第5章电动机说课
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➢ 学习指导与训练可以有效地指导学生对主教材 的学习与提高，题目进行精选，题量适当，是 参加对口高职升学学生的首选辅导书。
高等教育出版社
第 5 章 电动机
15:09
编 写 思 路
淄博工业学校 崔金华
（7）电工电子技术及应用的教材立体化
➢ 主教材、学习指导与训练、技能训练三本书相 互补充，提高学生的能力；
15:09
第 5 章 电动机
15:09
编 写 思 路
淄博工业学校 崔金华
1 . 本章的地位 本章是机电技术应用专业国家规 划教材《电工电子技术及应用》 的第五章，电动机是一种应用十 分广泛的电气设备。掌握电动机 的工作原理、运行特性及控制方 法，可以为电动机的正确使用和 维修奠定良好的基础。
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编 写 思 路
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（6）主教材、技能训练、学习指导与练 习三本相互补充又各自独立
➢ 主教材具有通用性强，内容精简得当，突出基 本概念原理和基本分析方法及应用等特点；
➢ 技能训练充实内容，增强可操作性，适用于机 电类专业学生电工电子技术基本实验及技能的 需要；
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2 . 以前使用教材情况分析 ➢ 三相异步电动机的旋转磁场内容，繁
杂而不直观，概念模糊；机械特性分 析介绍不够具体和明确。 ➢ 单相异步电动机的机械特性比较抽象， 学生在理解时存在困难。 ➢ 直流电动机的电枢电动势公式及电磁 转矩公式及应用相对职业学校学生而 言，难度较大。
➢ 三相异步电动机定子绕组的电阻测试，让学生熟 悉万用表、电桥及摇表的使用，巩固测量电阻的 方法，学会三相异步电动机的维护。
➢ 单相异步电动机是日常生活应用较多的电器，明 确其接线，可以为家用单相异步电动机的一般故 障维修奠定基础。
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（4）对主教材的内容进行合理地增删，
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编 （1）编写指导思想
写 ➢ 以学生为主体，以就业为导向，以培
思
养学生职业技能为目标；
路 ➢ 采用任务驱动方式组织教学；
➢ 内容与职业学校学生的知识能力结构 相适应。
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编 写 思 路
材的分析方法是：把脉动磁场分解为两个方 向相反的旋转磁场，然后再通过T-S曲线分
析它在有一定的外加起动转矩的情况下，可
处
以持续转动，其转向由起动转矩决定。
理
➢ 这种分析方法费时费力且不易理解，对职业
方
学校非电专业学生也并不是必须的。
法
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对
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15:09
学习完本章，要求学生达到能
学
➢ 了解三相异步电动机的基本结构、额定值及其工
习
作原理；
目
➢ 理解转差率的概念及其计算公式；
标
➢ 理解三相异步电动机的转矩和机械特性，理解功
率、转速、转矩间的关系；
➢ 掌握三相异步电动机的起动、反转、调速、制动 的原理及方法；
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法
继续转动，这一问题的解决见处理方法（2）。
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二、关于单相单绕组电动机的起动处理方法（2）
对
➢ 结合技能训练实训5-4，用实验代替理论分析：
教
用一台单相电风扇，将电容器断路；
材
➢ 结论：此时电动机不转，但用手拨动转轴使其
的 处
加速，然后电动机便会继续自行转动；断电后 等电动机停止，再通电用手向相反方向拨动， 电动机即向相反方向转动。说明笼型转子在脉
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学习完本章，要求学生达到能
学
➢ 了解单相异步电动机的结构、特点及其起动方式、
习
反转和调速方法；
目
➢ 了解直流电动机的基本结构、分类、工作原理及
标
其工作特性；
➢ 理解直流电动机的起动、反转、调速、制动的原
