第4章三相异步电动机基础教案.doc
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三相异步电动机教案第一章:三相异步电动机概述1.1 学习目标了解三相异步电动机的定义和工作原理掌握三相异步电动机的结构特点和分类理解三相异步电动机在工业中的应用和重要性1.2 教学内容三相异步电动机的定义和工作原理三相异步电动机的结构特点和分类三相异步电动机在工业中的应用和重要性1.3 教学方法采用多媒体教学,展示三相异步电动机的图片和动画通过实物展示三相异步电动机的结构特点案例分析,让学生了解三相异步电动机在实际工业中的应用1.4 教学评估进行小组讨论,让学生分享对三相异步电动机的理解进行小组实验,观察三相异步电动机的工作原理第二章:三相异步电动机的启动和停止2.1 学习目标掌握三相异步电动机的启动和停止方法理解不同启动和停止方法的优缺点和适用场合2.2 教学内容三相异步电动机的启动方法:直接启动、自耦启动、星角启动三相异步电动机的停止方法:直接停止、软停止、反接制动2.3 教学方法通过实验演示不同启动和停止方法的效果采用模拟电路,让学生了解不同启动和停止方法的电路原理2.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的启动和停止进行小组讨论,让学生分析不同启动和停止方法的优缺点和适用场合第三章:三相异步电动机的调速3.1 学习目标掌握三相异步电动机的调速方法和原理了解不同调速方法的优缺点和适用场合3.2 教学内容三相异步电动机的调速方法:变频调速、电阻调速、电容调速三相异步电动机的调速原理和电路3.3 教学方法通过实验演示不同调速方法的效果采用模拟电路,让学生了解不同调速方法的电路原理3.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的调速进行小组讨论,让学生分析不同调速方法的优缺点和适用场合第四章:三相异步电动机的维护和故障排除4.1 学习目标掌握三相异步电动机的维护方法和故障排除技巧了解三相异步电动机的常见故障和原因4.2 教学内容三相异步电动机的维护方法:定期检查、清洁、润滑三相异步电动机的故障排除技巧:故障诊断、故障分析、故障排除4.3 教学方法通过实验演示三相异步电动机的维护方法案例分析,让学生了解三相异步电动机的常见故障和原因4.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的维护进行小组讨论,让学生分享对三相异步电动机故障排除的经验和技巧第五章:三相异步电动机的节能和环保5.1 学习目标掌握三相异步电动机的节能措施和环保意义了解三相异步电动机节能和环保的重要性5.2 教学内容三相异步电动机的节能措施:变频调速、优化运行、减少损耗三相异步电动机的环保意义:减少能源消耗、减少噪音和排放5.3 教学方法通过实验演示三相异步电动机的节能效果案例分析,让学生了解三相异步电动机节能和环保的实际应用5.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的节能措施进行小组讨论,让学生分享对三相异步电动机节能和环保的认识和体会第六章:三相异步电动机的保护6.1 学习目标掌握三相异步电动机的保护装置和功能了解三相异步电动机保护的重要性6.2 教学内容三相异步电动机的保护装置:过载保护、短路保护、过电压保护、欠电压保护三相异步电动机保护的功能和工作原理6.3 教学方法通过实验演示三相异步电动机保护装置的作用采用模拟电路,让学生了解不同保护装置的电路原理6.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的保护装置进行小组讨论,让学生分析不同保护装置的功能和适用场合第七章:三相异步电动机的选用和安装7.1 学习目标掌握三相异步电动机的选用方法和步骤了解三相异步电动机的安装要求和技术要点7.2 教学内容三相异步电动机的选用方法:根据负载特性、工作环境、转速要求等选择合适的电动机三相异步电动机的安装要求和技术要点:固定、接线、绝缘、防护措施7.3 教学方法通过实验演示三相异步电动机的选用过程现场参观,让学生了解三相异步电动机的安装实际情况7.