电机与变压器教案

电机与变压器教案 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第2周星期二第3节 第2周星期二第4节 时间 课 变压器的构造 题 1(了解变压器的用途和种类 教学2(了解变压器的基本构造 目标 重点:变压器的用途和种类 教材 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 难点:变压器的基本构造 导入新课: 教师口述，导入 讲授新课: 第一节 变压器的构造 一、 变压器的用途和种类 变压器是利用互感原理工作的电磁装置，它的符号如图11-1 教 学 内 图11-1 变压器的符号 容 1(变压器的用途:变压器除可变换电压外，还可变换电流、变换阻抗、改变相 位。 2(变压器的种类:按照使用的场合，变压器有电力变压器、整流变压器、调压 变压器输入、输出变压器等。 1 二、 变压器的基本构造 变压器主要由铁心和线圈两部分构成。 铁心是变压器的磁路通道，是用磁导率较高且相互绝缘的硅钢片制成，以便减 少涡流和磁滞损耗。按其构造形式可分为心式和壳式两种，如图11-2(a)、(b)所示。 教 学 内 图11-2 心式和壳式变压器 容 线圈是变压器的电路部分，是用漆色线、沙包线或丝包线绕成。其中和电源相 连的线 圈叫原线圈(初级绕组)，和负载相连的线圈叫副线圈(次级绕组)。 画出变压器的符号 作 业 本节内容难度不大，学生兴趣大，教学情况较好。 教学 后记 2 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第2周星期五第3节 第9周星期五第4节 时间 课 变压器的工作原理(一) 题 1(了解变压器的工作原理 教学2(了解升压变压器和降压变压器的概念 目标 3(掌握电压和电流变换公式，并能做相关计算 重点:变压器的工作原理 教材 分析 难点:电压变换 电流变换 导入新课: 教师口述，导入 讲授新课: 第二节 变压器的工作原理 一、变压器的工作原理 变压器是按电磁感应原理工作的，原线圈接在交流电源上，在铁心中产生交变教 磁通，从而在原、副线圈产生感应电动势，如图11-3所示。 1(变换交流电压 原线圈接上交流电压，铁心中产生的交变磁通同时通过原、副线圈，原、副线学 圈中交变的磁通可视为相同。 设原线圈匝数为N，副线圈匝数为N，磁通为, ，感应电动势为 12 N,,N,,内 12E,E, ， 12,t,t 由此得 EN容 11 ,EN 22 忽略线圈内阻得 图11-3 变压器空载运行原理图 3 UN11 ,,KUN22 上式中K称为变压比。由此可见:变压器原副线圈的端电压之比等于匝数比。 如果N< N，K < 1，电压上升，称为升压变压器。 1 2 如果N> N，K >1，电压下降，称为降压变压器。 1 2 2(变换交流电流 教 根据能量守恒定律，变压器输出功率与从电网中获得功率相等，即P= P，由1 2 交流电功率的公式可得 UI cos,= UI cos,111222 学 式中cos,——原线圈电路的功率因数; 1 cos,——副线圈电路的功率因数。 2 ,，,相差很小，可认为相等，因此得到 12内 UI= UI 11 22 IN112 ,,INK21 容 可见，变压器工作时原、副线圈的电流跟线圈的匝数成反比。高压线圈通过的 电流小，用较细的导线绕制;低压线圈通过的电流大，用较粗的导线绕制。这是在 外观上区别变压器高、低压饶组的方法。 简述变压器的工作原理，并写出电压和电流变换公式 作 业 本节内容较重要，且有一定难度，总体来说，学生接受情况较好，但是对功率因数 这一概念，很多学生不理解，针对学生的实际情况，对这一内容选择放弃，以免打教学 击学生的自信心。 后记 4 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第3周星期二第3节 第3周星期二第4节 时间 课 变压器的工作原理(二) 题 1(了解变换交流阻抗公式 教学2(能做相关计算 目标 重点:相关计算 教材 分析 难点:阻抗变换 导入新课: 教师口述，导入 讲授新课:3(变换交流阻抗 设变压器初级输入阻抗为|Z|，次级负载阻抗为|Z|，则 12 U1 Z,1I1 NN12教 U,U ， I,I将代入，得 1212NN21 2,, NU12,, Z,1,,NI学 22,, U2因为 ,Z2 I22内 ,,N21,,所以 Z,Z,KZ 122,, N2,,2 可见，次级接上负载|Z|时，相当于电源接上阻抗为K|Z|的负载。变压器的这22容 种阻抗变换特性，在电子线路中常用来实现阻抗匹配和信号源内阻相等，使负载上 获得最大功率。 【例11-1】有一电压比为220/110 V的降压变压器， 如果次级接上55 , 的电阻，求变压器初级的输入阻抗。 5 教 U1102解1:次级电流 I,,,2Α2 Z552 NU22011初级电流 K,,,,2Α学 NU11022 I22 I,,,1Α1K2 U2201内 Z输入阻抗 ,,,220,1I11 容 【例11-2】有一信号源的电动势为1V，内阻为600 ,，负载电阻为150 ,。欲作 使负载获得最大功率，必须在信号源和负载之间接一匹配变压器，使变压器的输入 电阻等于信号源的内阻，如图11-4所示。问:变压器变压比，初、次级电流各为多业 少? 本节内容有一定难度，教学效果一般，阻抗匹配这一知识点学生掌握不是很好 教学 后记 6 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第3周星期五第3节 第3周星期五第4节 时间 课 变压器的功率和效率 题 1(了解变压器的外特性 教学2(了解电压的变化率 目标 3(了解变压器的功率和效率 重点:变压器的功率和效率 教材 分析 难点:变压器的外特性 二、 变压器的外特性和电压变化率 1(变压器的外特性 变压器外特性就是当变压器的初级电压U和负载的功率因数都一定时，次级电1 压U2 随次级电流变化的关系，如图11-5所示。 I2 由变压器外特性曲线图可见: (1) I = 0时，U = U。 222N教 (2) 当负载为电阻性和电感性时，随着I的增大，U逐渐下降。在相同的负载22 电流情况下，U的下降程度与功率因数cos, 有关。 2 (3) 当负载为电容性负载时，随着功率因数cos, 的降低，曲线上升。所以，在学 供电系统中，常常在电感性负载两端并联一定容量的电容器，以提高负载的功率因 数cos,。 内 2(电压的变化率 电压变化率是指变压器空载时次级端电压U和有载时次级端电压U之差与U2N22N 的百分比。即: 容 U,U2N2 ,U,，100% U2N 电压变化率越小，为负载供电的电压越稳定。 7 第三节 变压器的功率和效率 一、变压器的功率 P= UI cos,和P= UI cos,输出功率之差，变压器的功率消耗等于输入功率1 1112 222 即 = – P PPL1 2 变压器功率损耗包括铁损和铜损。 教 二、变压器的效率 变压器的效率为变压器输出功率与输入功率的百分比，即 P2 ,,，100%学 P1 大容量变压的效率可达98% ~ 99%，小型电源变压器效率约为70% ~ 80%。 