理及方法
➢ 了解常用控制电机的特点及用途。
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对
一、关于三相异步电动机的结构与旋转磁场
教 材
➢ 三相异步电动机的结构配合技能训练进行三相 异步电动机的拆装进行；
的
➢ 三相异步电动机的旋转磁场，对学生而言是一
处 理
个模糊的概念，电动机的定子部分是固定不动 的，磁场是看不见摸不着的，如何才能理解旋 转磁场，教材采用旋转磁场拖动笼型转子旋转
理
动磁场中，只要外加起动转矩也能转动。
方
➢ 该方法也可解决单相电阻或电容起动式单相异
法
步电动机的问题，绕开理论分析，用实验解决
问题。
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对 教 材 的 处 理 方 法
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三、关于三相异步电动机的型号系列
20世纪50年代，我国生产的仿苏产品J、JO系列， 现已少见。
➢ 高教社组织了word版电子教案和电子演示文 稿的PPT版教案，内有动画和技能展示等素材， 为教与学搭起立体化平台，可通过主教材后的 读书卡进行访问；
➢ 电动机部分的动画有：双速电动机的变极调速、 星角换接起动、直接起动控制原理、笼型电动 机直接起动、单向电容式电动机、笼型转子、 绕线型 转子、三相异步电动机等。
编
内容连贯而且科学
写 思
➢ 三相异步电动机的铭牌参数中加入了电动机的 接法内容，因为该内容是常用的技能内容。
路
➢ 三相异步电动机旋转磁场的产生，对第一版教 材作了较大改进，增加了旋转磁场拖动笼型转
子旋转的实验图，让学生有一个直观的旋转磁
场的认识，另外对旋转磁场的产生分析作了简
化。
➢ 三相异步电动机的运行特性，通过转矩特性和
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重 点 难 点
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重点： ➢ 三相异步电动机的铭牌主要参数、基本结构和
转差率； ➢ 三相异步电动机的机械特性； ➢ 三相异步电动机的起动与调速； ➢ 单相异步电动机的结构与使用。 难点： ➢ 三相异步电动机的转动原理和转差率； ➢ 三相异步电动机的机械特性； ➢ 直流电动机的结构与工作原理。
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（2）教材结构体系的创新
➢ 目标明确，在每章前面加入本章的目标； ➢ 任务分析得当，为学生自主学习创造非常好
的条件； ➢ “想一想”和课堂练习配合知识要点的巩固，
提高电工电子的基本能力，增强解决实际问 题的能力； ➢ 基本概念性知识以“实用”为度，保护了职 专学生的学习热情； ➢ 阅读材料开阔了学生的视野； ➢ 本章小结与学习目标前后呼应，有利于学生 的学习的总结。
➢ 直流电动机的公式及计算，相对职业学校学 生而言，难度较大且应用少，因此，该部分 内容作了简化，去掉了繁杂的公式。
➢ 各种电动机的使用维护内容都不同程度地进 行了精简化处理。
➢ 控制电机内容仅在自控系统中应用较多，第 二版教材根据专业情况作为选学内容，对重 要的控制电机作简要介绍。
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（5）采用任务驱动模式组织教学内容 ， 教学内容图文规范
➢每一节均以任务为引领，明确要达到的目的 ，并对任务进行简单的分析，让学生接受解决 问题全过程的训练； ➢教材结构体系的创新为任务完成创造了良好 的条件； ➢在教材中，图文规范符号国家标准，例如： 表示电动机端子为U1、V1、W1和U2、V2、 W2，其中的1和2，这些表示元件的字符中是 不能用下标的；对物理量则不同，例电压U1和 U2，其中的1、2则必须用下标表示。
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3 . 二版教材的新思路
编 写
为更好地改编本教材，我 们结合多年的教学实际，总
思 结了以往同类教材的存在的
路 问题、借鉴了他们的经验，
同时针对目前职业学校的学
生实际和社会需求，使教材
更适合我省中等职业学校的
学生以及社会对人才的需求，
更方便一线教师的备课需要。
机械特性曲线的分析，说明了稳定运行区和非
淄博工业学校 稳定运行区以及曲线上关键点的状态，内容具
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体而明确。
