(完整版)14电机与电气控制技术教案.doc
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- 完整版 14 电机 电气控制 技术 教案
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1、 NO:14 班 级周 次时 间节 次 情境名称情境四 异步电动机及其继电接触控制教学任务(课题名称)任务四 三相异步电动机的机械特性 课时分配2(100分钟)教学目的1.了解三相异步电动机的固有机械特性;2.了解三相异步电动机的人为机械特性。教学目标能力(技能)目标知识目标情感目标1.了解三相异步电动机的固有机械特性;2.了解三相异步电动机的人为机械特性。1.三相异步电动机的固有机械特性;2.三相异步电动机的人为机械特性。1.养成认真仔细的工作习惯2.培养严谨仔细的工作作风重点难点教学重点:1.三相异步电动机的固有机械特性;2.三相异步电动机的人为机械特性。教学难点:1.三相异步电动机的固有
2、机械特性;2.三相异步电动机的人为机械特性。难点化解:教师分析公式,深入浅出的讲解,学生互学。教学环境知行楼 ( ) 实训室( )教学用具黑板、多媒体教学资源北京邮电大学电机与电气控制技术资源包参考资料1.教材:电机与电气控制技术 曲昀卿主编 北京邮电大学出版社2.参考网站:中国低压电器网 电工论坛 电机与电气控制技术精品课网站(廊坊职院)教学方法讲授法教学手段教师引导学生思考、掌握教学内容(描述)教学设计1.了解三相异步电动机的固有机械特性;2.了解三相异步电动机的人为机械特性。1.内容和目标分析:本节内容是后续内容学习的基础,较为重要,应尽量结合电机公式进行讲解,以便学生对电机的固有特性和
3、人为特性有更深入的理解。2.学情分析: 学生普遍存在的问题是理解困难,但学生普遍对实践较感兴趣;3.教学策略:教师对照电机公式,深入浅出的讲解,学生讨论互学。教学过程教学环节(时间分配)教师活动(任务) 学生活动(任务)备注组织教学(2分钟)维持纪律、清点人数等迅速进入上课状态复习回顾(4分钟)回顾相关知识点 1. 三相异步电动机的空载、负载。积极回答为题并将掌握不透的地方进行补充记录新课导入(4分钟) 通过回顾特种变压器引入本节课目标、内容三相异步电动机的固有机械特性、人为机械特性。认真听讲、积极思考并跟随教师思路。任务实施(80分钟)任务一 三相异步电动机的固有机械特性 40分钟活动设计:
4、结合预习效果,引导学生理解、学习三相异步电动机的固有机械特性特性。 1. 三相异步电动机的机械特性(固有机械特性) 是指电动机电磁转矩Tem与转速n之间的关系,即n = f(Tem)。因为异步电动机的转速n与转差率s之间存在着一定的关系,所以异步电动机的机械特性通常也用s=f(Tem)的形式表示。感应电动机的固有机械特性 2. 固有特性分析三相感应电动机的固有机械特性是指感应电动机工作在额定电压和额定频率下,按规定的接线方式接线,定、转子外界电阻为零时,n与Tem的关系。根据电磁转矩的参数表达式可绘出感应电动机的固有机械特性。当同步转速n1为正时,机械特性曲线跨越第一、二、四象限。 第一象限,
5、旋转磁场的转向与转子转向一致,而0nn1,转差率0sn1,故s0,Tem0,电动机处于发电动机运行状态;第四象限,旋转磁场的转向与转子转向相反,n10,n1,此时Tem0,电动机处于电磁制动运行状态三相异步电动机的第一像限的机械特性曲线有3个运行点值得关注,即图中的A、B、C 3点。 1) 同步转速点A 是电动机的理想空载点,即转子转速达到了同步转速。此时:Tem=0,n=n1=60f1p,s=0。转子电流I2=0,显然,如果没用外界转矩的作用,异步电动机是不可能运行于这一点的。2) 最大转矩点B 是机械特性曲线中线性段(AB)与非线性段(BC)的分界点,此时,电磁转矩为最大值Tmax,相应的
6、转差率为sm。通常情况下,电动机在线性段上工作是稳定的,而在非线性段上工作是不稳定的,因此,称sm为临界转差率。 Tmax点由于是Tem-s曲线的最大点,所以可用对上式求导,并令其导数为0的办法求得临界转差率为把上式代入转矩方程中,得最大转矩 式中“+”号适用于电动运行状态(第一象限);“-”号适用于发电动机运行状态或回馈制动运行状态(第二象限)。从以上两式可得出以下结论: 最大转矩Tmax与定子电压UI的平方成正比,而sm与UI无关; Tmax与转子电阻无关,sm与R2成正比; Tmax和sm都近似与(X1+X2 )成反比; 若忽略R1,最大转矩Tmax随频率增加而减小,且正比于。为了保证电
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