内 容 【例11-3】有一变压器初级电压为2200 V，次级电压为220 V，在接纯电阻性负载作 时，测得次级电流为10 A，变压器的效率为95%。 试求它的损耗功率，初级功率和 初级电流。 业 本堂课学生较认真，教学效果较好 教学 后记 8 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第4周星期二第3节 第4周星期二第4节 时间 课 第四节 常用变压器(一) 题 1(了解常用变压器的构造 教学2(理解常用变压器的工作原理 目标 3(掌握常用变压器的使用方法 重点:自耦变压器的构造和工作原理 教材 分析 难点:自耦变压器的工作原理 导入新课: 教师口述，导入 讲授新课: 一、自耦变压器 1(自耦变压器的构造和工作原理 自耦变压器原、副线圈共用一部分绕组，它们之间不仅有磁耦合，还有电的关 教 系，如图11-6所示。 原、副线圈电压之比和电流之比的关系为 UIN121,,,K 学 UIN212 内 容 自耦变压器在使用时，一定要注意正确接线，否则易于发生触电事故。 9 二、多绕组变压器 1(多绕组变压器 变压器的次级有两个以上的绕组或初、次级都有 两个以上绕组的变压器叫多绕组变压器，如图11-8教 所示。 多绕组变压器原、副线圈的电压关系仍符合变压比的 关系， 学 UN11, UN22图11-8 多绕组变压器 UN11,内 UN33 2(多绕组变压器的使用 多绕组变压器多使用于电子设备中，输出多种电压。多绕组可串联或并联使用， 容 串联时应将线圈的异名端相接，并联时应将线圈的同名端相接。只有匝数相同的线 圈才能并联。 课本习题:三、1 2 五、1 作 业 本节内容难度不大，学生掌握情况较好。 教学 后记 10 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第4周星期五第3节 第4周星期五第4节 时间 课 第四节 常用变压器(二) 题 1(了解电压互感器和电流互感器的构造 教学2(理解电压互感器和电流互感器的工作原理 目标 3(掌握电流互感器的使用方法 重点:目标1和目标2 教材 分析 难点:电流互感器的工作原理 导入新课: 教师口述:互感器是一种专供测量仪表，控制设备和保护设备中使用 的变压器 讲授新课:三、互感器 1(电压互感器 教 使用时，电压互感器的高压绕组跨接在需要测量的供电线路上，低压绕组则与 电压表相连，如图11-9所示。 学 内 图11-9 电压互感器 图11-10电流互感器 可见，高压线路的电压U等于所测量电压U和变压比K的乘积，即U=KU容 1212 使用时应注意: (1) 次级绕组不能短路，防止烧坏次级绕组。 (2) 铁心和次级绕组一端必须可靠的接地，防止高压绕组绝缘被破坏时而造成 设备的破坏和人身伤亡。 11 2(电流互感器 使用时，电流互感器的初级绕组与待测电流的负载相串连，次 级绕组则与电流表串联成闭和回路，如图11-10所示。 通过负载的电流就等于所测电流和变压比倒数的乘积。 教 使用时应注意: (1) 绝对不能让电流互感器的次级开路，否则易造成危险; 学 (2) 铁心和次级绕组一端均应可靠接地。 常用的钳形电流表也是一种电流互感器。它是由一个电流表 接成闭合回路的次级绕组和一个铁心构成，其铁心可开、可合。 图11-11 钳形 内 电流表 测量时，把待测电流的一根导线放入钳口中，电流表上可直接读 容 出被测电流的大小，如图11-11所示。 课本习题:三、3 4 五、3 作 业 本节内容是重点内容，难度较大，教学时，通过形象的图示，帮助学生理解，从学 生课堂反馈来看，教学效果还不错。 教学 后记 12 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第5周星期二第3节 第5周星期二第4节 时间 课 第五节 变压器的额定值和检验 题 1(了解变压器的额定值等各参数的概念 教学2(掌握变压器的检验方法 目标 3(了解三相变压器的接线 重点:目标1 教材 分析 难点:额定容量 额定电流 变压器的检验 导入新课: 教师口述 讲授新课:第五节 变压器的额定值和检验 一、变压器的额定值 变压器的满负荷运行情况叫额定运行，额定运行条件叫变压器的额定值。 教 额定容量——指次级最大视在功率，单位是伏安(VA)或千伏安(kVA)。 额定初级电压——指接到初级线圈电压的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 值。 额定次级电压——指变压器空载时，初级加上额定电压后，次级两端的电压。 学 额定电流——指规定的满载电流值。 变压器的额定值取决于变压器的构造及使用的材料。使用时，变压器应在额定 条件下运行，不能超过其额定值。 内 除此外还应注意: (1) 工作温度不能过高; 容 (2) 初、次级绕组必须分清; (3) 防止变压器绕组短路，以免烧毁变压器。 二、变压器的检验 变压器在使用前应进行检验，通常其检验内容有: (1) 区分绕组、测量各绕组的直流电阻; (2) 绝缘检查; (3) 各绕组的电压和变压比; (4) 磁化电流I，变压器次级开路时的初级电流叫磁化电流，I一般为初级, ,, 额定电流的3% ~ 8%。 各项检验都应符合 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，否则不宜使用。 13 二、变压器的检验 变压器在使用前应进行检验，通常其检验内容有: (1) 区分绕组、测量各绕组的直流电阻; (2) 绝缘检查; 教 (3) 各绕组的电压和变压比; (4) 磁化电流，变压器次级开路时的初级电流叫磁化电流，一般为初级II, ,, 额定电流的3% ~ 8%。 学 各项检验都应符合设计标准，否则不宜使用。 附:三相变压器 内 三相变压器就是三个相同的单相变压器的组合，如 图11-12 所示。三相变压器用于供电系统中。根据三相电源和负 容 载的不同， 三相变压器初级和次级线圈可接成星形或三角形。 图11-12 三相变压器 画出三相变压器的接线图 作 业 本节内容难度小，都是属于知识了解性的东西，教学效果好 教学 。 后记 14 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第5周星期五第3节 第5周星期五第4节 时间 课 第五单元 三相异步电动机 题 1(了解异步电动机的构造 教学2(掌握定子绕组的星形和三角形连接图 目标 3(了解异步电动机的原理 重点:异步电动机的构造和工作原理 教材 分析 难点:星形和三角形连接 导入新课: 教师口述引入 讲授新课:一、异步电动机的构造 电动机由定子和转子两个基本部分组成，如图11-13所示。 教 学 内 图11-13 三相异步电动机的构造 图11-14定子绕组的星形和三角形连接图 容 1(定子 三相异步电动机的定子由机座、铁心和定子绕组组成。 定子绕组是电动机的电路部分，由三相对称绕组组成，按一定 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 连接，有六 个出线端。