡方程3、阻抗变换4、变压器的外特性5、电压调整率6、变压器的损耗和效率（1）铁耗 P fe P fe≈p o(2) 铜耗2-1 单相变压器绕组的极性【教学过程】：一、极性的意义1、直流电源的极性恒定不变2、交流电源的极性只存在瞬时极性3、单相变压器的极性定义：变压器一次、二次绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，用同名端来标记。
4、变压器绕组的连接和极性的重要性（1）绕组串联正向串联与反向串联二、变压器绕组的极性判定1、直观法2、仪表测量法（1）直流法2-2 三相变压器绕组的连接及首尾判别【教学过程】：2-3三相芯式变压器绕组的连接组别【教学过程】：2-4电力变压器的铭牌参数【教学过程】：3-1三相变压器的并联运行【教学过程】：3-2变压器的维护及检修【教学过程】：4-1自耦变压器【教学过程】：4-2仪用变压器【教学过程】：4-3电焊变压器【教学过程】：5-1电动机的种类和用途【教学过程】：5-2三相异步电动机的结构【教学过程】：5-3三相异步电动机的拆装【教学过程】：。
2024年电机与变压器教案15(增加特殊条款)
电机与变压器教案15(增加特殊条款)电机与变压器教案一、教学目标1.知识与技能：（1）了解电机和变压器的定义、分类及工作原理；（2）掌握电机和变压器的结构、性能及用途；（3）学会分析电机和变压器在实际应用中的问题及解决方法。
2.过程与方法：（1）通过观察、实验和演示，培养学生的观察能力和动手操作能力；（2）通过问题讨论和案例分析，提高学生的分析问题和解决问题的能力；（3）通过小组合作，培养学生的团队协作能力。
3.情感态度与价值观：（1）激发学生对电机和变压器知识的兴趣，培养学生的求知欲；（2）培养学生的安全意识，养成规范操作的习惯；（3）培养学生的环保意识，关注电机和变压器的能效问题。
二、教学内容1.电机的基本概念（1）定义：电机是将电能转换为机械能的装置；（2）分类：交流电机、直流电机；（3）工作原理：利用电磁感应原理，实现电能与机械能的相互转换。
2.变压器的基本概念（1）定义：变压器是利用电磁感应原理，实现电压和电流的变换装置；（2）分类：升压变压器、降压变压器；（3）工作原理：通过原、副线圈的电磁感应，实现电压和电流的变换。
3.电机和变压器的结构、性能及用途（1）结构：电机主要由定子和转子组成，变压器主要由铁芯和线圈组成；（2）性能：电机的性能指标有功率、转速、效率等，变压器的性能指标有变压比、效率、绝缘等级等；（3）用途：电机广泛应用于工业、农业、交通运输等领域，变压器主要用于输电、配电和电力调节。
4.电机和变压器的实际应用案例分析（1）电机在实际应用中可能出现的问题及解决方法；（2）变压器在实际应用中可能出现的问题及解决方法。
三、教学方法1.讲授法：讲解电机和变压器的基本概念、工作原理和性能指标；2.演示法：演示电机和变压器的实际应用，让学生直观地了解其工作过程；3.实验法：让学生动手操作，观察电机和变压器的性能，培养学生的动手能力；4.讨论法：针对电机和变压器的实际应用案例，引导学生进行分析和讨论，提高学生的问题解决能力。
电机与变压器教学案例设计
电机与变压器教学案例设计一、引言电机和变压器是电工领域中非常重要的基础知识，也是电气工程师必须掌握的内容。
为了更好地提高学生对电机和变压器的理解和应用能力，本文设计了一套电机与变压器教学案例，旨在帮助学生通过实际案例的学习和实践，更好地掌握相关概念和原理。
二、电机教学案例设计1. 案例一：单相感应电动机使用案例一可以让学生了解单相感应电动机的工作原理和构造。
通过展示电动机的内部结构和工作原理，让学生从零基础上了解电动机的工作原理。
2. 案例二：三相感应电动机案例二主要针对三相感应电动机的工作原理和应用。
通过展示三相感应电动机的线圈、转子和定子，让学生了解其工作原理，并通过实际操作掌握电动机的控制方法。
3. 案例三：直流电机直流电机是非常常见的电机类型，因此案例三主要介绍了直流电机的构造和工作原理。
学生可以通过实际动手操作来掌握直流电机的工作原理和控制方法。
三、变压器教学案例设计1. 案例一：单相变压器案例一主要介绍了单相变压器的工作原理和构造。
通过展示变压器的原理图和示意图，让学生了解如何计算变压器的变比和效率。
2. 案例二：三相变压器案例二主要针对三相变压器的工作原理和应用。
通过详细介绍三相变压器的连接方式和变比计算方法，让学生了解如何应用三相变压器进行电压变换。