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的选用过程进行小组讨论,让学生分享对三相异步电动机安装的认识和体会第八章:三相异步电动机的运行控制8.1 学习目标掌握三相异步电动机的运行控制方法和电路了解不同运行控制方法的功能和适用场合8.2 教学内容三相异步电动机的运行控制方法:手动控制、自动控制、远程控制三相异步电动机的控制电路和控制元件8.3 教学方法通过实验演示三相异步电动机的运行控制过程采用模拟电路,让学生了解不同运行控制方法的电路原理8.4 教学评估进行小组实验,让学生实际操作三相异步电动机的运行控制进行小组讨论,让学生分析不同运行控制方法的功能和适用场合第九章:三相异步电动机在工业中的应用9.1 学习目标了解三相异步电动机在工业中的典型应用掌握三相异步电动机在不同工业领域的应用特点和优势9.2 教学内容三相异步电动机在工业中的典型应用:机械制造、石油化工、电力系统、交通运输三相异步电动机在不同工业领域的应用特点和优势9.3 教学方法现场参观,让学生了解三相异步电动机在实际工业中的应用情况案例分析,让学生分享对三相异步电动机应用的认识和体会9.4 教学评估进行小组讨论,让学生分享对三相异步电动机在工业中应用的认识和体会进行小组报告,让学生展示对不同工业领域三相异步电动机应用的研究成果第十章:三相异步电动机的未来发展10.1 学习目标了解三相异步电动机的发展趋势和新技术掌握三相异步电动机的节能环保和可持续发展方向10.2 教学内容三相异步电动机的发展趋势:高效节能、智能化、绿色环保三相异步电动机的新技术:变频调速、无级调速、永磁同步电动机10.3 教学方法案例分析,让学生了解三相异步电动机的发展趋势和新技术小组讨论,让学生分享对三相异步电动机未来发展的认识和体会10.4 教学评估进行小组报告,让学生展示对三相异步电动机未来发展的研究成果进行小组讨论,让学生分析三相异步电动机节能环保和可持续发展的重要性重点和难点解析重点环节1:三相异步电动机的定义和工作原理需要重点关注的内容:电动机的结构特点、旋转磁场的作用、转子与旋转磁场的相对运动、电动机的转速与同步速度的关系。
三相异步电动机的工作原理教案【一、教学目标】1.了解三相异步电动机的工作原理。
2.理解三相异步电动机的基本构造和工作原理。
3.能够说明三相异步电动机的基本特性和运行原理。
【二、教学重点】1.三相异步电动机的基本构造。
2.三相异步电动机的工作原理。
【三、教学难点】1.三相异步电动机的运行原理。
2.三相异步电动机的基本特性。
【四、教学过程】【Step1】导入教师引入的同时,放一段三相异步电动机的实际工作视频。
教师:大家好,今天我们要学习的内容是三相异步电动机的工作原理。
首先,请大家观看一段实际工作的三相异步电动机的视频。
请大家仔细观察,看看这个电动机是如何运行的。
【Step2】学习三相异步电动机的基本构造教师用板书或幻灯片讲解三相异步电动机的基本构造。
教师:三相异步电动机由固定部分(定子)和旋转部分(转子)组成。
其中,定子上绕有三相交流绕组,通过电网输入正弦交流电流,而转子上则通过感应产生转矩。
【Step3】了解三相异步电动机的工作原理3.1静态运行原理教师讲解三相异步电动机静态运行原理。
教师:三相异步电动机在静态运行时,通过电网输入三相对称正弦交流电源,电源电压经过定子线圈,产生旋转磁场,而由于转子上绕有感应线圈,又会产生感应电动势。
根据洛伦兹力的作用,感应电动势产生转子上的感应电流,使转子受到转矩的作用,产生转动。
3.2动态运行原理教师用实物或模型讲解三相异步电动机动态运行原理。
教师:当三相异步电动机运行起来后,其转子由于滞后旋转磁场的存在,会产生感应电动势。
感应电动势会在转子上产生感应电流,而感应电流与转子磁极数、转子滞后角以及转子电阻等因素有关。
通过感应电流的作用,转子受到转矩的作用,产生转动。
【Step4】探究三相异步电动机的基本特性教师让学生探究三相异步电动机的基本特性。