即U-U、V-V、W-W接到机座的接线盒中，定子绕组接成星形或三角形。 121212 图11-14(a)是定子绕组的星形连接图; 图11-14(b)是定子绕组的三角形连接图。 15 2(转子 转子是异步电动机的旋转部分，由转轴、转子铁心和转子绕组三部分组成，其 作用是输出机械转矩。 跟据构造的不同，转子绕组分为绕线式和笼型两种，图11-15 (a)所示为笼型绕组， (b)为铸铝的笼型转子。 画出三相异步电动机的定子绕组的星形和三角形连接图 作 业 本节内容很重要，电动机结构很抽象，讲解时结合实物讲解，取得了事半功倍的效教学 果。 。 后记 16 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第7周星期二第3节 第7周星期二第4节 时间 课 旋转磁场 题 1(了解旋转磁场的产生原理 教学2(掌握旋转磁场的转速，会做相关计算 目标 重点:旋转磁场的产生原理 教材 分析 难点:旋转磁场的原理 导入新课: 提问:旋转磁场是怎样的, 讲授新课:二、旋转磁场 1(旋转磁场的产生 将对称三相电流通入在空间彼此相差120:的作星形连接的三线圈。 设三相电流为: i=Isin(, t) 1m i= Isin(, t – 120:) 2 m教 i= Isin(, t + 120:) 3 m (展示其波形如图) 学 根据电流的磁效应，在三相绕组的空间上就会产生旋转磁场，如图11-7所示， 内 分析:规定电流为正值时，电流从线圈的首端(即U、V和W)流向末端(即U、 1112 V和W)。图中首端用 , 表示，末端用 ? 表示，反之电流由末端流向首端。 22容 取, t = 0:、90:、180:、270:和360:五个瞬间，依次的标出电流的方向，由 右手螺 旋法则确定磁场的方向。, t = 0:时，磁场方向由右指向左;, t = 90: 时， 磁场的方向垂直向上;, t = 180:、270:和360:时，磁场的方向分别向右、向 下 和向左，顺时针旋转一周，分别如图11-7(a)、(b)、(c)、(d)和(e)所示。 由图可见，当空间彼此相差120:的三个相同线圈通入对称三相交流电，就能产 生与电流有相同角速度的旋转磁场(即交流电变化一周，旋转磁场在空间也旋转一 周)。 17 2(旋转磁场的转速 p表示磁极对数，则p = 1。磁极对数p = 1上述旋转磁场具有一对磁极，若用教 的旋转磁场，其转速与正弦电流同步。若交流电的频率为，则旋转磁场的转速 f = 60 (r/min) nf 0 1当磁极对数p = 2时，交流电变化一周，旋转磁场转动周，依次类推当旋转学 2 1 磁场具有p对磁极时，交流电变化一周，旋转磁场转动周。因此交流电频率为f，p 磁极对数为p，则旋转磁场的转速为 内 f60n, (r/mim) 0p 式中n又称为同步转速 0 容 P136习题1、3 作 业 本节内容难度较大，内容很抽象，学生基础差，教学效果不是很好。 教学 后记 18 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第7周星期五第3节 第7周星期五第4节 时间 课 异步电动机的铭牌 题 1(了解异步电动机的铭牌的意义 教学2(了解三相异步电动机的极数与转速 目标 重点:异步电动机的铭牌 教材 分析 难点:转差率 导入新课: 口述导入 讲授新课: 五、异步电动机的铭牌 在电动机的铭牌上标有其主要技术数据，使用时应多加注意，表11-1就是一台 三相异步电动机的铭牌。 教 表11-1 三相异步电动机的铭牌 三相异步电动机 学 型号 Y132M—4 功率 7.5KW 频率 50HZ 内 电压 380V 电流 15.4A 接法 ? 转速 1440r/min 绝缘等级 B 工作方式 连续 容 年 月 日 编号 电机厂 ，， 19 三相异步电动机的极数与转速 n < n异步电动机的同步转率n与电动机总是以低于旋转磁场的转速转动。即00 转子转速n之差，即n? n称为转速差。转速0 教 差(n? n)与n之比称为异步电动机的转差率，0 用表示 s n,n0学 s,，100%n0 内 图11-18 三相异步电动机的工作原理 容 P136习题2 作 业 本节内容难度较简单，“转差率”稍微有点难，有些学生理解不了。 教学 后记 20 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第8周星期二第3节 第8周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机的控制 题 1(了解启动电流大的危害 教学2(了解降压起动的几种方法 目标 重点:降压起动的方法 教材 分析 难点:星—三角形降压起动 导入新课: 什么是拖动线路, 新授: 一、三相异步电动机的起动 三相异步电动机的起动可分为全压起动和降压起动两种。 1(全压起动 加在定子绕组的起动电压是电动机的额定电压，这样的起动叫全压起动。 全压起动在刚接通电源的瞬间，旋转磁场与转子间的相对转速较大，在转教 子中产生的感应电流和变压器的原理一样，定子电流必然很大，一般为额定电 流的4 ~ 7倍。 学 过大的起动电流会在线路上造成较大的电压降，影响供电线路上其他设备 的正常工作。此外，当起动频繁时，过大的起动电流会使电动机过热，影响其内 使用寿命。只有二、三十千瓦以下的异步电动机采用全压起动。 2(降压起动 容 在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，待起动结束时恢复到额定值运行。 笼型电动机的降压起动常用串电阻降压起动、星形-三角形换接起动和自耦降压起动 等方法。 (1) 串电阻降压起动 串电阻降压起动，就是电动机起动时将电阻串联在定子绕组与电源之间的起动 方法， 21 教 (2) 星形-三角形换接起动 星形-三角形换接起动，就是电动机起动时把定子绕组连成星形，等到转速接近 额定值时再换接成三角形的起动方法。图11-20是一种星三角起动器的连接简图，学 起动时，将手柄指向右，定子绕组连成星形降压起动。等电动机接近额定转速时， 将手柄指向左，定子绕组换接成三角形，电动机正常运行。 (3) 自耦降压起动 内 自耦降压起动，是利用三相自耦变压器将电动机在起动过程中的端电压降低的 起动方法，如图11-21所示。 容 P166习题1 作 业 本节内容非常重要，是考证的重点内容之一，在上课前对学生强调这一点，以提高 教学 学生的学习积极性。教学效果尚可。 后记 22 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第8周星期五第3节 第8周星期五第4节 时间 课 三相异步电动机的调速 题 1(了解三相异步电动机的速度公式 教学2(了解三相异步电动机的几种调速方法 目标 3(了解三相异步电动机的制动方法 重点:调速方法制动方法 教材 难点:再生制动 变级调速 变转差率调速 分析 导入新课: 口述引入 新授:二、三相异步电动机的调速 在负载不变的条件下改变异步电动机的转速n叫 调速。