3. 案例三：自耦变压器案例三主要介绍了自耦变压器的工作原理和应用。
通过实际案例操作，学生可以了解如何通过自耦变压器实现电压的升降。
四、教学案例的实施方式为了更好地帮助学生理解和掌握电机和变压器的知识，本文设计的教学案例可以采用以下实施方式：1. 实物展示：通过展示真实的电机和变压器实物，让学生直观地了解其构造和工作原理。
2. 模拟实验：通过模拟实验的方式，让学生亲自动手操控电机和变压器，实际体验和操作，掌握相关原理和操作技能。
3. 计算实例：通过实际的计算实例，让学生掌握电机和变压器的计算方法和技巧，提高他们的实际应用能力。
五、结论通过设计上述的电机与变压器教学案例，可以帮助学生更好地理解和掌握电机与变压器的工作原理、构造、应用以及计算方法。
《电机与变压器》教案
《电机与变压器》教案一、教学目标1. 知识目标（1）了解电机和变压器的基本概念、分类和结构。
（2）掌握电机和变压器的工作原理及其运行特性。
（3）熟悉电机和变压器在生产和生活中的应用。
2. 能力目标（1）能够分析电机和变压器的工作过程，判断故障原因。
（2）能够选择合适的电机和变压器，并进行性能评估。
（3）能够对电机和变压器进行维护和保养。
3. 情感、态度与价值观目标（1）培养学生对电机和变压器行业的兴趣，提高学生学习的积极性。
（2）培养学生团队合作精神，提高学生的实践能力。
二、教学内容1. 电机的基本概念及分类（1）电机的定义（2）电机的分类2. 电机的主要结构及其功能（1）直流电机结构及功能（2）交流电机结构及功能3. 电机的工作原理及运行特性（1）直流电机工作原理及运行特性（2）交流电机工作原理及运行特性4. 变压器的基本概念及分类（1）变压器的定义（2）变压器的分类5. 变压器的主要结构及其功能（1）电力变压器结构及功能（2）电力电子变压器结构及功能三、教学方法1. 讲授法：讲解电机和变压器的基本概念、工作原理及运行特性。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解电机和变压器的应用。
3. 讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神。
4. 实践操作法：安排实验室实践，让学生动手操作，提高实际操作能力。
四、教学资源1. 教材：《电机与变压器》2. 课件：电机和变压器的基本概念、结构、工作原理及运行特性等。
3. 实验室设备：电机和变压器实验装置五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、小组讨论等。
2. 考试成绩：期末考试，包括选择题、填空题、计算题和简答题。
教学反思：在教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和节奏，确保学生能够掌握电机和变压器的基本知识。
注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
加强与学生的互动，激发学生的学习兴趣，提高课堂氛围。
六、教学内容6. 电机和变压器的选择与安装（1）电机类型的选择（2）电机容量的选择（3）变压器的选择与安装7. 电机和变压器的运行与维护（1）电机运行注意事项（2）变压器运行注意事项（3）电机和变压器的维护与保养8. 电机和变压器的故障分析与处理（1）电机常见故障分析与处理（2）变压器常见故障分析与处理9. 电机和变压器在生产和生活中的应用案例分析（1）电机在工业生产中的应用案例（2）变压器在电力系统中的应用案例10. 电机和变压器的发展趋势及新技术（1）电机发展趋势及新技术（2）变压器发展趋势及新技术七、教学方法1. 讲授法：讲解电机和变压器的选择、安装、运行与维护等知识。
《电机与变压器》教案项目3单相交流异步电动机
项目三单相交流异步电动机一、教学目标1.熟悉单相交流异步电动机的基本结构和工作原理。
2.理解几种常用单相交流异步电动机的工作原理及使用场合。
3.掌握拆装单相交流异步电动机的方法和步骤。
4.学会分析单相交流异步电动机的常见故障，并进行检修。
5.了解单相异步电动机的定子绕组的组成，能绘制单相交流异步电动机定子绕组展开图。
二、课时分配本章共3个任务，本章安排8课时。
三、教学重点我们通过本项目的实施，了解单相交流异步电动机是利用单相电源供电的一种小容量交流异步电动机，又称单相异步电动机。