教师:请同学们思考一下,三相异步电动机有哪些基本特性?为什么?学生:三相异步电动机有启动转矩大、波动小、转速与负载有关等特性。
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。
三相异步电动机的工作原理(四)探索新知(75分钟)课题二三相异步电动机一、演示实验一(10分钟)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。
二、逆推电动机的转动原理(20分钟)1、逆推流程图转轴转动→电磁转矩→电磁力→感应电流和感应电动势→转子绕组与磁场之间有相对运动→磁场是旋转的2、演示试验二1)拆卸三相异步电动机的端盖,抽去电动机的转子。
2)用粗铁丝完成S形,以S的中心为圆点绕一小圆孔,能放入7寸左右的木柄螺丝刀。
3)电动机连接成星形接法,与三相调压器输出端相接。
4)将调压器输入端与三相电源相接。
5)手握木柄螺丝刀,将S形置于定子铁心中心。
6)接通电源,缓慢转动调压器手轮,使输出电压从零逐渐升高,待其旋转后调压器停止调节。
7)观察S形的动作。
三、旋转磁场的产生(20分钟)1、设疑:老师边演示边引导学生思考:1、线圈和磁通的转动方向一样吗?2、线圈和磁通的转动速度一样吗教师分析:通过流程图,逆推电动机要转动,必须有一个可以旋转的磁场。
试验证明:通过演示,证明电动机内部确实存在一个旋转的磁场。
注意事项:在演示过程中,可找两个学生协助,要明确步骤,注意安全文明生产。
通过上面的演示试验二,我们发现在三相异步电动机内部存在一个旋转的磁场,那么这个旋转磁场是怎么产生的呢?2、教师讲授:3、产生旋转磁场的条件:对称三相定子绕组中通入对称三相交流电。
四、电动机转动原理(25分钟)1、设疑:电动机如何能够转动?设疑引导:通过设疑引起学生的思考,激发学生的求知欲望。
教师讲授:旋转磁场的产生是本次课的难点,讲课的时候,不要在此耗时过多,会让人听糊涂,用多媒体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,只需要将产生旋转磁场的条件说明白就可以了。
师生共同归纳:通过分析讲解,引导学生归纳旋转磁场产生的条件设疑引导:通过设疑,引导学2、教师讲解三相对称电源→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 f u →0n →v →E →I →F →T →n3、电动机转动的要素: 1)旋转磁场的产生pf n 6002)旋转磁场的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。
教学设计三相异步电动机结构李战彬三相异步电动机(1)任务目标:(一)知识1、知道三相异步电动机的分类2、认识三相异步电动机的基本结构3、会进行三相异步电动机拆装(二)技能1、会进行三相异步电动机的拆装2、会认三相异步电动机的名牌3、会用万用表、摇表进行三相异步电动机的有关检测(三)情感1、陶冶热爱科学、相信科学的情操2、锻炼吃苦耐劳、严谨工作的精神教学重点:1、认识三相异步电动机的基本结构2、会进行三相异步电动机的拆装教学难点:三相异步电动机的拆装课前准备:1、同学们认真阅读《电机与电气》、《电工基础》等教材中的相关内容2、三相异步电动机、万用表、摇表以及相关拆装工具课时分配:本节课的学习共需六个课时来完成。
其中第1课时重在从理论方面学习三相异步电动机的分类、三相异步电动机的结构组成,各部分的作用、所用材料、具体形式等等;第2、3课时重在学生自己动手拆装三相异步电动机,在此来进一步巩固三相异步电动机的结构;第4课时又从理论上来进一步学习三相异步电动机的工作原理;第5、6课时又回到实践来进行具体的三相异步电动机的相关检测、铭牌识别等技能。
教学方法:在行动导向教学理念指导下,主要采用项目教学法、任务驱动法、实践练习法、问题讨论法、多媒体展示法等等。
任务实施:课时(一)(一)新课引入(5min):1、老师从机电专业教学计划要求、今后工作的要求等方面来阐述三相异步电动机的重要性,为此我们必须学习好它。