由转速公式 60fn(1s)n(1s),,,, 0p教 可知，调速有下面三种方法: 1(变频调速 学 变频调速采用晶闸管整流器将交流电转换为直流电，再由逆变器变换为频 率，电压有效值可调的三相交流电，为三相异步电动机供电，实现电动机无级 调速。 内 2(变转差率调速 此种调速方法，只适用于绕线式电动机。通过改变接在转子电路中调速电阻的 大小，就可平滑调速。 容 3(变级调速 设计制造的电动机具有不同的磁极对数，根据需要改变定子绕组的连接方式， 就能改变磁极对数，使电动机得到不同的转速。 23 三、三相异步电动机的反转 异步电动机的转向与旋转磁场的方向一致，而旋转磁场的方向取决于三相电源 的相序。所以，只要将三根相线中任意两根对调即可使电动机反转。 图11-22是电动机正反转控制的原理图。 教 学 图11-23 电动机的能耗制动 图11-22正反转控制原理 内 四、三相异步电动机的制动 为克服惯性，保证电动机在断电时迅速停车，需要对电动机进行制动。 异步电动机的制动常采用反接制动和能耗制动。 容 1(反转制动 在电动机停车时，将三根电线中的任意两根对调，产生反转矩，起到制动作用。 当转速接近零时切断电源，否则电动机会反转。 2(能耗制动 在断电的同时，接通直流电源，如图11-23所示。直流电源产生的磁场是固定 的，而转子由于惯性转动产生的感应电流与直流电磁场相互作用产生的转矩方向， 恰好与电动机的转向相反，起到制动的作用。 P166习题4、5 作 业 本节内容较多，但相关内容在高三考证时还要讲，所以只作简单讲解。 教学 后记 24 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第9周星期二第3节 第9周星期二 第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(一) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 新授: 一、通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。 1(故障原因 教 ?电源未通(至少两相未通); 学 ?熔丝熔断(至少两相熔断); ?过流继电器调得过小; 内 ?控制设备接线错误。 容 2(故障排除 ?检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复; ?检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝; ?调节继电器整定值与电动机配合; ?改正接线。 25 二、通电后电动机不转，然后熔丝烧断 1(故障原因 ?缺一相电源，或定干线圈一相反接; ?定子绕组相间短路; ?定子绕组接地; 教 ?定子绕组接线错误; ?熔丝截面过小; 学 ?电源线短路或接地。 内 2(故障排除 ?检查刀闸是否有一相未合好，可电源回路有一相断线;消除反接故障; 容 ?查出短路点，予以修复; ?消除接地; ?查出误接，予以更正; ?更换熔丝; ?消除接地点。 P166习题6、7 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 26 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第11周星期二第3节 第11周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(二) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 三、 通电后电动机不转有嗡嗡声 l(故障原因 教 ?定、转子绕组有断路(一相断线)或电源一相失电; ?绕组引出线始末端接错或绕组内部接反; 学 ?电源回路接点松动，接触电阻大; ?电动机负载过大或转子卡住; 内 ?电源电压过低; 容 ?小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬; ?轴承卡住。 2(故障排除 ?查明断点予以修复; ?检查绕组极性;判断绕组末端是否正确; ?紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复; 27 四、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多 1(故障原因 教 ?电源电压过低; 学 ?Δ接法电机误接为Y; ?笼型转子开焊或断裂; 内 ?定转子局部线圈错接、接反; ?修复电机绕组时增加匝数过多; 容 ?电机过载。 P166习题8 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 28 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第11周星期五第3节 第11周星期五第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(三) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 五、电动机空载电流不平衡，三相相差大 1(故障原因 教 ?重绕时，定子三相绕组匝数不相等; ?绕组首尾端接错; 学 ?电源电压不平衡; ?绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。 内 2(故障排除 容 ?重新绕制定子绕组; ?检查并纠正; ?测量电源电压，设法消除不平衡; ?峭除绕组故障。 29 六、电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动. 教 1(故障原因 ?笼型转子导条开焊或断条; 学 ?绕线型转子故障(一相断路)或电刷、集电环短路装置接触不良。 内 2(故障排除 ?查出断条予以修复或更换转子; 容 ?检查绕转子回路并加以修复。 P166习题9 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 30 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第12周星期二第3节 第12周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(四) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 七、电动机空载电流平衡,但数值大 1(故障原因 教 ?修复时，定子绕组匝数减少过多; ?电源电压过高; 学 ?Y接电动机误接为Δ; ?电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短; 内 ?气隙过大或不均匀; 容 ?大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损。 