a三相异步电动机的基本结构和工作原理.doc

西安工程技术（技师）学院陕西省明德职业中等专业学校理论课教案 2009至2010学年第二学期第7周 授课班级：09机电1=4班课程名称电工电子技术课 次内 容 名 称审 批 签 字18三相异步电动机的基本结构和工作原理 年 月 日 授 课 方 法讲授授课时数2节教学目的和要求1、 使学生掌握三相异步电动机的基本结构；2、 使学生掌握三相异步电动机的基本原理；教学重点三相异步电动机的基本原理教学难点 旋转磁场的产生复习提问右手定则、左手定则课外作业题号 P161 6.3教 学 过 程任课教师：景永新三相异步电动机的基本结构和工作原理一、 教学引入：异步交流电动机概述1、 原理：电磁感应、电磁力定律2、 功能：电能 机械能，并输出机械转矩，拖动生产机械；3、 分类：三相异步电动机（绕线式、鼠笼式）、单机异步电动机4、 特点：制造简单、坚固耐用、维修使用方便、成本较低；5、 应用：三相异步电动机各种机床、通风机、起重机、传送带、锻压和铸造机械等； 单机异步电动机家用电器、实验设备、医疗设备等；二、 三相异步电动机的基本结构：主要由定子、转子组成。（一） 定子（固定部分） ：输入功率带动转子转动。1、 定子铁芯：部分磁路（起导磁作用）。2、 定子绕组：电路部分,三相独立绕组，相互对称即互成120；3、 机座（外壳）：用于保护定子铁芯和定子绕组，支撑转子轴；（二） 转子（旋转部分）：输出转矩。1、 转子铁芯：部分磁路（与定子铁芯、空气隙构成完整磁路）2、 转子绕组：3、 转子轴：三、 三相异步电动机的旋转磁场：（一） 原理：产生旋转磁场 载流转子在电磁力矩作用下带动电动机旋转，输出机械功率；（二） 旋转磁场的产生；由定子绕组中的三相交流电产生。1、定子三相绕组空间互成120排列；接到三相对称电源上产生三相对称电流；i1 = Im sint i2 = Im sin(t 120)i3 = Im sin(t + 120)2、规定：三相交流电流为正半周时，电流同绕组的首端流入，由末端流出；负半周反之；NS3、设相序为：UVW，用右手定则研究三相交流电的合成磁场（磁场极性相对转子而言）：t = 0时，i1 = 0，i2为负（V2流入，V1流出），i3为正（W1流入，W2流出）； NSt = 60时，i1为正（U1流入，U2流出），i2为负（V2流入，V1流出），i3= 0；S N S Nt = 90时，i1为正，i2为负，i3为负；t = 180时，i1 = 0，i2为正，i3为负；结论：产生一个随时间旋转的磁场（一对磁极）P142 图6.6（三） 旋转磁场的转向：旋转磁场子的转向与三相电流的相序一致；故将三根相线中任两根互换，旋转磁场将反向；正序时：U1V1W1，顺时针旋转；反序时：U1W1V1，逆时针旋转；（四） 旋转磁场的磁极：每相绕组只有一个线圈，绕组始端相差120时，p = 1；每相绕组有两个线圈串联时，绕组始端相差60时，p = 2；每相绕组有三个线圈串联时，绕组始端相差30时，p = 3；（五） 旋转磁场的转速（同步转速）：一对磁极：n0 = 60f rad/min f 工频，50HZ；P对磁极：n0 = 60f / p rad/min四、 异步电动机的转动原理：旋转磁场对转子的作用。1、 定子通电后产生的旋转磁场与静止的转子发生相对运动，使转子切割磁力线，在转子绕组中产生感生的e、i（右手定则）；2、 磁场又对转子线圈中的电流产生电磁力F的作用（左手定则），在有效边上产生电磁转矩（转矩方向与n0相同，转速n n0），从而带动转轴旋转；3、 分析：异步电动机正常运