电动机课件范文

电动机课件范文 电动机的工作原理和基本结构知识 一、电动机的工作原理 电动机的工作原理也是基于电磁感应定律，简单的说就是通电导体在磁场是 受到力的作用，受力的方向我们可以用左手定则来判断（见图1），也就是将电 能转化成机械能的一种方式。 图1图2 即当电动机的定子绕组中通入三相交流电时，定子铁芯及定转子气隙中就产 生一个旋转磁场，旋转磁场切割转子绕组，在转子绕组中就会产生感应电动势（右 手定则），而电动机的转子是一个封闭的绕组，就相应产生感应电流。当有电流 流过的导体在旋转磁场的作用下就受到力的作用（见图2，以鼠笼式为例）。则 转子绕组就产生一个力矩，使转子转起来了，转速为n1。这个转速就称为转子 转速也称异步转速,而三相交流电所产生的旋转磁场的转速称为同步转速n0。这 两个转速是同方向的，只是旋转的速度不相等。只有两个速度不相等才有相对运 动，才有转子绕组切割定子磁场，将电能转化成机械能。 二、电动机的分类： 电动机的分类很多，一般分类为 直流电动机 异步电动机鼠笼式电动机 交流电动机 同步电动机 定子铁心 定子绕组 转子铁心 转子绕组 其他附件 1、定子铁芯：它是电动机主磁通磁路的一部分，一般由0.10.5mm厚的硅钢片 叠成，基本要求是导磁性能要良好，层间绝缘要好防止涡流产生。 2、定子绕组：电动机定子绕组也叫励磁绕组，是电动机产生旋转磁场关键部位。 它是由许多线圈按一定规律连接而成，一般由漆包铜线绕制而成。基本要求是三 相绕组匝数相等，线径相同，内部连接方式相同，绝缘良好。 3、转子铁芯：是由铸铁浇铸而成的一个整体。基本要求是机械强度要高。 4、转子绕组：由铝或铜制成被浇铸在转子铁芯中。基本导电性能好，电阻率低。 5、电机外壳：由铸铁制成，表面有一定数量的散热片，以降低定子绕组或铁芯 的温度。 6、其他附属件：风扇、轴承、端盖、接线端子等。 四、电动机主要性能 1）额定功率（Pe）：表示电动机在额定频率、电压、电流情况下，电动机转轴每 秒钟输出的机械功率。W或KW 2）额定转速（n）：表示电压、电流、功率、频率为额定时，转子每分钟的转数。 r/min 3)额定电压（Ue）：表示电机在额定情况下运行时，定子绕组两端的允许电压值。 V 4)额定电流（Ie）：表示电机在额定情况下运行时，定子绕组通入的允许电流值。 A 5）接法：表示电机在额定情况下，电动机定子绕组的连接方法。一般分为星形 接法和三角形接法。 图3 6）工作制： 电机的工作制的分类是对电机承受负载情况的说明，它包括启动、电制动、空载、 断能停转以及这些阶段的 持续时间和先后顺序，工作制分以下9类，主要讲3 类 。 S1 连续工作制：在恒定负载下的运行时间足以达到热稳定。 S2 短时工作制：在恒定负载下按给定的时间运行，该时间不足以达到热稳定， 随之即断能停转足够时间， 使电机再度冷却到与冷却介质温度之差在2K以内。 S3 断续周期工作制：按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段恒定负 载运行时间和一段断能停转 时间。这种工作制中的每一周期的起动电流不致对 温升产生显著影响。 7）绝缘等级：根据电动机的绝缘材料和允许承受的不同温升划分，一般有Y、A、 E、B、F、H级。最高温度为90、105、120、130、150、180。 8)允许温升:电动机在正常运行时,绕组温度允许高出环境温度的最高值. 如:环境温度为20 E级绝缘的允许温升为100,B级绝缘允许温升为110 9）启动电流：电动机在启动时的瞬间电流，一般为额定电流的57倍。 10）额定转矩:就是电动机在额定负载时转子输出的转矩。M=9555Pe/ne(牛 米 . Nm) 11）起动转矩:就是电动机在起动时转子输出的力矩,常以额定转矩的倍数来表示, 一般起动转矩是额定转矩的1.01.8倍。 12)最大转矩:就是电动机能拖动最大负载的转矩,常以额定转矩的倍数来表示, 一般最大转矩是额定转矩的1.82.2倍。 五、电动机的一些基本知识 A、极距（）：就是沿定子铁芯内圆每个磁极所占的圆周长度或槽数。 Di/2p Di定子铁芯内径P极对数 Z/2p Z定子总槽数（常用此方法表示） B、 总电角度：一般来说电机圆周的几何角度为360机械角度。而按电磁原理 磁场在空间按正弦分布，则经过一对磁极N、S时就相当于正弦曲线的一个周期， 所以一对磁极所占有的空间角度为3600电角度。 总电角度=P(极对数)机械角度 C、 节距（y）：就是一个线圈的两个直线边的跨距称为线圈节距。一般用槽数来 表示。也就是Y=多少槽，电动机一般采用整节距即y=（该绕组称为整距绕组）。 D、 槽距电角度（）：是指定子铁芯相邻两槽相对应的电角度。 =P360/Z E、 每极每相槽数（q）：就是每相绕组在每个磁极下边续占有的槽数。 q =Z/2 pm m相数 F、相带：每极每相槽数q连续占有的区域称为相带，相带亦可用电角度来表示。 一般来说交流电机通常采用是60相带。 