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（4）对主教材的内容进行合理地增删， 内容连贯而且科学
➢ 由于在日常生活中，单相异步电动机的应用 较多，增加了单相异步电动机的反转与调速 内容；
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（3）技能训练适合机电专业的岗位需要和
中职学生动手能力培养
➢ 三相笼型异步电动机的拆装，可以帮助学生了解 电动机的内部结构，为学生进一步理解电动机工 作原理奠定基础。
➢ 三相异步电动机的定子绕组首尾端的判别，可以 帮助学生正确的理解三相绕组首尾端的相对关系， 并掌握判断方法。
20世纪60年代，我国自行设计的产品有J2、JO2 系列，E级绝缘，目前仍在许多设备上使用。
20世纪80年代，我国自行设计生产的产品Y系列， B级绝缘，符合国际电工委员会的标准。
20世纪90年代，我国设计开发了Y2系列，已达 国际同期先进水平，较Y系列效率高，起动转 矩大，采用F级绝缘，符合国际电工委员会的 标准。但上述电机均采用热轧硅钢片。
2003年起停止生产上述热轧硅钢片系列，设计生 产的Y3系列采用冷轧硅钢片作为导磁材料， 满足最低能效标准，达到欧洲EFF2标准。
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2007年4月
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二、关于单相单绕组电动机的起动处理方法（1）
教 材
➢ 避开理论分析，现在的单相电动机电容运行 式应用较多，几乎都用电容分相，并且电容 器都长期接在电路中形成二相旋转磁场，所
的
以直接讲二相旋转磁场即可。这就不涉及笼
处
型转子在单相脉动磁场下是否能转动的问题。
理
第二Leabharlann Baidu教材采用这种处理方法。
方
➢ 对单相电阻或电容起动式，电机起动后起动 绕组断路，这时转子在单相脉动磁场作用下
方
这一实验，先给学生建立旋转磁场的直观概念，
法
继而分析三相异步电动机旋转磁场的产生，并
通过想一想，分析二者的区别？
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二、关于单相单绕组电动机的起动问题
对
➢ 单相单绕组通单相交流电将产生脉动磁场，
教
为说明脉动磁场中笼型转子转动，第一版教
材 的
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（7）电工电子技术及应用的教材立体化
➢ 主教材、学习指导与训练、技能训练三本书相 互补充，提高学生的能力；
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1 . 本章的地位 本章是机电技术应用专业国家规 划教材《电工电子技术及应用》 的第五章，电动机是一种应用十 分广泛的电气设备。掌握电动机 的工作原理、运行特性及控制方 法，可以为电动机的正确使用和 维修奠定良好的基础。
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（6）主教材、技能训练、学习指导与练 习三本相互补充又各自独立
➢ 主教材具有通用性强，内容精简得当，突出基 本概念原理和基本分析方法及应用等特点；
➢ 技能训练充实内容，增强可操作性，适用于机 电类专业学生电工电子技术基本实验及技能的 需要；
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2 . 以前使用教材情况分析 ➢ 三相异步电动机的旋转磁场内容，繁
杂而不直观，概念模糊；机械特性分 析介绍不够具体和明确。 ➢ 单相异步电动机的机械特性比较抽象， 学生在理解时存在困难。 ➢ 直流电动机的电枢电动势公式及电磁 转矩公式及应用相对职业学校学生而 言，难度较大。
➢ 三相异步电动机定子绕组的电阻测试，让学生熟 悉万用表、电桥及摇表的使用，巩固测量电阻的 方法，学会三相异步电动机的维护。
➢ 单相异步电动机是日常生活应用较多的电器，明 确其接线，可以为家用单相异步电动机的一般故 障维修奠定基础。
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（4）对主教材的内容进行合理地增删，
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编 （1）编写指导思想
写 ➢ 以学生为主体，以就业为导向，以培
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养学生职业技能为目标；