2(故障排除 ?重绕定子绕组，恢复正确匝数; ?设法恢复额定电压; ?改接为Y; ?重新装配; ?更换新转子或调整气隙; 31 八、电动机运行时响声不正常,有异响 1(故障原因 ?转子与定子绝缘纸或槽楔相擦; ?轴承磨损或油内有砂粒等异物; ?定转子铁芯松动; ?轴承缺油; ?风道填塞或风扇擦风罩， 教 ?定转子铁芯相擦; ?电源电压过高或不平衡; 学 ?定子绕组错接或短路。 内 2(故障排除 ?修剪绝缘，削低槽楔; 容 ?更换轴承或清洗轴承; ?检修定、转子铁芯; ?加油; ?清理风道;重新安装置; ?消除擦痕，必要时车内小转子; ?检查并调整电源电压; ?消除定子绕组故障。 问答:电动机在运行中发热冒烟的原因可能有哪些, 作 业 教学 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 后记 32 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第12周星期五第3节 第12周星期五第3节 时间 课 复习课 题 1(对本学期内容进行复习，使学生对进一步巩固所学知识; 教学2(对期末考试所涉及的知识点进行重点讲解，使学生的复习更有针对性。 目标 重点:目标1 教材 分析 难点:目标2 知识点: 1( 异步电动机根据转子结构的不同可分为绕线式和鼠笼式两大类。目前应用最广 泛的是鼠笼式电动机。 2(三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成。电机的铁心是由相互绝缘的硅 钢片叠压制成。 3(旋转磁场的旋转方向与通入定子绕组中三相电流的相序有关。异步电动机的转动教 方向与旋转磁场的方向相同。 4(三相异步电动机转子的转速总是低于旋转磁场的转速，因此称为异步电动机。 学 5( 异步电动机的调速可以用变极、变频 和变转差率三种方法来实现。 6(电动机的定子绕组可以联接成星形或三角形两种方式。 内 7(功率相同的电动机，磁极数越多，则转速越低，输出转矩越大。 8(绕线式异步电动机在转子中串联电阻，可以减少启动电流，增大启动转矩 。 容 9(在制动时利用电磁抱闸机构来使电动机迅速停转的制动方法叫机械制动 。 10(在电动机能耗制动中消耗的是直流电能。 11(三相异步电动机定子绕组上的电压降低时，将引起转速下降，电流增 12(电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。 13(电动机起动电流会随着转速的升高而逐渐减小，最后达到稳定值。 33 14(电动机正常运行时，负载的转矩不得超过最大转矩，否则将出现堵转现象。 15(电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。 16(电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越低。 17( 三相异步电动机在满载和空载下起动时，起动电流是不一样的。 18(对于三相交流异步电动机，无论怎样使用，转差率都在0—1之间。 19(绕线式异步电动机由于调速性能好，但因结构复杂，故目前应用不如鼠笼式电 动机广泛。 20(三相异步电动机如带有重载，则不能采用降压启动。 教 21(三相对称绕组在空间位置上应彼此相差120电角度。 22(三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流相序有关。 学 23(三相异步电动机旋转磁场的转速与电源频率有关。 24(三相异步电动机的最大转矩与电压平方成正比。 内 25( 三相异步电动机的起动电流是正常时的4—7倍。 26(能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时给定子绕组中通入直流电。 容 27(Y-Δ降压起动，由于起动时每相定子绕组的电压为额定电压的1/1.732倍，所以 起动转矩也只有直接起动时的1/3倍。 28(多速异步电动机的变速原理是变磁极调速。 29(在额定恒转矩负载下运行的三相交流异步电动机，若电源电压下降，则电动机 的温度将升高。 30(三相电动机在运行中发生断相故障，有可能发生电磁噪声、转矩下降、绕组发 热等故障。 自行复习 作 业 对以上知识点逐一做简单讲解，对考试重点作详细讲解 教学 后记 34 科目:电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第13周星期二第3节 第13周星期二第4节 时间 课 常用低压电器:刀开关 题 1. 了解刀开关的分类、结构和特点; 教学2. 了解各类刀开关的选用; 目标 3. 能够熟练画出各类刀开关的电气符号。 重点:刀开关的结构、电气符号 教材 分析 难点:各类刀开关的选用 导入新课: 口述引用(展示实物) 讲授新课: 作用:1,不频繁地手动接通 / 断开交、直流电路, 2,作隔离开关用 结构:操作手柄、触刀、静插座和底板 教 正确安装:1,合闸时手柄应向上, 2,电源进线接在刀开关上端～负载接在下端。 学 1、胶盖闸刀开关:交流频率50赫兹、电压380伏、电流60安及以下的 线路中。 内 常用的有HKl、HK2系列～ 胶盖闸刀开关、熔断器式刀开关具有通断和保护功能 容 2、刀开关的选用 1,额定电压应等于或大于电路的额定电压。 2,额定电流应等于或稍大于电路工作电流。 注意:若用刀开关来控制电动机～则必须考虑电动机的起动电流比较大～ 应选用比额定电流大一级的刀开关。 3、图形和文字符号: 35 作 画出刀开关的电气符号图(因作业本还未发放，故安排学生自行练习) 业 本节内容难度不大，加上和生活实际关系较密切，学生兴趣大，教学中配以实物加 以讲解，教学情况较好。 教 学 后 记 36 科目:电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第13周星期五第3节 第13周星期五第4节 时间 课 常用低压电器:低 压 断 路 器 题 1(了解低压断路器的结构和基本工作原理; 教学2(理解短路保护、过载保护、欠压保护的意义; 目标 3(会画断路器的电气符号。 重点:目标1和3 教材 分析 难点:短路保护、过载保护、欠压保护 导入新课: 口述引入 讲授新课: 低压断路器,自动空气断路器、自动开关,: 1,手动开关 2,自动进行欠压、失压、过流、过载和短路保护的电器。 作用:刀开关、熔断器、热继电器及欠压继电器的组合。 教 注意:低压断路器允许切断短路电流～但允许操作的次数较低。 一、低压断路器的结构和基本工作原理 学 1(结构:触点,用于通断主电路,、灭弧装置,灭弧栅片灭弧,、脱扣器、 操作机构 内 低压短路器的结构 容 1—触点 2—锁键 3—搭钩 4—转轴 5— 杠杆 6—弹簧 7—衔铁 8—欠电压脱扣器 9—加热电阻丝 10—热 脱扣器双金属片 11—衔铁 12——过电流脱扣器 13—弹簧 2、工作原理 1,正常状态通/断电路:由操作机构手动、电动,分励脱扣器,。 37 2,保护功能: ? 短路,过流,保护 —— 过电流脱扣器,12, 短路电流?