2、播放有关三相异步电机的PPT幻灯片,让同学观看电动机在生活、生产中的一些应用,在思想上觉得电动机的应用非常广泛,我们要努力学习好它。
(二)下达任务书,并说明学习方式(2min)1、你都见过哪些不同类型的三相异步电动机,三相异步电动机如何分类?2、三相异步电动机结构上由哪些部分组成,各部分的作用、所用材料、具体形式如何?(三)小组活动(15min)1、将全班分成六个活动小组,每小组选出组长、记录员(分小组时要将具有不同学习特点的同学、不同学习层面上的同学合理搭配)。
三相异步电动机的结构和工作原理教案教案一、教学目标:1.了解三相异步电动机的结构和工作原理;2.了解三相异步电动机的分类和特点;3.掌握三相异步电动机的运行原理和启动方法。
二、教学重点:1.三相异步电动机的结构和工作原理;2.三相异步电动机的分类和特点;3.三相异步电动机的运行原理和启动方法。
三、教学难点:1.三相异步电动机的工作原理;2.三相异步电动机的启动方法。
四、教学过程:步骤一:导入新知识1.介绍电动机的基本概念和分类,引入三相异步电动机的概念。
2.通过实例解释三相异步电动机的应用领域和重要性。
步骤二:教学主体1.三相异步电动机的结构a.定子:由三相绕组和铁心构成,绕组通电产生旋转磁场。
b.转子:由导体和铁心组成,通过电磁感应产生涡流。
c.端环:固定在转子两端的金属环,用于引出转子涡流。
2.三相异步电动机的工作原理a.定子绕组通电产生旋转磁场,转子在旋转磁场作用下转动。
b.由于电磁感应引起的涡流,转子和旋转磁场之间产生相对运动。
c.根据运动方向,涡流和旋转磁场之间产生排斥力和吸引力,驱动转子转动。
3.三相异步电动机的工作特点a.转子和旋转磁场的相对运动速度不同,称为“异步”。
b.转子转动速度小于旋转磁场的速度,称为“滑差”。
c.滑差越大,输出转矩越大。
4.三相异步电动机的分类和特点a.按转子结构分为鼠笼型和抱轴型。
b.鼠笼型:转子由导体条组成,结构简单、可靠性高、起动性能好。
c.抱轴型:转子由绕组构成,结构复杂、可靠性较差、起动性能差。
d.鼠笼型适用于大功率和高效率要求的场合,抱轴型适用于小功率和特殊需求的场合。
步骤三:教学延伸1.三相异步电动机的运行原理a.梯级启动:根据转矩特性曲线,同分极数的电动机可以采用梯级启动。
b.星-三角启动:将电动机的三相绕组由星形连接改为三角形连接,减小起动电流。
2.三相异步电动机的启动方法a.直接启动:直接接通电源,启动电流较大,会短时间内造成电压下降和发热。
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。
三相异步电动机教案教案主题:三相异步电动机教案时长:2个课时教案目标:1.了解三相异步电动机的基本工作原理和结构组成;2.掌握三相电动机的连接方法及其电流关系;3.学会使用电动机性能参数进行电动机的选型;4.能够分析和解决电动机运行中的一些常见问题。
教案内容及安排:第一课时:1.引入课程(10分钟):a.引出三相异步电动机的应用背景及重要性;b.引出对三相异步电动机进行学习的目的和意义。
2.三相异步电动机的基本原理(30分钟):a.简要介绍三相电源的构成及特点;b.通过示意图和动画演示,介绍三相异步电动机的基本工作原理;c.分析电动机的旋转磁场产生原理。
3.三相异步电动机的结构组成(30分钟):a.介绍电动机的主要结构单元,包括定子、转子、端盖、轴承等;b.通过实物图和实验演示,展示电动机的内部构造。
4.三相电动机的连接方法及电流关系(30分钟):a.介绍三种常见的三相电动机连接方法:星型连接、三角形连接和混合连接;b.分析各种连接方法下电动机的电压和电流关系;c.进行实验演示,验证电流关系的正确性。
第二课时:1.三相异步电动机的性能参数(30分钟):a.介绍常见的电动机性能参数,包括额定功率、额定电压、额定电流、额定转速等;b.讲解不同性能参数之间的关系,并解释其对电动机运行的影响。
2.电动机的选型(30分钟):a.讲解电动机选型的原则和步骤;b.通过案例分析,进行电动机的选型实践。