它具有结构简单、运行可靠、维修方便、成本低廉、噪声小、对无线电系统干扰小等优点，特别是可以直接用220V交流电源供电，因而常用在功率不大的家用电器和小型动力机械中。
四、教学难点1.熟悉单相交流异步电动机的基本结构和工作原理。
2.掌握拆装单相交流异步电动机的方法和步骤。
五、教学内容任务一认识单相交流异步电动机一、单相交流异步电动机的基本结构1. 定子（1）定子铁心：（2）定子绕组：（3）机座与端盖：2. 转子（1）转子铁心：（2）转子绕组：（3）转轴：3. 起动装置（1）电压型起动继电器：（2）电流型起动继电器：（3）差动型起动继电器：二、单相交流异步电动机的工作原理1. 单相绕组的脉动磁场2. 两相绕组的旋转磁场（1）单相交流异步电动机的拆装实训。
（2）单相交流异步电动机在使用中因故障检查或日常维护等原因，需进行拆卸与装配。
只有掌握正确的拆卸与装配技术，才能保证电动机的修理质量。
一、实训目的（1）通过对单相交流异步电动机的拆装，熟悉其内部结构，理解其工作原理。
（2）熟悉单相电动机的基本拆装方法和步骤。
（3）掌握兆欧表、万用表等仪表的使用。
二、实训器材仪表、材料、设备等详见表3-1。
三、实训内容1. 认识实训器材2. 单相交流异步电动机的拆装方法和步骤（1）单相交流电动机拆卸前的准备工作：（2）单相异步电动机的拆卸步骤：（3）主要零部件的拆卸方法：①皮带轮或联轴器的拆卸：②风罩和风扇叶的拆卸：③轴承盖和端盖的拆卸：④抽出转子：⑤定子铁心和绕组的取出：（4）单相交流异步电动机的装配：（5）装配后检验：四、注意事项（1）在拆卸前要吹净单相异步电动机表面的灰尘，并将电动机表面擦拭干净。
电机与变压器教案
课题名称《电机与变压器》绪论授课章节授课日期授课班级13机电5 授课时数2教学方法启发式、头脑风暴法等教学目标知识目标1、通过教学使学生掌握电机在国民经济中的地位；电机的主要类型；我国电机工业发展概况2、了解学习本课程的方法及需要的基础知识能力目标方法能力：多举例，帮助学生触类旁通社会能力：小组合作锻炼团结协作的能力教学对象分析学习基础比较差，学习主动性不强。
教材分析及处理本门课程比较深，大胆的尝试多引用，以类比的方式改变同学们的认识层面。
教学重点与难点重点：电机在国民经济中的地位难点：学习本课程所需要的基础知识教学准备教学环节教学内容与过程师生活动教学方法设计意图一、电机在国民经济中的作用电能是现代主要的能源，而电机是与电能的生产、传输和使用紧密相关的能量转换装置，它不仅是工业、农业、交通运输业、国防工业、IT技术产业的重要设备，而且在日常生活中的应用也越来越广泛。
人类早期使用的原动力是畜力、水力和风力，后来发明了蒸汽机、柴油机、汽油机，十九世纪发明了电动机电动机有以下优点：（1）电机的效率高，运行经济；（2）电能的传输和分配比较方便；（3）电能容易控制。
二、电机的主要类型电机的型式和种类很多，但其工作原理都是基于电磁感应定律和电磁力定律，电机的分类方法很多，按功能进行分类，可分为：（1）发电机将电能转换为机械能（2）电动机将机械能转换为电能（3）变压器将电能变换为不同等级的电能（4）控制电机作为控制系统中的元件教学环节教学内容与过程师生活动教学方法设计意图三、课程性质、任务和内容性质：是一门专业基础课。
它是将“电机学”、“电力拖动”和“控制电机”等课程有机结合而成的一门课。
任务：掌握各电机的基本结构和工作原理以及电力拖动系统的运行性能、基本分析计算、电机选择方法。
内容：直流电机、直流电动机的电力拖动、变压器、三相交流异步电动机、三相交流异步电动机的电力拖动、单相异步电动机、同步电机、电动机的选择控制电机等。
电工与电子技术变压器与电动机电子教案
电工与电子技术-变压器与电动机电子教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握变压器的工作原理、构造及特性，能够运用变压器进行电压和电流的转换。
2. 使学生了解电动机的分类、工作原理和性能，能够选择合适的电动机并掌握其控制方法。
3. 培养学生运用电工与电子技术知识解决实际问题的能力，提高学生的实践操作技能。
二、教学内容1. 变压器：变压器的工作原理、构造、特性及应用。
2. 电动机：电动机的分类、工作原理、性能及控制方法。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解变压器和电动机的基本原理、构造和性能。
2. 利用实物展示和图片，帮助学生直观地理解变压器和电动机的内部结构和工作过程。
