单相异步电动机的起动.docx

教 案 首 页（宋体小四号字） 任务五 单相异步电动机的起动 第几节 项目三 班 级 1 时 数 4课时 教 1. 知识目标：熟悉单相异步电动机的起动方法。 2. 了解单相异步电动机的工作原理，电路图。 学 3. 能力目标：熟悉单相异步电动机各启动方法的特点，应用场合。 目 3. 情感目标：培养学生积极向上的学习态度，培养学生接受新知识的能力。 标 教 1. 分相式电动机的启动方法 学 2. 罩极式电动机的启动方法 内 容 通过自主探究，让学生掌握 分相式电动机的启动方法 ，罩极式电 重点 动机的启动方法 。 教 材 分 析 难点 对单相异步电动机的 启动方法的 掌握。 教学方法 问题引导 动画演示 案例教学 教学准备 多媒体 教 学 内 容 教学设计 第一部分：导课 ? 本次主题：单相异步电动机的起动 一、情境设计： 主题描述：⒈起动方式：一、分相式电动机的起动 二、罩极式电动机的启动 方法。 解决问题： 1. 帮助学生了解分相式电动机的起动方法，原理。 二、方法设计 2、帮助学生了解罩极式电动机的起动方法，原理。。 3. 帮助学生建立把理论与实践结合起来的抽象思维方式。 三、过程设计： 第一部分：导课 第二部分：授课 第一课 时 一、分相式电动机 ㈠单相电容运行异步电动机 ⒈电路图 如图 3-15 所示。 图 3-15 单相电容运行异步电动机电路图 ⒉结构特点 定子铁心上嵌放两套绕组，绕组的结构基本相同，空间位置上互差 90°电 角度，工作绕组 LZ 接近纯电感负载， 其电流 I LZ 相位落后电压接近 90°电角度； 起动绕组 LF 上串接电容器，合理选择电容值，使串联支路电流 I LF 超前 I LZ 的相 位 90°。 ⒊工作原理 两相旋转磁场的产生条件：如图 3-16 所示。 ⑴空间上有两个相差 90°电角度的绕组； ⑵通入两绕组的电流在相位上相差 90°，两绕组产生的磁动势相等。  第二部分：授课 第三部分：总结与拓 展 步骤 :1 步骤 :2 步骤 :1 步骤 :2 四、引导疑问 （下节课要讲的问题） 五、修改或备忘： （空着不填） 教 学 内 容 教学设计 图 3-16 两相旋转磁场的产生 电流波形图 b) 旋转磁场 笼型转子在旋转磁场中，感应出电流，感应电流与旋转磁场相互作用产生 电磁转矩，并驱动转子沿旋转磁场方向异步转动。 ⒋运行特点 结构简单，使用维护方便，堵转电流小，有较高的效率和功率因数。但起动转矩较小，多用于电风扇、吸尘器等。 图 3-14 单相异步电动机的机械特性曲线 图中转矩曲线 T1 是顺时针旋转磁场产生的；转矩曲线 T2 是逆时针旋转磁场 产生的， T 是 T1 与 T2 的合力矩。 ⒈当 S 1 时， n 0, 起动转矩 T 0。 ⒉当 0 S 1 ( 通入单相交流电的同时， 使转子正向转动一下 T 0 。 T 与 ) ， 方向一致，就能使转子稳定运行。 ⒊当 S 0 时，电动机转速接近同步转速， T=0。因此单相异步电动机同样不能 达到同步。 ⒋当 1 S 2（通入单相交流电的同时， 使转子反向转到一下） ，T 0 。T 与 方向一致，同样能反向稳定运行。 单相异步电动机产生的脉动磁场是没有起动力矩的，但起动后电动机就有 力矩了，两个方向都可以旋转，究竟朝哪个方向旋转，由所加外力的方向决定。 教 学 内 容 教学设计 第 二 课 时 ㈡单相电容起动异步电动机 电路图 如图 3-17 所示。 图 3-17 单相电容起动异步电动机电路图 ⒉结构特点 单相电容起动异步电动机的结构，与单相电容运行异步电动机相类似，但 电容起动异步电动机的起动绕组中将串联一个起动开关 S。 ⒊工作原理 当电动机转子静止或转速较低时，起动开关 S 处于接通位置，起动绕组和 工作绕组一起接在单相电源上，获得起动转矩。当电动机转速达到额定转速的 80%左右时起动开关 S 断开，起动绕组从电源上切断，此时单靠工作绕组已有较 大转矩，驱动负载运行。 ⒋运行特点 具有较大起动转矩（一般为额定转矩的 1.5 ～ 3.5 倍），但起动电流相应增 大，适用于重载起动的机械，如小型空压机、洗衣机、空调器。 第 三 课 时 ㈢单相电阻起动异步电动机 ⒈电路图：如图 3-18 所示。 教 学 内 容 教学设计 图 3-18 单相电阻起动异步电动机电路图 ⒉结构特点 工作绕组 L2 匝数多，导线较粗，可近似看成纯电感负载，起动绕组 LF 导 线较细， 又串有起动电阻 R，可近似看成纯电阻负载， 通过电阻来分开两个支路 电流的相位。 ⒊工作原理 起动时，工作绕组、起动绕组同时工作。当转速达到额定值的 80%左右时，起动开关断开，起动绕组从电源上切断。在实际中许多电动机的起动绕组中没有串联电阻，而