3.电动机运行中的常见问题(30分钟):a.介绍电动机运行中可能出现的问题,如过载、过热、噪音大等;b.分析问题产生的原因,并提供相应的解决方法。
4.课堂小结和作业布置(10分钟):a.对本节课所学内容进行小结;b.布置相关练习和作业,巩固所学知识。
教学手段:1. PowerPoint演示;2.实物图与实验演示;3.课堂讨论与案例分析;4.小组合作和个人练习。
教学评估:1.课堂参与度评估;2.作业和练习评估;3.课程听课记录评估。
安徽新闻出版职业技术学院教案科目电机与拖动技术基础年级15 包装自动化技术 1 班任课教师付学敏第 4 章三相异步电动机课题1、知识方面:了解三相异步电动机的基本结构、理解工作原理、电磁转矩和机械特教性,理解起动、调速、制动方法。
学2、德育方面:科学技术就是生产力。
目3、技能方面:识别三相异步电动机的基本结构。
的重三相异步电动机的感应电动式和磁动势点三相异步电动机的工作原理难三相异步电动机的工作特性点挂( a)简化的三相绕组分布图图( b)按星形连接的三相绕组接通三相电源或( c)三相对称电流波形图实( d)两极绕组的旋转磁场验用具作业本课小结安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸导入:三相异步电动机结构简单、制造方便、坚固耐用、维护容易、运行效率高、工作特性好;和同容量的直流电动机相比,异步电动机的重量约为直流电动机的一半,其价格仅为直流电动机的 l/3 左右;而且异步电动机的交流电源可直接取自电网,用电既方便又经济。
所以大部分的工业、农业生产机械,家用电器都用异步电动机作原动机,其单机容量从几十瓦到几千千瓦。
我国总用电量的 2/3 左右是被异步电动机消耗掉的。
教三相异步电动机的基本结构与工作原理学过程一、基本结构三相异步电动机主要是由定子部分(静止的)和转子部分(转动的)两大部分组成,定、转之间是空气隙。
另外还有端盖、轴承、机座、风扇等部件。
(一)异步电动机的定子结构异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组三个部分组成的。
1.机座异步电动机的机座主要是固定和支撑定子铁心和绕组。
中小型电机一般采用铸铁机座、大中型电机采用钢板焊接的机座。
电机损耗变成的热量主要通过机座散出,为了加强散热面积,机座外部有很多均匀分布的散热筋。
机座两端面上安装端盖,端盖支撑转子,保持定、转子之间的气隙值。
2.定子铁心定子铁心是电动机磁路的一部分,装在机座里。
为了降低定子铁心的铁损耗,定子铁心用厚的硅钢冲片叠成,硅钢片两面还应涂上绝缘漆,用以降低交变磁通在铁心中产生的涡流损耗。
在定子铁心内圆上开有槽,槽内放置定子绕组 ( 也叫电枢绕组 ) 。
3.定子绕组异步电机的定子绕组是电动机电路部分。
小型异步电动机定子绕组通常由高强度漆包圆线绕成线圈嵌入铁心槽内;大、中型电机使用矩形截面导线预先制成成型线圈,再嵌入槽内。
每相绕组按一定规律连接,安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸三相构成对称绕组。
定子绕组用绝缘的铜(或铝)导线绕成,嵌放在定铁心的槽中。
绕组与槽壁间用绝缘隔开。
三相绕组的 6 个出线,引到机座上接线盒内的接线板上,可按要求接成 Y 或接法。
(二)定子与转子间的气隙异步电动机的气隙比同容量直流电动机的气隙小得多,在中、小型异步电动机中,气隙一般为 0.2 ~1.5mm 左右。
由于气隙是电动机能量转换的主要场所,所以气隙大小与电动机性能有很大的关系。
异步电动机教的励磁电流是由定子电源供给的 , 气隙大时,磁路磁组增加,要求的励磁电流也增加,从而影响电动机的功率因数。
为了提高功率因数,尽量让气隙小些,但也不应太小,否则,不但给制造带来困难,也可能使定、转子摩擦或碰撞。
如果从减少附加损耗以及减少高次谐波磁动势产生的学磁通来看,气隙大点当然又有好处。
因此对气隙的大小应全面考虑。
(三)异步电动机的转子结构异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