路 ➢ 采用任务驱动方式组织教学；
➢ 内容与职业学校学生的知识能力结构 相适应。
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材的分析方法是：把脉动磁场分解为两个方 向相反的旋转磁场，然后再通过T-S曲线分
析它在有一定的外加起动转矩的情况下，可
处
以持续转动，其转向由起动转矩决定。
理
➢ 这种分析方法费时费力且不易理解，对职业
方
学校非电专业学生也并不是必须的。
法
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学习完本章，要求学生达到能
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➢ 了解三相异步电动机的基本结构、额定值及其工
习
作原理；
目
➢ 理解转差率的概念及其计算公式；
标
➢ 理解三相异步电动机的转矩和机械特性，理解功
率、转速、转矩间的关系；
➢ 掌握三相异步电动机的起动、反转、调速、制动 的原理及方法；
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继续转动，这一问题的解决见处理方法（2）。
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二、关于单相单绕组电动机的起动处理方法（2）
对
➢ 结合技能训练实训5-4，用实验代替理论分析：
教
用一台单相电风扇，将电容器断路；
材
➢ 结论：此时电动机不转，但用手拨动转轴使其
的 处
加速，然后电动机便会继续自行转动；断电后 等电动机停止，再通电用手向相反方向拨动， 电动机即向相反方向转动。说明笼型转子在脉
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学习完本章，要求学生达到能
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➢ 了解单相异步电动机的结构、特点及其起动方式、
习
反转和调速方法；
目
➢ 了解直流电动机的基本结构、分类、工作原理及
标
其工作特性；
➢ 理解直流电动机的起动、反转、调速、制动的原
理及方法
➢ 了解常用控制电机的特点及用途。
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对
一、关于三相异步电动机的结构与旋转磁场
教 材
➢ 三相异步电动机的结构配合技能训练进行三相 异步电动机的拆装进行；
的
➢ 三相异步电动机的旋转磁场，对学生而言是一
处 理
个模糊的概念，电动机的定子部分是固定不动 的，磁场是看不见摸不着的，如何才能理解旋 转磁场，教材采用旋转磁场拖动笼型转子旋转
理
动磁场中，只要外加起动转矩也能转动。
方
➢ 该方法也可解决单相电阻或电容起动式单相异
法
步电动机的问题，绕开理论分析，用实验解决
问题。
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对 教 材 的 处 理 方 法
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三、关于三相异步电动机的型号系列
20世纪50年代，我国生产的仿苏产品J、JO系列， 现已少见。
➢ 高教社组织了word版电子教案和电子演示文 稿的PPT版教案，内有动画和技能展示等素材， 为教与学搭起立体化平台，可通过主教材后的 读书卡进行访问；
➢ 电动机部分的动画有：双速电动机的变极调速、 星角换接起动、直接起动控制原理、笼型电动 机直接起动、单向电容式电动机、笼型转子、 绕线型 转子、三相异步电动机等。
编
内容连贯而且科学
写 思
➢ 三相异步电动机的铭牌参数中加入了电动机的 接法内容，因为该内容是常用的技能内容。
路
➢ 三相异步电动机旋转磁场的产生，对第一版教 材作了较大改进，增加了旋转磁场拖动笼型转
子旋转的实验图，让学生有一个直观的旋转磁
场的认识，另外对旋转磁场的产生分析作了简
化。
➢ 三相异步电动机的运行特性，通过转矩特性和
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重 点 难 点
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重点： ➢ 三相异步电动机的铭牌主要参数、基本结构和
转差率； ➢ 三相异步电动机的机械特性； ➢ 三相异步电动机的起动与调速； ➢ 单相异步电动机的结构与使用。 难点： ➢ 三相异步电动机的转动原理和转差率； ➢ 三相异步电动机的机械特性； ➢ 直流电动机的结构与工作原理。
