电动机课件

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电动机培训课件

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2023-11-06contents •电动机基础知识•电动机的构造与维护•电动机的性能及选型•电动机的安全操作规程•电动机的案例分析与实践操作•电动机的发展趋势与新技术应用目录01电动机基础知识根据电磁感应原理,将直流电能转换为机械能的电动机。

按结构可分为有换向器和无换向器两大类。

电动机的定义与分类直流电动机利用交流电通过电动机定子绕组而产生旋转磁场,驱动转子旋转的电动机。

按结构可分为同步电动机和异步电动机。

交流电动机将脉冲信号转换为线性位移的电动机,按工作原理可分为反应式、永磁式和混合式三种。

步进电动机电动机的工作原理交流电动机工作原理利用三相交流电在电动机定子中产生旋转磁场,驱动转子旋转。

步进电动机工作原理利用磁阻效应产生力矩,将脉冲信号转换为线性位移。

直流电动机工作原理利用换向器装置将直流电引入电动机内部,产生磁场,驱动转子旋转。

用于生产线上的传动系统、泵、风机等设备的驱动。

工业自动化用于空调、冰箱、洗衣机、电风扇等家用电器的驱动。

家电领域用于汽车发动机、变速器、车窗、座椅等部件的驱动。

汽车领域用于飞机、火箭等航空器的控制系统中,驱动舵机、泵等设备。

航空航天电动机的常见应用场景02电动机的构造与维护转子是电动机的旋转部分,主要由铁芯和绕组组成。

转子定子轴承定子是电动机的固定部分,主要由铁芯、绕组和机壳组成。

电动机的轴承主要用于支撑转子,减少摩擦和磨损。

030201定期检查电动机的外观、轴承、紧固件等部分,确保其正常运转。

定期检查及时清理电动机周围的灰尘、杂物,保持清洁卫生。

清理与清洁定期为电动机的轴承添加润滑剂,减少磨损。

润滑检查电源连接、电机是否卡死等。

通电后不转动检查轴承、负载是否正常等。

运转异常检查通风状况、负载是否过大等。

发热异常电动机的故障排查与处理03电动机的性能及选型电动机的参数与性能指标转速电动机的转速是指其每分钟旋转的圈数。

根据不同的应用需求,选择合适的转速非常重要。

功率电动机的功率通常根据应用需求进行选择。

电动机PPT精品课件

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定子
转子
电阻
电刷 滑环
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4.3.2 三相异步电动机的调速
三相异步电动机的转速:
n
(1
s)no
(1
s)
60 f1 p
1.变极调速
通过改变电动机的定子绕组所形成的磁 极对数p来调速。因磁极对数只能是按1、 2、3、…、的规律变化,所以用这种方 法调速,电动机的转速不能连续、平滑 地进行调节。
电动机停车时将三相电源中的任意两相对调, 使电动机产生的旋转磁场改变方向,电磁转矩 方向也随之改变,成为制动转矩。 注意:当电动机转速接近为零时,要及时断开 电源防止电动机反转。 特点:简单,制动效果好,但由于反接时旋转 磁场与转子间的相对运动加快,因而电流较大 。对于功率较大的电动机制动时必须在定子电 路(鼠笼式)或转子电路(绕线式)中接入电 阻,用以限制电流。
Φ
n0 × n>n0
n
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4.4 三相异步电动机的 选择与使用
4.4.1 三相异步电动机的铭牌
型 号 Y132M-4 电 压 380V 转 速 1440r/min
年月
三相异步电动机 功 率 7.5kW 电 流 15.4A 绝缘等级 B 日 编号
频 率 50Hz 接法Δ 工作方式 连续
××电机厂
TN
T2
9550 PN nN
式中PN是电动机的额定功率,单位 为kW;nN是电动机的额定转速,单位是 r/min。
跳转到第一页
例:有两台功率都为 PN 7.5 kW 的三相异步电动机, 一台 U N 380 V 、 n N 962 r/min ,另一台U N 380 V 、 nN 1450 r/min ,求两台电动机的额定转矩。