1.转子铁心转子铁心也是磁略的一部分,与定子铁心一样,也由0.5mm厚的硅钢片过叠压而成,整个铁心固定在转轴上。
转子铁心外圆上冲有均匀分布的槽,用以安放转子绕组。
由于槽缝很小,整个转子铁心的外表面成圆柱形。
2.转子绕组三相异步电动机的转子绕组用来感应电动势及产生电流,同时与旋转磁场作用产生转矩,是电机的重要部件之一。
异步电动机的转子绕组程按结构分笼型绕组和绕线型绕组两种。
笼型绕组。
笼型绕组分铜条绕组和铸铝绕组两种。
铜条转子是在转子铁心槽内插入铜条(又称导条),铁心两端槽口外用铜环将全部导条焊接,全部导条自行闭合,其形状为圆柱形“笼子” 。
铸铝绕组是将熔化的铝注入转子槽内,同时注上端环和风扇,使导条与端环构成闭合绕组,其形状也是圆柱形“笼子” 。
笼型绕组的工艺和结构简单、制造方便、经济耐用。
安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸绕线型转子绕组。
绕线型转子的铁心槽内嵌放三相对称绕组,与定子绕组相似。
转子绕组采用 Y 接线,三相绕组的首端接到转轴上的三个集电环,再通过电刷、滑环间的滑动与外电路连接。
绕线型转子回路中串接外接电阻或其他电气设备,以改善电动机的启动性能和调速性能,因此获得广泛应用。
但是结构比笼型电机复杂,而且电刷、滑环还增加了维修工作量。
教二、三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的机座上都装有铭牌,铭牌上标明了使用电动机应遵循的技术数据和电机型号。
(一)型号电机的型号表明了电动机的名称、规格和基本技术条件的产品代学号。
一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。
其中汉语拼音字母是根据电机的全名称选择有代表意义的汉字,再用该汉字的第一个拼音字母组成,例如 Y 系列三相异步电动机表示如下:过程Y系列异步电机是普通用途的小型鼠笼全封闭、自冷式三相异步电动机。
用于金属切削机床、通用机械、矿山机械、农业机械等。
我国生产的异步电动机种类很多,其它类型的异步电动机可参阅产品目录。
(二)额定值异步电动机按额定值运行称为额定运行状态,异步电动机的额定值有:1.定功率 P N定功率指电动机在额定运行状态时轴上输出的机械功率,单位为 W 或 kW 。
2.额定电压 U N额定电压指额定运行状态下加在定子绕组上的线电压,单位为V 或 kV 。
安徽新闻出版职业技术学院教师专用异步电动机为了区分定、转子边的量,在定子边的量加下标l ,如U 1N 。
转子边的量加下标 2 表示,如U2 N 。
3.额定电流I N额定电流指电动机在定子绕组加额定电压、输出额定功率时,定子绕组中的线电流,单位为A。
也可表示为I1 N(转子为I2 N)。
4. 额定频率 f N教额定频率是指电动机所接电源标准频率,单位为H Z。
我国工业用电的频率是 50 H Z。
5. 额定转速额定转速指电动机定子所加电源为额定频率、额定电压,且轴端输学出额定功率时电机的转速,单位为 r / min 。
6. 额定效率N 和额定功率因数cos N指电动机在额定负载时,电机的效率和定子边的功率因数。
电动机额定运行时有过P N 3U N I N N cos N (4—1)三、三相异步电动机的工作原理多媒体直观展示三相异步电动机的定子铁芯中放置三相结构完全相同的绕组U、V、加深认识W,如图( a)。
各相绕组在空间上互差120°电角度,向这三相绕组通入对称的三相交流电,如图(b)(c)所示。
下面我们以两极电动机为例程说明电流在不同时刻时,磁场在空间的位置。
下图( d)所示,假设电流的瞬时值为正时是从各绕组的首端流入,(用〇中间加个×表示),末端流出(用“⊙” 表示),当电流为负值时,于此相反。
在ω t=0 的瞬间, iu=0 ,iv 为负值, iw 为正值,如图( c)所示,则 V 相电流从 V2 流进, V1 流出,而 W相电流从 W1流进, W2流出。