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（2）教材结构体系的创新
➢ 目标明确，在每章前面加入本章的目标； ➢ 任务分析得当，为学生自主学习创造非常好
的条件； ➢ “想一想”和课堂练习配合知识要点的巩固，
提高电工电子的基本能力，增强解决实际问 题的能力； ➢ 基本概念性知识以“实用”为度，保护了职 专学生的学习热情； ➢ 阅读材料开阔了学生的视野； ➢ 本章小结与学习目标前后呼应，有利于学生 的学习的总结。
➢ 直流电动机的公式及计算，相对职业学校学 生而言，难度较大且应用少，因此，该部分 内容作了简化，去掉了繁杂的公式。
➢ 各种电动机的使用维护内容都不同程度地进 行了精简化处理。
➢ 控制电机内容仅在自控系统中应用较多，第 二版教材根据专业情况作为选学内容，对重 要的控制电机作简要介绍。
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（5）采用任务驱动模式组织教学内容 ， 教学内容图文规范
➢每一节均以任务为引领，明确要达到的目的 ，并对任务进行简单的分析，让学生接受解决 问题全过程的训练； ➢教材结构体系的创新为任务完成创造了良好 的条件； ➢在教材中，图文规范符号国家标准，例如： 表示电动机端子为U1、V1、W1和U2、V2、 W2，其中的1和2，这些表示元件的字符中是 不能用下标的；对物理量则不同，例电压U1和 U2，其中的1、2则必须用下标表示。
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3 . 二版教材的新思路
编 写
为更好地改编本教材，我 们结合多年的教学实际，总
思 结了以往同类教材的存在的
路 问题、借鉴了他们的经验，
同时针对目前职业学校的学
生实际和社会需求，使教材
更适合我省中等职业学校的
学生以及社会对人才的需求，
更方便一线教师的备课需要。
机械特性曲线的分析，说明了稳定运行区和非
淄博工业学校 稳定运行区以及曲线上关键点的状态，内容具
崔金华
体而明确。
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编 写 思 路
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（4）对主教材的内容进行合理地增删， 内容连贯而且科学
➢ 由于在日常生活中，单相异步电动机的应用 较多，增加了单相异步电动机的反转与调速 内容；
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编 写 思 路
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（3）技能训练适合机电专业的岗位需要和
中职学生动手能力培养
➢ 三相笼型异步电动机的拆装，可以帮助学生了解 电动机的内部结构，为学生进一步理解电动机工 作原理奠定基础。
➢ 三相异步电动机的定子绕组首尾端的判别，可以 帮助学生正确的理解三相绕组首尾端的相对关系， 并掌握判断方法。
20世纪60年代，我国自行设计的产品有J2、JO2 系列，E级绝缘，目前仍在许多设备上使用。
20世纪80年代，我国自行设计生产的产品Y系列， B级绝缘，符合国际电工委员会的标准。
20世纪90年代，我国设计开发了Y2系列，已达 国际同期先进水平，较Y系列效率高，起动转 矩大，采用F级绝缘，符合国际电工委员会的 标准。但上述电机均采用热轧硅钢片。
2003年起停止生产上述热轧硅钢片系列，设计生 产的Y3系列采用冷轧硅钢片作为导磁材料， 满足最低能效标准，达到欧洲EFF2标准。
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二、关于单相单绕组电动机的起动处理方法（1）
教 材
➢ 避开理论分析，现在的单相电动机电容运行 式应用较多，几乎都用电容分相，并且电容 器都长期接在电路中形成二相旋转磁场，所
的
以直接讲二相旋转磁场即可。这就不涉及笼
处
型转子在单相脉动磁场下是否能转动的问题。
理
第二Leabharlann Baidu教材采用这种处理方法。
方
➢ 对单相电阻或电容起动式，电机起动后起动 绕组断路，这时转子在单相脉动磁场作用下
方
这一实验，先给学生建立旋转磁场的直观概念，
法
继而分析三相异步电动机旋转磁场的产生，并
通过想一想，分析二者的区别？
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二、关于单相单绕组电动机的起动问题
对
➢ 单相单绕组通单相交流电将产生脉动磁场，
教
为说明脉动磁场中笼型转子转动，第一版教
材 的