小学科学电动机课件ppt

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作用
在各种机械设备中作为动力源, 广泛应用于工业、交通、家用电 器等领域。
工作原理简述
基于电磁感应原理
电动机利用磁场和电流之间的相互作用,产生转矩并驱动转 子转动。
交换电流方向
通过交换电流方向,改变磁场方向,从而实现电动机的连续 转动。
常见类型介绍
01
02
03
直流电动机
将直流电能转换为机械能 ,具有良好的调速性能和 启动转矩。
交流电动机
将交流电能转换为机械能 ,结构简单、维护方便, 广泛应用于各种场合。
步进电动机
一种将电信号转换为角位 移或线位移的开环控制电 机,具有高精度和高可靠 性。
应用领域概述
工业领域
用于各种机床、冶金设 备、印刷机械等的动力
驱动。
交通领域
用于电动汽车、电动自 行车、轨道交通等的牵
引系统。
家用电器领域
线等高精度控制领域。
直流电动机
具有良好的调速性能和启动转矩,广 泛应用于电力拖动、冶金、矿山等领
域。
步进电动机
以固定的步距角逐步旋转,适用于需 要精确定位和控制的场合,如打印机 、纺织机械等。
交流电动机
结构简单、维护方便、成本低廉,广 泛应用于风机、水泵、压缩机等通用 机械领域。
节能环保理念下新型高效能电动机推广
了解电动机的基本性能 和使用方法,熟悉操作 面板上的开关、旋钮等 功能。
04
准备好实验所需的工具 和材料,如导线、电池 、开关等,并保持实验 环境整洁。
小学科学电动机
目录
• 电动机基本概念与原理 • 电动机结构与组成部件 • 小学阶段常见电动机实验探究 • 电动机在日常生活中的应用案例分析 • 安全操作规范与注意事项 • 总结回顾与展望未来发展趋势

电动机基本知识ppt课件

电动机基本知识ppt课件
➢ 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转 磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场 的。我们知道,但相电源相与相之间的电压在相位上是相 差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方 位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源 时,定子绕组就会产生一个旋转磁场,其产生的过程如图 1所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电 流每变化一个周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁 场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为: n=60f/P 式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位 是:每分钟转数。根据此式我们知道,电动机的转速与磁 极数和使用电源的频率有关,为此,控制交流电动机的转 速有两种方法:1、改变磁极法;2、变频法。以往多用第 一种方法,现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级 变速控制。
➢ 三相交流电的表示法
➢ 通常,我们把三相电源及负载的 三相交流电动势、电压和电流统称 为三相交流电,而把大小相等、频 率相同、相位上互差120°的三相 交流电动势、电压和电流统称为对 称三相交流电。
➢ 三相交流电有如下几种表示方法: ➢ 瞬时表达式
➢ 相量表示式
➢ 波形图表示
➢ 相量图表示
一、三相异步电动机的旋转原理
同步电动机与异步电动机; ➢ 按电源相数来分类可分为单相电动机和三相电动机; ➢ 按防护型式可分为开启式、防护式、封闭式、隔爆式、防
水式、潜水式; ➢ 按安装结构型式可分为卧式、立式、带底脚、带凸缘等 ➢ 按绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级等。 ➢ 按其功能可分为驱动电动机和控制电动机;
➢ 按工作电源分类 根据电动机工作电源的不同,可分 为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分 为单相电动机和三相电动机。

电动机的常用分类(全)ppt课件

电动机的常用分类(全)ppt课件
定子由机座和带绕组的铁心组成。铁心由硅钢片冲槽叠压而成,槽内嵌装两 套空间互隔90°电角度的主绕组(也称运行绕组)和辅绕组(也称起动绕组成副 绕组)。主绕组接交流电源,辅绕组串接离心开关S或起动电容、运行电容等之 后,再接入电源。
转子为笼型铸铝转子,它是将铁心叠压后用铝铸入铁心的槽中,并一起铸出 端环,使转子导条短路成鼠笼型。
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(2)内埋式(IPMSM)
交直轴电感:Lq>Ld 气隙较小,有较好的 弱磁能力
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23
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磁阻式同步电动机
磁阻同步电动机又称为反应式同步电动机, 这种电机的转子本身没有磁性,只是利用磁场中 可移动部件企图使磁路磁阻最小的原理,依靠转 子两个正交方向磁阻的不同而产生转矩,这种转 矩称为磁阻转矩或反应转矩。
33
ブラシレス
小型电机的分类及定义
小型电机的分类与定义 (除玩具用电机)
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34
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5
图1
T3
T5
T1
D1
D3
D5
Ud
Cd A
B
C
T4
T6
T2
D4
D6
D2
ia
ib
ic
ea
eb
ec
o
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6
图2
无刷DC电机具有永磁转子和绕线定子。并且, 无刷DC电机可以分为2类:一类具有外部旋转磁 铁,另一类则具有内部旋转磁体。在无刷DC电机 中,感应线圈(相位)的位置(对于恒定磁场而 言),受通过电流所产生的感应磁场, 而切换(转 换)到适当的相位。霍尔效应传感器通常用于感 应转子的位置。另外,也可以采用无传感器方法。