3. 通过案例分析和实践操作，培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
四、教学准备1. 准备相关的教学PPT和教学视频，用于讲解和展示变压器和电动机的原理和结构。
2. 准备实物模型或图片，用于直观展示变压器和电动机的内部结构。
3. 准备实验设备和材料，用于学生的实践操作和实验观察。
五、教学过程1. 引入：通过讲解电工与电子技术在现代社会中的重要性，引出本节课的主题：变压器与电动机。
2. 讲解：讲解变压器的工作原理、构造和特性，以及电动机的分类、工作原理和性能。
3. 展示：利用实物展示和图片，展示变压器和电动机的内部结构和工作过程。
4. 案例分析：分析实际应用中的变压器和电动机，让学生了解其在工作中的作用和重要性。
5. 实践操作：安排学生进行实验操作，观察和记录变压器和电动机的工作情况。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调重点和难点。
7. 作业布置：布置相关的练习题，巩固学生对变压器和电动机的理解和掌握。
六、教学评估1. 采用课堂提问、作业批改和实验报告等方式进行教学评估。
2. 关注学生在课堂上的参与度和理解程度，及时发现并解决问题。
3. 评估学生的实践操作能力，要求学生能够独立完成实验操作并正确记录数据。
七、教学拓展1. 介绍变压器和电动机在现代工业中的应用领域，如电力系统、交通运输、家用电器等。
教案-变压器与电动机
电工基础课教案新授课链接一：变压器的用途、种类和构造一、用途和种类变压器是利用互感原理工作的电磁装置,它的符号如下图所示，T 是它的文字符号.图 11-1 变压器的符号用途：变压器可以变换电压，还可以变换电流（如变流器、大电流发生器)，变换阻抗（如电子技术中的输入、输出变压器)，改变相位(如改变绕组的连接方法来改变变压器的极性）。
还具有隔离高压和直流的作用。
变压器是输配电、电子技术和电工测量中的十分重要的电气设备。
种类：变压器的种类很多，一般变压器可按用途、结构、相数分类。
1、按用途可分为：输配电用的电力变压器电解用的整流变压器特殊使用用的调压、整流变压器电子技术中的输入、输出变压器用于测量的电压互感器、钳形电流表等。
2、按绕组结构可分为：双绕组变压器多绕组变压器自耦变压器.3、按相数可分为：单相变压器三相变压器多相变压器。
4、按调压方式不同：无激磁调压变压器有载调压变压器。
5、按冷却方式不同:可分为干式变压器、油浸自冷变压器、油浸风冷变压器、强迫油循环变压器和充气式变压器。
二、变压器的基本构造变压器主要由铁心和绕组两部分构成.1、铁心是变压器的磁路通道，是用磁导率较高且相互绝缘的硅钢片叠装而成，以便减少涡流和磁滞损耗。
每一片硅钢片的厚度为0。
35~0。
5mm，表面涂有绝缘漆。
按其构造形式可分为心式和壳式两种.铁心铁心绕组绕组2、绕组是变压器的电路部分.是用漆包线、纱包线或丝包线绕成。
及电源相连的绕组叫一次绕组，也叫原绕组、原边或初级线圈;及负载连接的绕组叫二次绕组,也叫副绕组、副边或次级线圈。
3、油箱是变压器的外壳,里面充满油.变压器里的油，既起冷却作用，又起绝缘作用。
较大容量的变压器还有绝缘套管、分接开关、储油柜、吸湿器、安全通道、气体继电器、净油器和温度计等附件。
链接二:变压器的工作原理变压器是按电磁感应原理工作的,一次绕组接在交流电源上，在铁心中产生交变磁通,从而在一次、二次绕组产生感应电动势，如下图3所示。
电机与变压器教案
《电机与变压器教案》一、教案背景：电机与变压器作为电气工程中的重要部分，具有广泛的应用和重要的作用。
通过系统地学习电机与变压器的原理与操作方法，可以帮助学生深入了解电机与变压器的工作原理，为他们今后从事相关工作打下坚实的基础。
二、教学目标：1.了解电机与变压器的分类和基本原理。
2.掌握电机与变压器的基本操作方法。
3.能够使用电机与变压器进行实际应用。
三、教学内容与活动：1.电机的分类和工作原理：a.直流电机b.交流电机c.同步电机d.异步电机e.步进电机活动：通过实物展示和视频演示，让学生了解每种电机的工作原理和应用场景。
2.变压器的分类和工作原理：a.隔离变压器b.调压变压器c.自耦变压器活动：通过实物展示和实验操作，让学生亲身体验变压器的工作原理和使用方法。
3.电机与变压器的操作方法：a.电机的启停与速度调节b.变压器的接线与输出控制活动：组织学生分组进行实验操作，让学生熟练掌握电机与变压器的操作方法。