过流脱扣器线圈?12的衔铁吸合?自由脱扣机构3上移? 触点动作 ? 失压,欠压,保护 —— 失压脱扣器,8, 失压?失压脱扣器F〈 F?8的衔铁释放?自由脱扣机构3上移?触反 点动作 二、主要技术参数 1,主要技术参数 额定电压:断路器长期工作的允许电压～通常～等于或大于电路的额定电压。 额定电流 指断路器在电路中长期工作时的允许持续电流。 通断能力 断路器在规定的电压、频率以及规定的线路参数(交流电路为功率因 数～直流电路为时间常数)下～所能接通和分断的短路电流值。 分断时间 指切断故障电流所需的时间～包括固有断开时间和燃孤时间。 三、图形和文字符号 作 画出断路器的电气符号图(因作业本还未发放，故安排学生自行练习) 业 教 本节内容难度不大，学生兴趣大，教学情况较好。 学 后 记 38 科目:电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第15周星期二第3节 第15周星期二第4节 时间 课 常用低压电器:低 压 断 路 器 题 1( 了解按钮的结构、原理、和电气符号; 教学2( 了解行程开关的结构、原理和电气符号; 目标 3( 简单了解主令电器的结构和原理。 重点:按钮和行程开关 教材 分析 难点:主令电器的结构和原理 导入新课:结合实物加以口述引入 讲授新课:主令电器 主令电器:用来发布命令、改变控制系统工作状态的电器。 ,闭合、断开控制电路～不允许分合主电路, 教 常用主令电器:控制按钮、行程开关(万能转换开关和主令控制器等。 一、控制按钮 学 1、结构:按钮帽、复位弹簧、动触点、静触点 内 1— 按钮 2—复位弹簧 3一常闭触点 4一常开触点 容 2、原理:? 动触点下移～先断开常闭触点～后接通常开触点 ? 动触点上移～先断开常开触点～后接通常闭触点 3、作用:发布命令、机械联锁 45、图形和文字符号 SB SB SB 39 二、行程开关与接近开关,根据运动部件的行程位置切换电路的器件, 作用:机械位移信号—?电信号 1、行程开关 ,有触点, 1,结构:推杠代替按钮帽 2,原理:由移动物体碰压推杠使触点动作。 ,微动开关:触点瞬间完成换接～不受推杠下压速度影响, 3,分类:自复位式,直杠式,、非自复位式,滚轮式, 4,符号: SQ 2、接近开关,无触点, 1,原理:电磁感应 2,优点:无接触、定位精度高～使用寿命长 3,分类:电感式,只能检测金属物体,、电容式 三、主令控制器,较为频繁的切换复杂的多回路控制电路的主令电器, 主令控制器的触头是按小电流设计～尺寸小～不需要灭弧装置,不能直接控制 电动机,。 作 画出按钮和行程开头的电气符号图(因作业本还未发放，故安排学生自行练习) 业 本节内容较重要，且有一定难度，总体来说，学生接受情况较好，考虑主令控制器 比较难，又无实物演示，针对学生的实际情况，对这一内容选择放弃，以免打击学教 生的自信心。 学 后 记 40 科目:电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第15周星期五第3节 第15周星期五第4节 时间 课 常用低压电器:熔断器 题 1( 了解熔断器的分类; 教学2( 了解各类熔断器的结构和主要参数; 目标 3( 熟悉各类熔断器的选用。 重点:各类熔断器的结构和主要参数 教材 分析 难点:熔断器的选用 导入新课:结合实物加以口述引入 讲授新课: 熔断器作用:在电路中主要起短路保护～由熔体和安装熔体 的熔管或熔座等部分组成。 1,电流保护形式:过载延时保护、短路瞬时保护。 教 2,熔体:既是感测元件又是执行元件～安装在被保护的电路中。 3,熔管:安装熔体和在熔体熔断时灭弧。 学 一、熔断器的分类 1(按发热时间常数(热惯性):无热惯性、大热惯性、小热惯性, 内 2(按熔体形状:丝状、片状、带状, 3(按支架结构:螺旋塞式、管式。 容 三、熔断器的主要参数 1、额定电压 2、额定电流 3、极限分断能力 熔断器在规定的额定电压和功率因数(或时间常数)的条件下～能分断的 最大电流值。 41 四、熔断器的选择 选择的原则:设备正常工作(设备起动电流响)时不熔断～当过大电流和短 路电流时熔断。 1、无起动过程的平稳负载,照明、电阻电炉, 2、单台长期工作的电动机 3、多台电动机 五、图形和文字符号 FU 作 画出熔断器的电气符号图(因作业本还未发放，故安排学生自行练习) 业 本节内容看似简单，实则不然，特别是有关熔断器的选用一环，教 学 容易搞错，从课堂反映看接受情况一般。 后 记 42 科目:电机与变压器 授 课高二(12) 班 级 授 课第16周星期二第3节 第16周星期二第4节 时 间 课 常用低压电器:熔断器 题 教4( 了解热继电器的分类; 学5( 了解各类热继电器结构和主要参数; 目6( 熟悉各类热继电器的选用。 标 教重点:各类热继电器的结构和主要参数 材 分难点:热继电器的选用 析 导入新课:结合实物加以口述引入 讲授新课:作用:过载保护 发热元双金 结构: 教 件 属片 I 扣板 学 常闭触 头 内 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的容 下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。 热继电器的符号 FR 1(发热元件 43 2(常闭触头 选用: 1(热元件的选用 2(触头的选用。 作 画出热继电器的电气符号图(因作业本还未发放，故安排学生自行练习) 业 本节内容较简单，课堂反映较好。 教 学 后 记 44 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第16周星期五第3节 第16周星期五第4节 时间 课 异步电动机的铭牌 题 1(了解异步电动机的铭牌的意义 教学2(了解三相异步电动机的极数与转速 目标 重点:异步电动机的铭牌 教材 分析 难点:转差率 导入新课: 口述导入 讲授新课: 五、异步电动机的铭牌 在电动机的铭牌上标有其主要技术数据，使用时应多加注意，表11-1就是一台 三相异步电动机的铭牌。 教 表11-1 三相异步电动机的铭牌 三相异步电动机 学 型号 Y132M—4 功率 7.5KW 频率 50HZ 内 电压 380V 电流 15.4A 接法 ? 转速 1440r/min 绝缘等级 B 工作方式 连续 容 年 月 日 编号 电机厂 ，， 45 三相异步电动机的极数与转速 n < n异步电动机的同步转率n与电动机总是以低于旋转磁场的转速转动。即00 转子转速n之差，即n? n称为转速差。转速0 教 差(n? n)与n之比称为异步电动机的转差率，0 用表示 s n,n0学 s,，100%n0 内 图11-18 三相异步电动机的工作原理 容 P136习题2 作 业 本节内容难度较简单，“转差率”稍微有点难，有些学生理解不了。 