电动机结构原理ppt课件

电动机结构原理ppt课件

4.1.2 工作原理
1.旋转磁场的 产生
在空间 位置上对称的 定子绕组中通 入时间相位上 对称的三相交 流电。设:
iU sint
iV sin(t 120) iW sin(t 120)
图4.7 三相交流电流波形图
工作原理
设电流为正时,在 绕组中从首端流向 末端,为负时,从 末端流向首端。 当 0度瞬间,U为 零、V为负,W为 正,产生的合成磁 场,如图4.7(a) 所示,右边是N极, 左边是S极。
650
740
850
990
径(mm)
中心高度
375
450
500
560
620
(mm)
2.额定功率
满载运行时轴上所输出的额定机械功率(kW)
3.额定电压

指接到电动机绕组上的线电压,使用时应按规定加电压。
4.额定电流
• 在额定电压下,输出额定功率时,流入定子绕组的线电流。
• 额定功率与其他额定数据之间有如下关系式:
表4.2 小型异步三相电动机
机座号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
定子铁心外 径(mm) 中心高度 (mm)
机座号
120 145 167 210 245 280 327
90 100 112 132 160 180 225
表4.33 中型异步三相电动机
11
12
13
14
368 423 250 280
15
定子铁心外
560
(1)连续
(2)短时
• (3)周期断续
主要系列
9.接法
星形(Y)和三角形(D)两种。定子绕 组的连接只能按规定方法连接,不能任意改变接 法,否则会损坏三相电动机。

《电动机》课件ppt

《电动机》课件ppt

电动机的维护与保养
定期检查
保持清洁
定期对电动机进行全面检查,包括外观、紧 固件、轴承、绝缘等。
保持电动机的清洁,防止灰尘、杂质等侵入 电动机内部。
及时更换润滑剂
调整和校准
根据电动机的使用情况,及时更换润滑剂, 保证轴承和齿轮的正常运转。
对电动机的电气和机械部分进行调整和校准 ,确保其正常运行。
电动机的检修与修复
初步检查
对电动机进行初步检查,判断是否 存在故障和异常。
拆卸和检查
如果初步检查发现问题,需要对电 动机进行拆卸和检查,进一步确定 故障部位和原因。
修复和更换
根据故障部位和原因,进行修复或 更换部件。
测试和调试
修复完成后,对电动机进行测试和 调试,确保其正常运行。
06
电动机未来发展趋势
高性能电动机的发展趋势
02
电动机的种类与特点
直流电动机
直流电动机的原理
01
基于电磁感应定律和磁场对电流的作用,实现电能向机械能的
转化。
直流电动机的特点
02
可调速、可靠性高、易于维护、控制精度高、过载能力强、线
性调速特性。
直流电动机的应用
03
适用于需要精确控制转速和转矩的场合,如工业自动化、机器
人等领域。
交流电动机
交流电动机的原理
电动机控制系统的维护包括定期检查、清洁、更换部件 等,以保证系统的正常运行。
05
电动机常见故障与维护
电动机的常见故障分析
01
02
03
启动异常
电动机在启动过程中,可 能出现无法启动、启动无 力、启动延迟等问题。
运行异常
运行过程中,可能出现振 动、噪音、发热、电流过 大等问题。

电动机PPT课件(人教版)

电动机PPT课件(人教版)

