三相异步电动机的工作原理教案.doc

课题序号14教学班级1117教学课时2教学形式新授课 题名 称三相异步电动机的工作原理使用教具 投影仪、电脑教学目标1、 掌握旋转磁场的产生和特点2、 掌握转动原理3、 掌握极数与转差率教学重点1、 旋转磁场的产生2、 极数与转差率教学难点1、 旋转磁场的产生2、转动原理更新、补充、删节内容 无课前准备 三相异步电动机的基础知识课外作业 P87-5、6、7 板 书 设 计1、 旋转磁场的定义2、 旋转磁场的产生三、旋转磁场的特点四、转动原理五、极数与转差率1、极数2、转差率 教 学 感 想课 堂 教 学 安 排教学环节主 要 教 学 内 容教学手段与 方 式 复习 提问 导入 新授1、三相异步电动机的特点2、三相异步电动机的用途3、三相异步电动机的结构一、旋转磁场的定义三相异步电动机的定子绕组是一个空间位置对称的三相绕组，如果在定子绕组中通入三相对称交流电，就会在电动机内部建立起一个恒速旋转的磁场，称为旋转磁场，它是异步电动机工作的基本条件。2、 旋转磁场的产生 图1为最简单的三相异步电动机的定子绕组，每相绕组只有一个线圈，三个相同的线圈Ul-U2、V1-V2、Wl-W2在空间的位置彼此互差120，分别放在定子铁心槽中。 把三相线圈接成星形，并接通三相对称电源后，那么在定子绕组中便产生三个对称电流，图1 三相异步电动机最简单的定子绕组 即 请学生回答 教师讲解课 堂 教 学 安 排教学环节主 要 教 学 内 容教学手段与 方 式 新授 提问 小组自 主学习 图2 三相电流的波形其波形如图2所示。假定电流由线圈的始端流入，末端流出为正，反之则为负。电流流进端用 表示，流出端用“”表示。下面就分别取tO、T/6、T/3、T/2四个时刻所产生的合成磁场作定性的分析。当tT/6时，U相电流为正，由Ul端流向U2端，V相电流为负，由V2端流向Vl端，W相电流为零。其合成磁场如图3b所示，也是一个两极磁场，但N、S极的轴线在空间顺时针方向转了60。当tT/3时，U相电流为正，由Ul端流向U2端，V相电流为零，W相电流为负，由W2端流向Wl端，其合成磁场比上一时刻又向前转过了60，如图3c所示。 教师讲解 学生回答 讨论课 堂 教 学 安 排教学环节主 要 教 学 内 容教学手段与 方 式 学生总结 教师补充 布置作业用同样的方法可得出当tT/2时，合成磁场比上一时刻又转过了60空间角、由此可见，图3产生的是一对磁极的旋转磁场。（学生自己讨论学习）图3 旋转磁场的产生 a) t0 b) tT/6 c) tT/3 d) tT/2三、旋转磁场的特点1、在对称的三相绕组中，通入三相电流，可以产 生在空间旋转的合成磁场。2、磁场的旋转方向与电流的相序一致。3、旋转磁场的转速(即同步转速)与电流频率有关， 改变电流的频率可以改变旋转磁场的转速。4、 转动原理 如果在三相定子绕组中通入三相对称电流后，则在定子、转子铁心及其之间的空气隙中产生一个同步转速为n0的旋转磁场，某瞬间定子电流产生的磁场如图4所示，在空间按顺时针方向旋转。因转子尚未转动，所以静止的转子与旋转磁场产生相对运动，在转 讨论课 堂 教 学 安 排教学环节主 要 教 学 内 容教学手段与 方 式子导体中产生感应电动势，并在形成闭合回路的转子导体中产生感应电流，其方向用右手定则判定。在图5中，笼型转子上方导体电流流出纸面，下方导体电流流进纸面。根据电磁力定律，转子电流在旋转磁场中受到磁场力F的作用，F的方向用左手定则判定。电磁力在转轴上形成电磁转矩。由图可见，电磁转矩的方向与旋转磁场的方向一致，使转子按旋转磁场的方向转动。图4 异步电动机转动原理 a)t=0 b) t=120 c) t=240 d) t=360 图5 四极旋转磁场示意图 总结课 堂 教 学 安 排教学环节主 要 教 学 内 容教学手段与 方 式 五、极数与转差率1、 极数相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。 同步转速公式如下：2、 转差率（1） 转差：电动机的