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
■
小李学异步电动机（二十六）
第七章异步电动机的变频调速
（接上期）
７．４．４矢量控制
（１）矢量控制的基本思想
张老师说： “直流电动机的调速
性能是十分优越的，所以，人们就致
力于分析直流电动机调速性能优越的
原因，进而研究如何使异步电动机的
变频调速也能够具有和直流电动机类
似的特点，从而改善其调速性能，这 就是矢量控制的基本指导思想。
ａ．直流电动机的特点
１）磁路特点
直流电动机有两种磁通： 主磁通：由定子的主磁极产生，
用①。表示。主磁极上有励磁绕组，
绕组中通有励磁电流Ｉ 。 电枢磁通：由转子绕组中的电枢
电流Ｉ 产生，用① 表示。 主磁通和电枢磁通在空间是互相
垂直的，如图７－３９ａ所示。
２）电路特点
励磁电路和电枢电路是互相独立
的，如图７－３９ｂ所示。
３）调速特点
在这两个互相垂直而独立的磁场
中，只需调节其中之一即可进行调
速，两者互不干扰，调速后的机械特
性如图７－３９ｃ所示。
ｂ．矢量控制的基本考虑
迄今为止，我们提到过的旋转磁 场有两种：三相旋转磁场和二相旋转
磁场。除此以外，如果用一台原动机
ａ）磁场特点
９６ ＴＨＥ ＷＯＲＬＤ ＯＦ ＩＮＶＥＲＴＥＲＳ ｒ
ｂ）电路特点 带ｃ）调速后的机械特性簇 图７－３９直流电动机的特点 张燕宾 Ｚｈａｎｇ Ｙａｎｂｉｎ
动直流磁场旋转起来，又可以得到
直流旋转磁场。以磁通的大小相同，
转速相等为前提，三种旋转磁场之间
是可以互相转换的。
１）矢量控制框图
仿照直流电动机的特点，当变频
器得到给定信号后，首先由控制电路 把给定信号分解为两个互相垂直的
两个直流旋转磁场的信号：励磁分
量① 和转矩分量① ，与之对应的
控制信号分别为ｉ 和ｉ 。
接着，通过‘直一交变换’把直
流旋转磁场的信号等效地转换成同
样是互相垂直的二相旋转磁场的信号
ｉ。 和ｉＢ 。又通过‘２／３变换’把二相 旋转磁场的信号等效转换成三相旋
转磁场的信号ｉ 、ｉ 和ｉ 。用来控
第七章 电力系统各元件的序参数和等值电路
三相短路为对称短路，短路电流交流分量三相是对称的。在对称三相系统中，三相阻抗相同，三相电压和电流的有效值相等。因此对于对称三相系统三相短路的根系与计算，可只分析和计算其中一相。
单相接地短路、两相短路、两相接地端里，以及单相断线和两相断线均为不对称故障。当电力系统发生部队称故障时，三相阻抗不同，三相电压和电流的有效值不等，相与相间的相位差也不相等。对于这样的不对部称三相系统就不能只分析其中一相，通常是用对称分量发，将一组不对称三相系统分解为正序、负序、零序三组对称的三相系统，来分析不对称故障问题。再次分析中必须先求出系统各元件的正序、负序、零序参数。本书前面所涉及的实际上都是正序参数，因为正常运行和三相短路时只有正序分量，额没有负序和零序分量。本章中将主要讨论电力系统各元件的负序和零序参数。
第一节 对称分量法在不对称短路计算中的应用
一．对称分量法
对称分量法是分析不对称故障的常用方法，根据对称分量法，一组不对称的三相量可以分解为正序、负序、零序三组对称的三相量。
设为不对称三相系统的三相电流向量，可以按下列关系分解出三相对称堆成三相系统的电流向量（其他三相系统的电磁两也可）。
（7-1）
式（7-1）中的a为表示相量相位关系的运算符号:a=,a2=，a3=1,且1+a+a2=0.其中，为一组正序系统三相电流向量，为一组负序系统三相电流向量，为一组零序系统三相电流相量。
解式（7-1）可得
（7-2）
由式（7-1）和式（7-2）可见，由一组不对称三相系统的三个向量可以分解出三组对称的正序、负序、零序三相系统的相量;反之由三组对称的正序、负序、零序三相系统的相量也可合成一组不对称三相系统的三个相量，这就是对称分量法，如图7-1所示。
十一、三相异步电动机
1、电动机是根据电磁感应原理，把机械能转换成电能，输出电能的原动机。 （×）
2、交流电动机按其作用原理又分为同步电动机和异步电动机。 （√）
3、同步电动机所输入的交流电频率与转速之比为恒定值。 （√）
4、三相异步电动机定子的作用是产生旋转磁场。 （√）
5、三相异步电动机名牌上所标的电压值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的相电压。 （×）
6、三相异步电动机名牌上所标的功率值是指电动机在额定运行时轴上输入的机械功率值。 （×）
7、异步电动机的转子电流是由定子旋转磁场感应产生的。 （√）
8、运行中的三相异步电动机缺相时，运行时间过长就有烧毁电动机的可能。 （√）
9、三相异步电动机的转子旋转方向与定子旋转磁场的旋转方向相同。 （√）
10、改变电源的频率可以改变电动机的转速。 （√）
11、想改变三相异步电动机的旋转方向，只要改变进入定子绕组三相电流的相序即可。（√）
12、电动机根据被转换电能的性质不同，电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。（√）
13、异步电动机的频率与转速之比是恒定值。 （×）
14、异步电动机的转子铁心由薄硅钢片叠成，是磁路的一部分，也用来安放转子绕组。（√）
15、铭牌上所标的功率值是指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值。 （√）