组装电动机
1.电动机主要由___转__子__和___定__子__组成,是利 用___通__电线圈在__磁_场里受力而转动的原理制 成的.电动机工作时是将__机__械__能__转化为 __电__能____的过程。
2.如果只改变磁场方向或电流方向,通电导 线受到的力_改_变_;如果同时改变电流方向和 磁场方向,则通电导线受力将_不_改_变.
想想议议
磁体周围存在什磁么场? S N
通电直导体周围存在什磁么场? +
I _
磁场的基本性质:对放入其中的磁体有力的作用。 通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢?
一、磁场对通电导线的作用
演示实验
① 闭合开关,视察铝制直导体运动。
直导体
+-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
一、磁场对通电导线的作用
分类:
直流电动机(电动玩具、录音机等
小型电器)
交流电动机(电风扇、洗衣机等
家用电器)
电动机的优点:
结构简单、控制方便、 体积小、效率高
思考题:电动机转速和转向与什么因素有关?
6.电动机的转动方向与 电流方向、磁场方向有 关.
7.电动机的转速与电流大小 磁场强度有关.
实际电动机
科学世界
巩固练习
通电线圈最后静止在平衡位置。
二、电动机
电动机主要由两部分组成: 能够转动的线圈,也叫转子。 固定不动的磁体,也叫定子。
电刷
E
A
B
F
EF
+A
B
_+
A
E
B
_+ F
A
E B
_
电流从E半环 流向F半环
F

电机学PPT课件-直流电动机

电机学PPT课件-直流电动机

3
机电一体化设计
结合机械、电子、信息等多学科知识,进行直流 电动机的优化设计,实现高效、紧凑、可靠的设 计目标。
THANKS
感谢观看
电动车与新能源汽车
随着电动车和新能源汽车的普及,直流电动机作为动力源将得到 更广泛的应用。
智能家居与家电
直流电动机在智能家居和家电领域的应用将不断拓展,如智能吸 尘器、电动窗帘等。
直流电动机的创新研究
1 2
新材料与新工艺
研究新型材料和制造工艺,提高直流电动机的性 能和可靠性。
控制策略优化
研究先进的控制算法和策略,提高直流电动机的 响应速度和稳定性。
电机学ppt课件-直 流电动机
目录
• 直流电动机简介 • 直流电动机的特性 • 直流电动机的控制 • 直流电动机的常见故障与维护 • 直流电动机的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
直流电动机简介
直流电动机的基本结构
定子
固定部分,包括主磁极和换向器。
转子
旋转部分,由导电的电枢绕组和铁芯组成。
换向器
大。
转矩与磁通关系
02
在一定范围内,转矩与磁通成正比。但当磁通增加到一定程度
时,转矩增加趋缓。
转矩与转速关系
03
在一定转速范围内,转矩与转速成反比。转速越高,转矩越小

直流电动机的机械特性
机械特性方程
直流电动机的机械特性方 程表示了电动机的转速、 转矩和电源电压之间的关 系。
固有机械特性
固有机械特性是指在一定 励磁电流和电枢电压下的 机械特性。
当电机发生缺相故障时,自动切断电源,防 止电机因缺相而损坏。
04
CATALOGUE

电动机基础知识介绍课件

电动机基础知识介绍课件

电动机的转子
转子是电动机的旋转部分,装有导条和端环,通电后与定 子磁场相互作用产生旋转力矩。
转子由铁心、导条和端环等部件组成,导条和端环通常用 铜或铝制成。转子通过轴承安装在定子内,与定子磁场相 互作用产生旋转力矩。
电动机的轴承
轴承是支撑电动机转子的部件,起到 减小摩擦和磨损的作用。
轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承, 滚动轴承由内圈、外圈和滚动体组成 ,滑动轴承则由轴瓦和润滑油组成。 轴承的选择和使用对电动机的性能和 寿命有很大影响。
伺服电动机是一种能够快速响应控制信号并精确地执行运动的电动机。它通常配备有编码器或其他反馈装置,以实现精确的 速度和位置控制。伺服电动机广泛应用于各种自动化设备和控制系统。
03
电动机的组成结构
电动机的定子
定子是电动机的主要组成部分,负责产生磁场,通常由铁心 和绕组组成。
定子由硅钢片叠压而成,中心有励磁绕组,通电后产生磁场 。定子固定在电动机机座上,并通过轴承支撑转子。
电动机的绕组
绕组是电动机中用来传输电流的线圈,通常由绝缘导线绕制而成。
绕组按照一定的规律嵌装在定子槽内,通电后产生磁场。绕组是电动机中的重要部分,其设计和制造 质量直接影响电动机的性能和可靠性。
电动机的换向器
换向器是直流电动机特有的部件,用 于实现电流方向的改变。
VS
换向器由多个换向片组成,固定在转 轴上,与电刷接触。当直流电流通过 换向器时,由于换向片的旋转,电流 方向发生改变,从而实现电动机的正 常运转。换向器的制造精度和使用寿 命对电动机的性能有很大影响。
04
电动机的性能参数
额定功率
电动机在额定电压和额定电流下能够长时间 正常工作的功率。
额定功率是电动机的一个重要性能参数,它 表示电动机在正常工作条件下能够输出的最 大功率。额定功率的选取应当根据实际需求 来选择,过大或过小的额定功率都会影响电