4.电机与变压器的应用实例：a.电机在家电中的应用b.变压器在电力系统中的应用活动：让学生查找和总结电机与变压器在实际应用中的案例并进行分析讨论。
四、教学重点与难点：1.电机与变压器的分类和工作原理的理解与掌握。
2.电机与变压器的操作方法的熟练掌握。
3.电机与变压器的应用实例的分析与总结。
五、教学评价方式：1.以小组或个人形式进行课堂练习与实验操作，检测学生对电机与变压器的掌握程度。
2.结合课堂讨论与案例分析，评估学生对电机与变压器应用实例的理解和分析能力。
六、教学资源准备：1.教材: 电机与变压器原理及应用教材。
2.实物展示: 各类电机和变压器实物样品。
3.视频资源: 相关电机与变压器的工作原理视频。
4.实验仪器: 实验所需的电机和变压器实验设备。
七、教学活动安排：本教学内容预计需要4节课完成，具体安排如下：第一节课：1.教师介绍课程背景和教学目标。
2.通过实物展示和视频演示，让学生了解电机的分类和工作原理。
电机与变压器教案(共5)
电机利用电磁感应原理，通过磁场 变化产生感应电动势和感应电流， 实现能量的传递和转换。
电机分类及应用领域
直流电机
结构简单、调速性能好，广泛应 用于电力拖动、自动控制等领域。
交流电机
结构简单、维护方便、成本低，大 量应用于工业生产、家用电器等领 域。
永磁同步电机
高效率、高功率密度、高精度控制， 应用于电动汽车、机器人等领域。
异步电动机的调节特性是指通过改变电 动机的某些参数（如电源电压、频率等） 来实现对电动机的转速、转矩等运行状 态的调节。例如，通过改变电源电压可 以实现对电动机转速的调节；通过改变 电源频率可以实现对电动机转矩的调节。
04
同步电动机及其控制策略
Chapter
同步电动机工作原理及类型
工作原理
同步电动机的定子绕组接通三相交流电源后，会产生一个旋转磁场，转子上的 磁性物质在旋转磁场的作用下产生电磁转矩，从而使转子以同步转速旋转。
利用永磁同步电动机的数学模型和先进的控制算法，实现无 位置传感器或速度传感器的运行控制，提高系统的可靠性和 降低成本。
智能化控制技术
将人工智能、模糊控制等现代控制理论应用于永磁同步电动 机的控制中，实现自适应、自学习和自优化等功能，提高系 统的性能和鲁棒性。
05
特种电机简介与应用实例
Chapter
变压器的铁芯构成磁路，使得原、副 边绕组的磁通量相等，从而保证电压 变换的准确性。
变压器结构类型及特点
心式变压器
心式变压器的铁芯呈“心”形，绕 组套在铁芯柱上。这种结构具有制 造工艺简单、成本低廉的优点，但 铁芯散热效果较差。
壳式变压器
壳式变压器的铁芯呈“口”字形， 绕组套在铁芯的上下两个柱上。这 种结构散热效果较好，但制造工艺 相对复杂，成本较高。
电机与变压器教案
常见故障分析及处理方法
电机常见故障
包括启动困难、转速不稳、温升过高、振动噪音等；处理方法包括检查电源、调整负载、更换轴承、 清洗换油等。
变压器常见故障
包括油温异常、油位异常、声音异常、保护动作等；处理方法包括检查冷却系统、调整油位、更换损 坏部件、排除故障等。
05 实验环节：电机 与变压器实验操 作指导
实验器材准备和检查
01
仪表
万用表、电压表、电流表、功 率表等
02
连接线
导线、接线端子等
03
工具
螺丝刀、扳手等
04
安全设备
绝缘手套、绝缘垫等
实验步骤和操作规范
1. 电机实验 (1) 直流电机实验
连接电路：按照实验要求连接直流电机电路，包括电源、电机、仪表等。
实验步骤和操作规范
要点一
调试电源
逐渐调高电源电压，观察电机转速和电流变化，记录数据 。
电机分类
根据工作原理和结构特点，电机 可分为直流电机、交流电机、同 步电机、异步电机等多种类型。
变压器工作原理
变压器定义
变压器是一种利用电磁感应原理，通过变换交流电压、电流和阻抗等参数，实 现电能传输和分配的静止电器。
工作原理
变压器主要由铁芯和绕组组成。当原边绕组通以交流电流时，铁芯中产生交变 磁通，副边绕组感应出相应的电动势。通过改变绕组的匝数比，可以实现电压 的升高或降低。
载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而 在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋 转方向与旋转磁场方向相同。
交流电机特性及应用
特性