教学 后记 46 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第17周星期二第3节 第17周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机的控制 题 1(了解启动电流大的危害 教学2(了解降压起动的几种方法 目标 重点:降压起动的方法 教材 分析 难点:星—三角形降压起动 导入新课: 什么是拖动线路, 新授: 一、三相异步电动机的起动 三相异步电动机的起动可分为全压起动和降压起动两种。 1(全压起动 加在定子绕组的起动电压是电动机的额定电压，这样的起动叫全压起动。 全压起动在刚接通电源的瞬间，旋转磁场与转子间的相对转速较大，在转教 子中产生的感应电流和变压器的原理一样，定子电流必然很大，一般为额定电 流的4 ~ 7倍。 学 过大的起动电流会在线路上造成较大的电压降，影响供电线路上其他设备 的正常工作。此外，当起动频繁时，过大的起动电流会使电动机过热，影响其内 使用寿命。只有二、三十千瓦以下的异步电动机采用全压起动。 2(降压起动 容 在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，待起动结束时恢复到额定值运行。 笼型电动机的降压起动常用串电阻降压起动、星形-三角形换接起动和自耦降压起动 等方法。 (4) 串电阻降压起动 串电阻降压起动，就是电动机起动时将电阻串联在定子绕组与电源之间的起动 方法， 47 教 (5) 星形-三角形换接起动 星形-三角形换接起动，就是电动机起动时把定子绕组连成星形，等到转速接近 额定值时再换接成三角形的起动方法。图11-20是一种星三角起动器的连接简图，学 起动时，将手柄指向右，定子绕组连成星形降压起动。等电动机接近额定转速时， 将手柄指向左，定子绕组换接成三角形，电动机正常运行。 (6) 自耦降压起动 内 自耦降压起动，是利用三相自耦变压器将电动机在起动过程中的端电压降低的 起动方法，如图11-21所示。 容 P166习题1 作 业 本节内容非常重要，是考证的重点内容之一，在上课前对学生强调这一点，以提高 教学 学生的学习积极性。教学效果尚可。 后记 48 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第17周星期五第3节 第17周星期五第4节 时间 课 三相异步电动机的调速 题 1(了解三相异步电动机的速度公式 教学2(了解三相异步电动机的几种调速方法 目标 3(了解三相异步电动机的制动方法 重点:调速方法制动方法 教材 难点:再生制动 变级调速 变转差率调速 分析 导入新课: 口述引入 新授:二、三相异步电动机的调速 在负载不变的条件下改变异步电动机的转速n叫 调速。由转速公式 60fn(1s)n(1s),,,, 0p教 可知，调速有下面三种方法: 1(变频调速 学 变频调速采用晶闸管整流器将交流电转换为直流电，再由逆变器变换为频 率，电压有效值可调的三相交流电，为三相异步电动机供电，实现电动机无级 调速。 内 2(变转差率调速 此种调速方法，只适用于绕线式电动机。通过改变接在转子电路中调速电阻的 大小，就可平滑调速。 容 3(变级调速 设计制造的电动机具有不同的磁极对数，根据需要改变定子绕组的连接方式， 就能改变磁极对数，使电动机得到不同的转速。 49 三、三相异步电动机的反转 异步电动机的转向与旋转磁场的方向一致，而旋转磁场的方向取决于三相电源 的相序。所以，只要将三根相线中任意两根对调即可使电动机反转。 图11-22是电动机正反转控制的原理图。 教 学 图11-23 电动机的能耗制动 图11-22正反转控制原理 内 四、三相异步电动机的制动 为克服惯性，保证电动机在断电时迅速停车，需要对电动机进行制动。 异步电动机的制动常采用反接制动和能耗制动。 容 1(反转制动 在电动机停车时，将三根电线中的任意两根对调，产生反转矩，起到制动作用。 当转速接近零时切断电源，否则电动机会反转。 2(能耗制动 在断电的同时，接通直流电源，如图11-23所示。直流电源产生的磁场是固定 的，而转子由于惯性转动产生的感应电流与直流电磁场相互作用产生的转矩方向， 恰好与电动机的转向相反，起到制动的作用。 P166习题4、5 作 业 本节内容较多，但相关内容在高三考证时还要讲，所以只作简单讲解。 教学 后记 50 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第18周星期二第3节 第18周星期二 第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(一) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 新授: 一、通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。 1(故障原因 教 ?电源未通(至少两相未通); 学 ?熔丝熔断(至少两相熔断); ?过流继电器调得过小; 内 ?控制设备接线错误。 容 2(故障排除 ?检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复; ?检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝; ?调节继电器整定值与电动机配合; ?改正接线。 51 二、通电后电动机不转，然后熔丝烧断 1(故障原因 ?缺一相电源，或定干线圈一相反接; ?定子绕组相间短路; ?定子绕组接地; 教 ?定子绕组接线错误; ?熔丝截面过小; 学 ?电源线短路或接地。 内 2(故障排除 ?检查刀闸是否有一相未合好，可电源回路有一相断线;消除反接故障; 容 ?查出短路点，予以修复; ?消除接地; ?查出误接，予以更正; ?更换熔丝; ?消除接地点。 P166习题6、7 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 52 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第19周星期二第3节 第19周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(二) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 四、 通电后电动机不转有嗡嗡声 l(故障原因 教 ?定、转子绕组有断路(一相断线)或电源一相失电; ?绕组引出线始末端接错或绕组内部接反; 学 ?电源回路接点松动，接触电阻大; ?电动机负载过大或转子卡住; 内 ?电源电压过低; 容 ?小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬; ?轴承卡住。 2(故障排除 ?查明断点予以修复; ?检查绕组极性;判断绕组末端是否正确; ?紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复; 53 四、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多 1(故障原因 教 ?电源电压过低; 学 ?