《电动机》课件ppt

《电动机》课件ppt
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xx年xx月xx日
目录
• 电动机概述 • 电动机的种类与特点 • 电动机的控制系统 • 电动机的常见故障与维护 • 电动机的发展趋势与新技术
01
电动机概述
电动机的定义与分类
定义
电动机是一种将电能转化为机械能的装置,通过磁场和导线 的相互作用产生旋转运动。
分类
直流电动机、交流电动机、步进电动机、伺服电动机等。
交流电动机具有结构简单、维护方便、价格低廉等优点, 因此在许多领域得到广泛应用。
步进电动机
步进电动机是指将脉冲信号转换为步进角位移的电动机。
步进电动机具有精确定位、易于控制、可靠性高等优点,因此在许多精密控制系 统得到广泛应用。
伺服电动机
伺服电动机是指将输入的电信号转换为输出轴的角位移或线 位移的电动机。
电动化
随着新能源汽车的快速发展,电动机的电动化趋势日益明显。未来电 动机将更加注重电动化,以提高续航里程和降低噪音污染。
电动机的新技术应用
永磁同步电动机
永磁同步电动机是一种利用永磁体产生磁场的高效电动 机,具有高效率、高转矩、低噪音等特点,被广泛应用 于电动汽车、工业机器人等领域。
电磁减速电动机
电磁减速电动机是一种利用电磁感应原理实现减速的电 动机,具有结构简单、体积小、重量轻、减速比大等特 点,被广泛应用于医疗器械、化工设备等领域。
直流电动机控制系统的优缺点
• 直流电动机控制系统具有调速性能好、控制精度高、响应速度快等优点。但是由于采 用直流电源供电,需要经常维护和更换电池,而且电机的转速和转向只能通过改变电 源极性来改变,不够灵活。
交流电动机控制系统
交流电动机控制系统 的概述
交流电动机控制系统是一种采用交流 电源供电,通过控制电机的转速、转 向和励磁电流等参数来使电机按照预 定要求工作的控制系统。

《电动机的分类很全》课件

《电动机的分类很全》课件
详细描述
在工业自动化领域,电动机用于驱动各种机械和生产线;在家电领域,电动机用 于驱动风扇、洗衣机、空调等;在汽车领域,电动机用于驱动汽车车轮和辅助系 统;在航空航天领域,电动机用于驱动飞机和卫星的机械部件。
电动机的分类
02
按工作电源分类
直流电动机
使用直流电作为工作电源,通过改变电流方向来改变转动方 向。
电动机容量的选择
根据负载的大小和运行要求,选择合适的电动机 容量,确保电动机能够满足实际需求并留有一定 的余量。
电动机的控制与调速
根据实际需要选择合适的控制方式和调速方式, 如开关控制、调速控制等,以满足特定的应用需 求。
电动机的安装与维护
电动机的安装
按照规定的要求和规范进行电动机的安 装,确保电动机能够安全稳定地运行。
机械故障
如电动机振动、声音异常等, 需要检查机械部分的安装和运 转情况,修复或更换损坏的部
件。
THANKS.
电动机的工作原理
总结词
电动机的工作原理基于电磁感应定律 ,通过磁场和电流的相互作用产生旋 转力矩。
详细描述
当电流通过电动机的线圈时,线圈周 围会产生磁场。同时,磁场和电流相 互作用产生旋转力矩,使电动机的转 子旋转。
电动机的应用场景
总结词
电动机的应用场景非常广泛,包括工业自动化、家电、汽车、航空航天等领域。
软启动电动机
通过控制电路来调节启动电流和启动 转矩,使电动机平滑启动,适用于较 大容量电动机。
电动机的率与功率因数
效率
电动机将输入的电能转换为机械能的效率,用百分数表示。效率越高,电动机的能源利用效率越好。
功率因数
衡量电动机输入功率有效利用程度的参数,表示电动机所吸收的无功功率的大小。功率因数越高,电 动机的电力系统的效率越高。