交流电机具有结构简单、制造方便、运行可靠、维护方便、价格低廉、牢固耐用 等优点，但调速性能较差。
《电机与变压器》教案设计
《电机与变压器》第四版教材教案XX市XX学校XX教研室使用班级 XX级X班 XXX教室绪论一电机在电能产生、传输、转换中的作用电能在产生、传输、使用上拥有诸多的优势，这个过程中，电机起了关键性的作用。
电动机的作用是将电能转换为机械能。
现代各种生产机械都广泛应用电动机来驱动。
二、电能的产生发电机：其他形式的能转化为电能⑴火力发电：燃料的化学能→水和水蒸气的能→发电机转子的机械能→电能⑵水力发电：水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能⑶核能发电：核能→水和蒸汽的能→发电机转子的机械能→电能三、变压器在电能的传输中的作用1.减小输电线电阻的方法来提高电能的传输效率，有色金属消耗大，安全系数低。
2.提高输电电压，有色金属消耗小，输电成本较低，安全系数高，故广泛使用。
四、电动机在电能的使用上的优点三相异步电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪音低、寿命长、可靠性高、维护方便、启动转矩大等优点。
五、电机发展概况蒸汽机启动了18世纪第一次产业革命以后,19世纪末到20世纪上半叶电机又引发了第二次产业革命,使人类进入了电气化时代。
20世纪下半叶的信息技术引发了第三次产业革命。
发展趋势：高密度、高效率、轻量化、低成本、宽调速。
第一单元变压器的分类、结构和原理教学目的与要求：熟悉变压器的分类、结构、用途。
掌握变压器工作原理，理解变压器空载试验和短路试验的目的、方法。
教学重点：变压器结构、原理、阻抗变换、外特性、损耗与效率。
教学难点：变压器原理分析、电压方程式、效率分析。
教学容与步骤：课题一变压器的分类和用途变压器是一种能够改变交流电压的设备。
除了用于改变电压之外，变压器还用于变换交流电流、变换阻抗以及相位等。
变压器的种类很多，分类方法也很多。
电压在35kv及以下，容量在5～500kVA称为小型变压器，630～6300kVA称为中型变压器。
2.大型变压器。
电压在110kV及以下，容量为8000～63000kVA的变压器。
教案变压器与电动机
教案-变压器与电动机一、教学目标1. 了解变压器的基本原理和构造。
2. 掌握变压器的工作原理和特性。
3. 认识电动机的类型和结构。
4. 理解电动机的工作原理和特性。
5. 能够分析实际问题，提出解决方案。
二、教学内容1. 变压器的基本原理和构造变压器的作用变压器的构造变压器的主要部件2. 变压器的工作原理和特性变压器的工作原理变压器的电压和电流关系变压器的效率和损耗3. 电动机的类型和结构电动机的分类电动机的结构电动机的主要部件4. 电动机的工作原理和特性电动机的工作原理电动机的启动和制动电动机的运行特性5. 电动机的应用电动机的选用电动机的安装和调试电动机的运行维护三、教学方法1. 讲授法：讲解变压器和电动机的原理、构造、特性和应用。
2. 演示法：展示变压器和电动机的实物和模拟实验。
3. 案例分析法：分析实际问题，提出解决方案。
4. 小组讨论法：分组讨论，分享学习心得和经验。
四、教学准备1. 教学PPT：制作变压器和电动机的原理、构造、特性和应用的PPT。
2. 实物和模型：准备变压器和电动机的实物和模型。
3. 实验器材：准备电动机的实验器材。
4. 案例材料：收集相关的实际问题案例。
五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言和提问。
2. 作业和练习：评估学生完成作业和练习的情况。
3. 实验报告：评估学生完成实验的情况。
4. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的表现。
六、教学步骤1. 引入新课：通过讲解变压器与电动机在日常生活和工业中的应用，引发学生对变压器与电动机的兴趣。
2. 讲解变压器的基本原理和构造：介绍变压器的作用、构造以及主要部件，如初级线圈、次级线圈、铁芯等。
3. 演示变压器的工作原理：通过示教板或实物演示变压器的工作原理，让学生直观地理解变压器的电压和电流关系。
4. 讲解电动机的类型和结构：介绍电动机的分类，如交流电动机、直流电动机等，以及电动机的结构，如转子、定子、轴承等。
5. 演示电动机的工作原理：通过示教板或实物演示电动机的工作原理，让学生直观地理解电动机的工作原理。