Δ接法电机误接为Y; ?笼型转子开焊或断裂; 内 ?定转子局部线圈错接、接反; ?修复电机绕组时增加匝数过多; 容 ?电机过载。 P166习题8 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 54 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第19周星期五第3节 第19周星期五第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(三) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 五、电动机空载电流不平衡，三相相差大 1(故障原因 教 ?重绕时，定子三相绕组匝数不相等; ?绕组首尾端接错; 学 ?电源电压不平衡; ?绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。 内 2(故障排除 容 ?重新绕制定子绕组; ?检查并纠正; ?测量电源电压，设法消除不平衡; ?峭除绕组故障。 55 六、电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动. 教 1(故障原因 ?笼型转子导条开焊或断条; 学 ?绕线型转子故障(一相断路)或电刷、集电环短路装置接触不良。 内 2(故障排除 ?查出断条予以修复或更换转子; 容 ?检查绕转子回路并加以修复。 P166习题9 作 业 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 教学 后记 56 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第20周星期二第3节 第20周星期二第4节 时间 课 三相异步电动机故障维修(四) 题 1(了解三相异步电动机的常见故障原因 教学2(掌握三相异步电动机的常见故障排除方法 目标 重点:常见故障原因 教材 分析 难点:故障排除 引入(口述):三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及 时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要 的工作。 七、电动机空载电流平衡,但数值大 1(故障原因 教 ?修复时，定子绕组匝数减少过多; ?电源电压过高; 学 ?Y接电动机误接为Δ; ?电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短; 内 ?气隙过大或不均匀; 容 ?大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损。 2(故障排除 ?重绕定子绕组，恢复正确匝数; ?设法恢复额定电压; ?改接为Y; ?重新装配; ?更换新转子或调整气隙; 57 八、电动机运行时响声不正常,有异响 1(故障原因 ?转子与定子绝缘纸或槽楔相擦; ?轴承磨损或油内有砂粒等异物; ?定转子铁芯松动; ?轴承缺油; ?风道填塞或风扇擦风罩， 教 ?定转子铁芯相擦; ?电源电压过高或不平衡; 学 ?定子绕组错接或短路。 内 2(故障排除 ?修剪绝缘，削低槽楔; 容 ?更换轴承或清洗轴承; ?检修定、转子铁芯; ?加油; ?清理风道;重新安装置; ?消除擦痕，必要时车内小转子; ?检查并调整电源电压; ?消除定子绕组故障。 问答:电动机在运行中发热冒烟的原因可能有哪些, 作 业 教学 本节内容难度不大，在讲解之前,先安排学生自学，教师后讲解。效果不错。 后记 58 科目: 电机与变压器 授课高二(12) 班级 授课第20周星期五第3节 第20周星期五第3节 时间 课 复习课 题 1(对本学期内容进行复习，使学生对进一步巩固所学知识; 教学2(对期末考试所涉及的知识点进行重点讲解，使学生的复习更有针对性。 目标 重点:目标1 教材 分析 难点:目标2 知识点: 1( 异步电动机根据转子结构的不同可分为绕线式和鼠笼式两大类。目前应用最广 泛的是鼠笼式电动机。 2(三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成。电机的铁心是由相互绝缘的硅 钢片叠压制成。 3(旋转磁场的旋转方向与通入定子绕组中三相电流的相序有关。异步电动机的转动教 方向与旋转磁场的方向相同。 4(三相异步电动机转子的转速总是低于旋转磁场的转速，因此称为异步电动机。 学 5( 异步电动机的调速可以用变极、变频 和变转差率三种方法来实现。 6(电动机的定子绕组可以联接成星形或三角形两种方式。 内 7(功率相同的电动机，磁极数越多，则转速越低，输出转矩越大。 8(绕线式异步电动机在转子中串联电阻，可以减少启动电流，增大启动转矩 。 容 9(在制动时利用电磁抱闸机构来使电动机迅速停转的制动方法叫机械制动 。 10(在电动机能耗制动中消耗的是直流电能。 11(三相异步电动机定子绕组上的电压降低时，将引起转速下降，电流增 12(电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。 13(电动机起动电流会随着转速的升高而逐渐减小，最后达到稳定值。 59 14(电动机正常运行时，负载的转矩不得超过最大转矩，否则将出现堵转现象。 15(电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。 16(电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越低。 17( 三相异步电动机在满载和空载下起动时，起动电流是不一样的。 18(对于三相交流异步电动机，无论怎样使用，转差率都在0—1之间。 19(绕线式异步电动机由于调速性能好，但因结构复杂，故目前应用不如鼠笼式电 动机广泛。 20(三相异步电动机如带有重载，则不能采用降压启动。 教 21(三相对称绕组在空间位置上应彼此相差120电角度。 22(三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流相序有关。 学 23(三相异步电动机旋转磁场的转速与电源频率有关。 24(三相异步电动机的最大转矩与电压平方成正比。 内 25( 三相异步电动机的起动电流是正常时的4—7倍。 26(能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时给定子绕组中通入直流电。 容 27(Y-Δ降压起动，由于起动时每相定子绕组的电压为额定电压的1/1.732倍，所以 起动转矩也只有直接起动时的1/3倍。 28(多速异步电动机的变速原理是变磁极调速。 29(在额定恒转矩负载下运行的三相交流异步电动机，若电源电压下降，则电动机 的温度将升高。 30(三相电动机在运行中发生断相故障，有可能发生电磁噪声、转矩下降、绕组发 热等故障。 自行复习 作 业 教学 对以上知识点逐一做简单讲解，对考试重点作详细讲解 后记 60