电动机ppt课件

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伺服电动机工作原理
总结词
通过反馈控制实现精确的位置和速度控 制
VS
详细描述
伺服电动机是一种高精度的位置和速度控 制系统。它通过反馈控制实现精确的位置 和速度控制,具有快速响应、高精度和高 稳定性的特点。伺服电动机通常由电机和 控制电路组成,控制电路根据输入的指令 信号和反馈信号,对电机进行精确的控制 。
电动机的分类
总结词
根据工作原理、电源类型、应用领域等不同,电动机可分为多种类型。
详细描述
根据工作原理,电动机可分为直流电动机和交流电动机两大类。直流电动机又可以分为永磁式、电磁式和串励式 等类型,交流电动机可以分为异步电动机和同步电动机等类型。此外,根据电源类型和应用领域,还可以分为单 相电动机和三相电动机、控制电动机和驱动电动机等。
可能是转子不平衡、机械松动、轴承损坏 等,需要重新平衡转子、紧固松动部位或 更换轴承。
电动机的日常维护与保养
定期检查电源和电机连接
确保电源电压稳定且符合电机要求,检查电 机接线是否松动或损坏。
检查轴承和机械部分
定期检查轴承是否磨损或损坏,机械部分是 否有松动或异常声音。
保持电机清洁
定期清理电机表面灰尘和杂物,保持电机散 热良好。
随着环保意识的提高,电动机将更加注重环保和节能设计,如采用新型
材料、优化设计等,以降低能耗和减少排放。
THANKS
感谢观看
电动机的应用场景
要点一
总结词
电动机广泛应用于工业、农业、交通运输、家用电器等领 域。
要点二
详细描述
在工业领域,电动机用于驱动各种生产设备,如机床、印 刷机、纺织机等。在农业领域,电动机用于驱动灌溉设备 、农用机械等。在交通运输领域,电动机用于电动汽车、 地铁、铁路机车等。在家用电器领域,电动机用于驱动风 扇、空调压缩机、洗衣机等。总之,电动机已经成为现代 社会不可或缺的重要设备之一。

《电动机》-课件(共35张PPT)

《电动机》-课件(共35张PPT)
思考:磁场对电流产生的作用是否在任何情况下都可进行?
磁场对电流的作用有大小吗?和哪些因素有关?你能用实验证明吗?
(1)改变滑动变阻器的滑动P位置,使通过导体的电流增加,观察导体在磁场中运动速度.
(2)用更大的U型磁铁代替原来的磁铁,观察导体在磁场中运动速度.
通电导体在磁场中受到力的作用大小与磁场强弱、电流大小、导体长短有关。
1、电流方向不变,改变磁场方向
3、同时改变电流方向、磁场方向
观察上述三种情况下导体运动方向。
1.通电导体在磁场中受到力的作用. 2.磁场对通电导体作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关.
一、磁场对电流的作用
三者关系可用左手定则判断:
左手定则 伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(掌心对N极),使四个手指所指的方向为电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体受力的方向.
左手定则
①伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平面内; ②将左手放入磁场中,手心对着N极,磁感线垂直穿过手心; ③让四指指向导线中的电流方向; ④则大拇指指向导线的受力方向。
3、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受到磁场的作用。
4、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。
3、构造
定子
转子
换向器:
磁体
线圈
两个铜半环
电刷
衔接换向器
1、工作原理:
利用通电线圈在磁场里转动的原理。
改变电流方向
电能转化为机械能。
2、能量转化
转到什么位置时,电流方向发生改变?转一周电流改变几次?
依靠通电导体在磁场中所受的力来运转
使用交流电源
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3. 一台电动机的额定电压是220 V,额定功率是 5.5 kW,它正常工作时的电流有多大?连续工作 2 h 耗电多少?
解:由P=UI变形,可得 I P
U
电动机正常工作时的电流为
Ie
Pe Ue
5.5 103W
220V
25A
连续工作2h消耗的电能为
W Pt 5.5kW 2h 11kW • h
自研互学
一、磁场对通电导线的作用
演示实验 ① 闭合开关,观察铝制直导体运动。
直导体
+-
金属导轨 ② 改变电流方向或改变磁场方向。
实验现象
S
F
I
N