电机与变压器教案变压器的工作原理精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版电机与变压器教案变压器的工作原理(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除技工学校文化理论课教案编号： 0707-03 流水号：一、教学回顾及导入课题变压器的工作原理变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重要装置。
也是电力拖动系统和自动控制系统中，电能传递或作为信号传输的重要元件与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组用U1 ，I1，E1，N1表示，与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组用U2，I2，E2 ，N2表示。
同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通二、新课讲授什么是空载运行变压器一次绕组加上交流电压，二次绕组开路的运行情况一.空载时的物理情况1.空载磁场空载电流 i0 产生一个交变磁通势 i0N1 ，并建立交变磁场主磁通Øm通过铁心闭合的磁通量（占绝大部分）漏磁通Ø1ó通过油和空气闭合的磁通量（占少量）2.主磁通感应电动势主磁通在一次绕组和二次绕组产生感应电动势：e1(t) = -N1 dFm/dte2(t) = -N2 dFm/dt3. 感生漏电动势交链一次绕组的漏磁通在一次绕组中感生漏电动势e1s(t) = -N1 dF1s/dt列出一次、二次绕组的电动势平衡方程式u1 = i0r1+(-e1s)+(-e1) = i0r1+ N1dF1s/dt + N1dFm/dtu20 = e2 = - N2 dFm/dt1.变压器感应电势1)主磁通若 u1 随时间按正弦规律变化，则Øm 也按正弦规律变化，设❖所以 e1 和 e2 也按正弦规律变化2.变压器变比当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为，变压器的电压比就是匝数比在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与低压绕组的线电压之比二) 空载电流1）空载电流主要作用是在铁心中建立磁场，产生主磁通2）空载时的变压器实际上就是一个非线性电感器三、课堂小结四、布置作业。
电机与变压器教案变压器的工作原理
电机与变压器教案之变压器的工作原理教学目标：1. 理解变压器的基本概念和工作原理。
2. 掌握变压器的构造和主要部件。
3. 了解变压器的分类和特点。
4. 能够分析变压器的工作过程和性能指标。
教学内容：第一章：变压器的基本概念1.1 什么是变压器1.2 变压器的作用和应用领域第二章：变压器的工作原理2.1 变压器的工作原理概述2.2 变压器的电磁感应原理2.3 变压器的能量转换过程第三章：变压器的构造和主要部件3.1 变压器的构造简介3.2 铁芯（磁芯）的作用和类型3.3 线圈的作用和结构3.4 绝缘材料的作用和选择第四章：变压器的分类和特点4.1 按冷却方式分类：自冷变压器、油冷变压器、空气冷却变压器等4.2 按结构形式分类：壳式变压器、芯式变压器等4.3 按相数分类：单相变压器、三相变压器等4.4 变压器的特点和适用范围第五章：变压器的工作过程和性能指标5.1 变压器的工作过程分析5.2 变压器的电压比和变比5.3 变压器的效率和损耗5.4 变压器的短路阻抗和负载损耗教学方法：1. 采用讲授法，讲解变压器的基本概念、工作原理、构造和分类等内容。
2. 采用演示法，展示变压器的实物图和示意图，帮助学生直观理解变压器的构造和工作过程。
3. 采用案例分析法，分析实际工作中的变压器应用案例，提高学生的实际应用能力。
教学评估：1. 课堂问答：检查学生对变压器基本概念和分类的理解。
2. 小组讨论：让学生探讨变压器的工作原理和构造，加强团队合作能力。
3. 课后作业：布置有关变压器性能指标计算和应用的题目，巩固所学知识。
教学资源：1. PPT课件：展示变压器的基本概念、工作原理、构造和分类等内容。
2. 实物模型：展示变压器的实物模型，帮助学生直观理解变压器的构造。
3. 相关文献：提供关于变压器性能指标和应用的文献，供学生进一步学习。