G、同步转速：n0=60f/p f频率P极对数 H、转差率：S=n0-n1/n0100% n1电机额定转速 转差率的范围一般在2%5% 我们以渗漏排水泵电动机为例 型号：YLB18024 Y异步电机 LB立式泵 180定子铁芯中心高 2表示2号铁芯 4极数 额定功率：22KW 额定电压 ：380V 额定电流：42A额定转速:1465r/min 0 绝缘等级：E级定子绕组最高温度为120 工作制：S1连续工作制 总槽数：24槽 并联支路数：1 同步转速：n=6050/2=1500r/min 转差率：S= n0-ne/n0100%=1500-1465/1500100%=2.33% 额定转矩：MN=9555Pe/ne=955522/1465=143.5(N M) 极距：Z/2p=24/4=6（槽） 总电角度：总电角度=P机械角度=23600=7200 槽距电角度：=P360/Z= 2360/24=300 每极每相槽数：q =Z/2 pm=24/43=2（槽） 相带：2300=600相带。 六、电机的星形图及展开图 星形图 展开图 电动机的起动及常见故障 一、电动机的启动 1、电动机启动前的检查 1）新装的电机或是长期停用的电机启动前的检查 （1）用兆欧表（摇表）测量电机绕组间、绕组与地间的绝缘电阻，具体标准为：电压等级500V以下电机用500V的摇表测量，绝缘电阻应0.5M。电压等级为500V3000V的电机应用1000V的摇表测量，绝缘电阻应0.5M。电压等级为3000V以上的电机应用2500V的摇表测量，绝缘电阻应达到1M/KV。 （2）检查电机铭牌上标注的电压、频率与实际电源电压频率是否相符。接法是否与铭牌标注的相符。 （3）检查电动机轴承是否有黄油（钙基脂、锂基脂），如果缺少应补加，具体标准：一般低速电机以充满轴承室的2/3，高速电机以充满轴1/2为宜。 （4）检查电动机的基础是否牢固，固定螺丝是否拧紧。 （5）检查电动机及启动设备的接地线是否良好，接线是否正确，接触是否良好。 （6）检查转子转动是否灵活，用手盘动不应有卡阻现象 2）正常运行的电机启动前的检查 （1）检查电动机周围有无防碍运行的杂物和易燃易爆物品。 （2）检查电机转动是否灵活。 （3）检查电源是否正常，具体标准为Ue5% （4）检查电动机所带的负荷是否正常，传动机构是否正常。 2、电动机的启动方法 四、电动机 教学目标： 1、知识和技能 ? 了解磁场对通电导线的作用。 ? 初步认识科学与技术之间的关系。 2、过程和方法 ? 经历制作模拟电动机的过程，了解直流电动机的结构和工作 原理。 3、情感、态度、价值观 ? 通过了解知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学习科 学技术知识的兴趣。 重、难点： 1、 2、 磁场对电流的作用。 电动机的基本构造与原理。 教学器材： 电脑平台、磁体、线圈、开关、电源、导线 教学课时：1 教学过程： 时 一、前提测评： 评讲上一节的物理套餐的内容 二、导学达标： 引入课题：通电导体的周围有磁场，等效一磁体，把它放在 另一磁场中，会不会发生作用？ 进行新课： 1、磁场对通电导线的作用： 实验：61页图8。41示 结果： 结论：（学生分析，教师总结） 通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟 电流方向、磁场方向有关。 2、磁场对通电线圈的作用： 实验：62页图8。4-2示 结果：转动（左右） 结论：通电线圈在磁场中受力转动 学生探究：让线圈转动起来 （让学生按照课本步骤完成，并说明这就是一个小电 动机） 3、电动机： 看录像、然后分析总结如下： （1）、结构：转子、定子、换向器 (2)、原理：通电线圈在磁场中受力转动 实质是机械电能转化为机械能 （3）、重点分析图8。4-5，说明为什么要换向器。 （4）、简述“生活中的电动机” 3、达标练习： 完成物理套餐中的本节内容。 小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。 课后活动： 1、 2、 完成物理套餐中课堂未完成的内容。 65页“动手动脑学物理” 教学后记： 1、 实验得出通电线圈在磁场中受力转动的结论。 2、 重点分析图8。4-5，说明为什么要换向器，怎样换向。 第六节 电动机 教学（1课时） 天荣中学 黎燕萍 一、教学目标 1知识与技能 了解磁场对通电导线的作用。 了解直流电动机的结构和工作原理。 初步认识科学与技术的关系。 2过程和方法 经历制作模拟电动机的过程，提高动手能力。 经历探究的过程，提高实验观察能力、分析归纳能力。 3情感、态度与价值观 通过了解物理知识如何转化成为实际技术应用，进一步提高学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。 二、重点和难点 1重点：通电到现在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关。 2难点：电动机能够继续转动的原因，换向器的作用。 三、学生情况分析 在生活中经常接触带电动机的电器设备，对电动机并不陌生。但对电动机转动的原理仅停留在电能转变为动能上，对电磁转换方面缺乏认识。所以在授课中直观的实验演示和亲自动手探究是帮助理解电动机原理的有效方法。 四、实验器