闭合开关, 原来静止在磁 场中的导体发 生运动。
N
I
F
S

电流方向不 变,改变磁场方 向,磁场中导体 运动方向发生了 改变。
S F
I N

磁场方向 不变,改变电 流方向,磁场 中导体运动方 向也发生了改 变。
2.换向器 通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
电刷
换向器
两个 铜半环
电风扇及其电机
课堂小结
施力物体:磁场
通电导体在磁场 中受到力的作用
受力物体:通电导体

影响力的方向 电流方向

的因素
磁场方向

实质:电能转化为机械能
电动机 换向器:结构与作用
工作原理
当堂演练
1.在磁场中的通电导体( B ) A.一定受到磁场力的作用 B.可能受到磁场力的作用 C.一定不受磁场力的作用 D.以上说法均不正确
第20章 电与磁 第4节 电动机
教学目标
知识与技能 1.了解磁场对通电导线的作用。 2.了解直流电动机的结构和工作原理。 3.初步认识科学与技术之间的关系。
过程与方法 经历制作模拟电动机的过程,通过实验方法探究直流电 动机的结构和工作原理。
情感、态度与价值观 通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提 高学生学习科学技术知识和应用物理知识的能力。
4. 设计一个电路,使电动机在人的操作下既能 正转,也能反转。电动机的符号是
解:
线圈靠惯性越过平衡位置后,磁场力作用的结 果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。
三、电动机的基本构造
转子
电动机
定子
1.电动机由两部分组成: 能够转动的线圈,也叫转子。 固定不动的磁体,也叫定子。
想一想
如果在线圈转动的后半周,不是停止给线圈 供电,而是设法改变后半周的电流方向,使线圈 在后半周也获得动力,线圈不就能转得更平稳了 吗?
3、直流电动机中换向器的作用:每当线圈转过 平衡位置 时就自动 改变线圈中的电流方向 ,使线
圈可以持续地转动下去。
情景导入
电动机通电后为什么能够转动呢?
车床Βιβλιοθήκη 水泵电风扇电力机车
洗衣机内部
想一想
磁体周围存在什磁么场? 通电直导体周围存在什磁么场?
+ S
I
N
_
磁体间通过磁场相互作用 通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢?
解:电动机主要由能够转动的线圈和固定不动 的磁体这两部分租场。 换向器的大体构造为:两个铜半环分别跟线圈 两端相连,可随线圈一起转动,两半环中间断 开,彼此绝缘。另外还有两个电刷,分别跟两 个半环接触,使电源和线圈组成闭合电路。 换向器的作用是:在线圈刚转过平衡位置时, 自动改变线圈中的电流的方向,使线圈能够持 续第转动下去。
教材习题解答
1. 通电导线在磁场中会受到力的作用,受力 的方向跟哪些因素有关?
解:通过导线在磁场中要受到力的作用,力 的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关 系,当电流的方向或磁感线的方向变得相反 时,导线的受力方向也变得相反。
2. 电动机主要由哪两部分构成?电动机换向器 的构造大体是怎样的?它有什么作用?
二、电动机原理
问题 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场,
很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗?
演示实验
通电线圈可以在磁 场里转动过一定角度, 但不能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢?
通电线圈在磁场中两边受力,但方向相反,发 生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时,通电线圈受平衡 力作用,达到平衡位置。这时由于惯性,线圈还会 继续转动。
教学目标
重点 1.通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟 电流的方向、磁场的方向都有关。 2.直流电动机的能量转化。
难点 电动机能够持续转动的原因。
自主学习
1、磁场对通电导线 有 (选填“有”或“无”)力 的作用,其方向与 电流的方向 和 磁场的方向 有关。
2、利用 直流 电源供电的电动机叫直流电动机,它是 利用 通电线圈在磁场中受力转动 的原理制成的,它是 把 电能 转化为 机械能 的机器。
小结:磁场对电流的作用 1.通电导线在磁场中受到__力___的作用 2.通电导线在磁场中受到力的方向与__电__流__方__向__ 和_磁__场__方__向___有关 4.只改变____电__流__方__向___或____磁__场__方__向_____, 通电导线受到力的方向___改__变____,如果___同__时___ 改变电流向和磁场方向则受到力的方向__不__改__变__
2. 要改变直流电动机转向,可以采用( D )
A.改变电流方向,其他不变 B.改变磁场方向,其他不变 C.增大电流强度 D.同时改变电流方向和磁场方向
3.下列说法正确的是( B )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器 B.电动机是把电能转化为机械能的机器 C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的 D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈 转动的快慢
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