教学建议：1. 在讲解变压器的工作原理时，重点解释电磁感应原理和能量转换过程。
2. 在介绍变压器的构造和主要部件时，结合实物图和示意图进行讲解，帮助学生理解。
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教学环节教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图
一、变压器结构
1、铁心------铁柱和铁軛
按铁心结构分心式变压器、壳式变压器。
2、绕组
材质：铜线或铝线材质。
绕制方式：同心式绕组，交叠式绕组。
3、附件
（1）油箱和冷却装置
（2）储油柜
（3）安全气道
（4）气体继电器
（5）吸湿器
（6）调压分接开关
（7）绝缘套管
（8）测温装置
二、变压器分类
变压器有很多类型，可按其用途、绕
组结构、铁心结构、相数、调压方式、
冷却方式、容量等进行分类。
结构见
课件图
片
教学环节
教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图一、变压器工作原理
变压器以原、副绕组能同时链过铁心
中同一变化磁通的特有结构，利用电磁
感应原理，将原绕组吸收电源的电能传
送给副绕组所连接的负载——实现能量
的传送，使匝数不同的原、副绕组中感
应出大小不等的电动势——实现电压等
级变换，这就是变压器的基本工作原理。
二、变压器的空载运行
1、变压比：
通过选用不同于原绕组匝数N1的副绕组匝数
N 2，便可使副绕组的电压u2不等于原绕组的
电压u1，k称为变压器的变压比，其大小是由
变压器的结构参数N1, N2所决定的。
k
N
N
e
e
u
u
=
=
=
2
1
2
1
2
1
教学环节
教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图一、变压器的外特性
1、
2
cosϕ=1，纯电阻电路
2、
2
cosϕ>1，纯电感电路
3、
2
cosϕ<1，纯电容电路
二、变压器的电压调整率
%
100
%
100
%
2
2
2
2
2
20
N
N
N
U
U
U
U
U
U
U
-
=
-
=
∆
电压调整率是表征电网电压的稳定性，是变压
器的主要性能指标之一。
一定程度上反映了供
电的质量，他与变压器参数及负载性质有关。
教学环节
教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图一、空载试验
试验目的：确定变压器的变比k、铁
损耗p Fe和励磁阻抗z m。
为便于测量仪表的选用、确保试验安
全，空载试验在低压边进行。
将高压边
开路，在低压边加电压为额定值U2N、
频率为额定值的正弦交变电源，测出开
路电压U10、空载电流I20、空载损耗p0。
教学环节
教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图二、短路试验
目的：是确定变压器的铜损耗
cu
p、短路
阻抗
s
z。
短路试验在高压边进行，将低压端短接，
高压边交流电源，缓慢升压至I1＝I1N时
停止，测出短路电压U1s、短路电流I1s、
短路损耗p s。
短路电压U1s相对于额定
电压U1N来说很小，故磁通
m
Φ很小，铁
损p Fe很小，有有
s
Fe
s
cuN
p
p
p
p≈
-
=
铜损为原、副铜损之和
2
1cu
cu
cuN
p
p
p+
=
教学环节教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图
引入新课
重要内容
三相变压器绕组的极性是指变压器
一次、二次绕组中的感应电动势之间的
相位关系。
当一台单相变压器单独运行
时，它的极性对于运行情况没有任何影
响，一台三相变压器运行时，变压器绕
组的极性问题对变压器的正常运行十分
重要。
一、单相变压器绕组的极性
同名端是指在同一交变磁通的作用下任
意时刻两（或两个以上绕组中）都具有
相同电势极性的端点彼此互为同名端。
识别：当电流从两个同极性端流入（或
流出）时，铁心中所产生的磁通方向是
一致的
二、单相变压器绕组的极性的判别
1、直观法
师生讨
论
合作学
习
任务法
展示法
小组合
作学习
培养学
生归纳
能力
吸引学
生
调动学
生参与
教学环节教学内容与过程
师生
活动
教学
方法
设计
意图
重要内容师生讨
论
合作学
习
任务法
展示法
小组合
作学习
吸引学
生
调动学
生参与。