利用安培右手定则可以确定ω t=0 瞬间由三相电流所产生的合成磁场方向安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸如图( d)①所示。
可见这时的合成磁场是一对磁极,磁场方向与纵轴线方向为一致,上方式北极,下方是南极。
应用同样的分析方法可画出ω t=2/3* π,ωt=4/3*π,ω t=2π时的合成磁场,分别如图(d)②③④ 所示,由图中可明显地看出磁场的方向逐步按顺时针方向旋转,共计转过 360°,即旋转了一周。
教学过程(d)①②③④(a)简化的三相绕组分布图(b)按星形连接的三相绕组接通三相电源(c)三相对称电流波形图(d)两极绕组的旋转磁场安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸由此可以得出如下结论:在三相交流电动机定子上布置有结构完全相在空间位置各相差120 度电角度的三相绕组,分别接入三相对称交流电,则在定子与转子间所产生的合成磁场是沿定子内圆旋转的,我们称此为旋转磁场。
旋转磁场的磁感线切割转子绕组,在转子绕组中产生感应电动势和感应电流,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,电磁力乘以电枢半径教就形成了电磁转矩。
电磁转矩的方向与旋转磁场方向相同。
转子转动后,其转速为n ,则转子导体与定子旋转磁场间的相对切割速度为n n1n 。
当 n n1时,n 0 ,相应地有e20 , i 20 ,即转子与旋转磁场间无相对切割运动时,转子绕组中无感应电动势和电流,也就没有驱动转子转动的电磁转矩,可见n n1是异步电动机维持学运行的必要条件,“异步”电机之称也因此而得名。
转子转速与旋转磁场转速间的大小用转差率s来描述,n1 nsn1 (4—2)转差率s又称滑差,它是描述异步电机运行状态的一个基本量。
电过机空载时s 0.5% ,额定负载时s 5% ,所以异步电动机的转子转速总是接近旋转磁场转速的。
这就是异步电机的基本原理。
1)旋转磁场的方向 : 由上图可以看出,三相交流电按 U-V-W相序变化,则产生的旋转磁场在空间上以顺时针方向旋转。
程若我们任意对调电动机两相绕组的电流相许,如:U-W-V相序,则由理论分析和实践证明,产生的旋转磁场以逆时针方向旋转。
由此可知,旋转磁场的旋转方向取决于通入绕组中的三相交流电源的相序,只要任意对调电动机的相序,则可改变旋转磁场的方向。
2)旋转磁场的转速为: n1=60f1/P ,上述公式中n1:表示旋转磁场的转速,单位转 / 分; f1 :表示三相交流电源的频率,单位赫兹; P:表示磁极对数; 60:表示一分钟的 60 秒。
安徽新闻出版职业技术学院教师专用教三相异步电动机的绕组和额定值三相异步电动机绕组绕制原则1.根据磁极对数要求,三相绕组必须保持在空间上的对称,三相绕组互差 120 度空间电角度。
排列规律为:每绕一对磁极则需一组三相对称绕组( A、 B、 C 为三相首端, X、Y、Z 为三相尾端),排列顺序为 A、Z、B、X、C、Y。
2.根据对称原则,每相绕组应相等均匀,若极数为 2P,所以要将总的定子槽分为 2P 等分,每一等分为一个极距,称为一个极相组(以槽数表示)。
再将每一极距内的槽数分成三组,以分别安装(m=3)相绕组的线圈边。
每一相所占槽数以表示称每极每相槽数q。
qz2pm3. 槽距角学槽距角为相邻两槽中心线间的电角度。
公式为p.360z4.极距极距为相邻两磁极中心线间的距离(槽数)过z2p 三相绕组的种类(1)单层绕组和双层绕组(2)整距绕组和短距绕组程整距绕组y=短距绕组y<(3)集中绕组和分布绕组集中绕组 q=1分布绕组q>1额定值U安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸三相异步电动机型 号 Y132S -6 功 率 3 kW 频 率 50Hz 电 压 380 V电流 A联结 Y铭牌电压为额定电压(线电压) ,电流为额定电流(线电流,功率指的教是轴上输出额定机械功率, Y132S - 6 6 指的是极数。