04电机与电气控制技术教案

教案教案班级 级 班 周次时间 月 日 节次情境名称 直流电机教学任务

NO：04〔课题名称〕教学目的

直流电机的启动与调速、反转与制动 课时安排了解直流电动机起动时存在的问题；把握直流电动机常用的起动方法；生疏他励直流电动机调速的目的和概念；理解他励直流电动机调速指标的含义；重点把握直流电动机的三种调速方法；学会直流电动机调速方法的操作。把握直流电动机的反转方法；生疏直流电动机的制动方法；学会直流电动机的反转和常用制动方法的操作力量〔技能〕目标 学问目标

2〔100〕情感目标教学目标

学会直流电动机起动方法的操作；学会直流电动机调速方法的操作；学会直流电动机反转方法的操作；学会直流电动机常用制动方法的操作；

直流电动机常用的起动方法；重点把握直流电动机的三种调速方法。把握直流电动机的反转方法；生疏直流电动机的制动方法。

养成认真认真的工作习惯培育严谨认真的工作作风重点难点教学环境

教学重点：直流电动机常用的起动方法；直流电动机的三种调速、反转和常用制动方法；教学难点：直流电动机的起动与调速原理、常用制动方法及稳定运行工作点分析；难点化解：教师结合实物和人为机械特性讲解，学生互学。教学用具 黑板、多媒体、电机实物教学资源 北京邮电大学《电机与电气掌握技术》资源包参考资料

参考网站：中国低压电器网电工论坛电机与电气掌握技术精品课网站〔廊坊职院〕教学方法

任务驱动

教学手段 教师指导下的学生实践活动教学内容〔描述〕1.了解直流电动机起动时存在的问题；

内容和目标分析：

教学设计把握直流电动机常用的起动方法；生疏他励直流电动机调速的目的和概念；理解他励直流电动机调速指标的含义；重点把握直流电动机的三种调速方法；学会直流电动机调速方法的操作。

直流电动机的起动和调速、反转和制动是电机应用的常用掌握场合，操作简洁，但对掌握原理理解困难，是本专业学生必需把握的专业学问和技能之一；2.学情分析：教案教案直流电动机的反转；直流电动机的制动；

学生普遍存在的问题是感觉理论枯燥、对实践较感兴趣但动手力量较差；教学策略：利用学生爱动手的特点，引导学生科学合理有序的开展内容，引导学生生疏只有在更好的学习理论学问的根底上才能学好实践操作技能。教学过程教学环节〔时间安排〕

教师活动〔任务〕

学生活动〔任务〕 备注组织教学 维持纪律、清点人数等〔2〕

快速进入上课状态复习回忆〔4〕

回忆相关学问点直流电动机的机械特性方程直流电动机的三种人为机械特性的特点生产机械的负载特性

与教师共同回忆所学学问点，做到温固而知，并乐观答复为题并将把握不透的地方进展补充记录课导入 通过回忆直流电动机的机械特性和生〔4分钟〕 产机械的负载特性——引入本节课目标、内容。任务实施 任务一他励直流电动机的起动15分钟〔80分钟〕 活动设计1:引导学生争论，直流电机是如何起动的，起动的过程中应当留意什么问题，有哪几种起动方法。活动设计2：引导学生学习生产机械对直流电动机的起动有以下要求：起动转矩足够大，电动机才能顺当起动；起运电流不行太大；起动设备操作便利，起动时间短，运行牢靠，本钱低廉。起动条件〔1〕Is≤(2—2.5)IN，换向最大电流为(2—2.5)IN。〔2〕Ts≥(1.1—1.2)TN起动方法全压起动将直流电动机的电枢上直接加以额定电压的起动方式。起动瞬间，电动机转速n0，

认真听讲、乐观思考并跟随教师思路。认真听讲，做好笔记并乐观回应教师的引导和所提出的问题。乐观答复教师所提出的问题乐观思考并争论认真听讲，做好笔记，与教师形成良好的互动认真听讲，做好笔记并乐观回应教师的引导和所提出的问题。a a a 电枢绕组感应电动势E Cn0，电动势平衡方程UE IRa a a U起动电流

I I NaTstst为：st RaTst起动转矩

st为：T

C IT Nst

认真听讲，做好笔记并乐观回应教师的引导和所提出的问题。减压起动〔降压起动〕L起动前将施加在电动机电枢两端的电源电压降低，以减小起动电流Ist。Lst为了获得足够的起动转矩〔Tst

T，I起动时电流通常限制在〔1.5~2〕N内，则起动电压应为：U IR (1.5~2)I R起动电压应为：st st a N a电枢回路串电阻起动电源电压为额定值且恒定不变，在电枢回路中串接一起动电阻，以到达限制起动电流的目的。任务二他励直流电动机的调速20活动设计3 小组争论引导学生争论，直流电机是如何调速的，有哪几种调速方法。活动设计4 认真听讲，做好笔记并乐观回应引导学生学习： 教师的引导和所提出的问题。人为地转变电动机速度以满足生产工艺要求，通常称为调速。气相结合的方法，现只争论电气调速。电力拖动系统运行于不同的人为机械特性上，从而在一样的负载下，得到不同的运行速度。 认真听讲，做好笔记并乐观回应老调速指标 师的引导和所提出的问题。调速范围Dnmaxnmin调速的相对稳定性%

n100%n

n n0 n

100%0 0在一样的n0愈硬，静差率就愈小，相对稳定性就愈好。调速的平滑性n in值越接近于1，调速平滑性越好，在肯定的调速范围内，调速的级数越多，则调速的平滑性越好。调速的经济性PP2

2P

认真听讲，做好笔记并乐观回应老电枢回路串电阻调速 师的引导和所提出的问题。电枢串电阻调速的特点是：串入电阻后转速只能降低，由于机械特性变软，静差率变大，特别是低速运行时，负载稍有变动，电动机转速波动大，因此调速范围受到限制。调速平滑性不高。由于电枢电流大，调速电阻消耗的能量较多，不够经济。调速方法简洁，设备投资少。应用：这种调速方法适用于小容量电动机的调速，例如起重设备和运输牵引装置。降压调速 认真听讲，做好笔记并乐观回应教师的引导和所提出的问题。降压调速的特点是：无论是高速还是低速，机械特性硬度不变，调速性能稳定，故调整范围广。电源电压能平滑调整，故调速平滑性好，可到达无级调速。降压调速是通过减小输入功率来降低转速的，低速时，损耗减小，调速经济性好。调压电源设备较简单。应用：降压调速的性能好，目前被广泛用于自动掌握系统中。如轧钢机、龙门刨床等认真听讲，做好笔记并乐观回应老弱磁调速 师的引导和所提出的问题。弱磁调速的特点是：弱磁调速机械特性较软，受电动机换向条件和机械强度的限制，转速调高幅度不大，因此调速范围D1~2。调速平滑，可以无级调速。在功率较小的励磁回路中调整，能量损耗小。掌握便利，掌握设备投资少。任务三他励直流电动机的反转101:引导学生争论，直流电机是如何实现反转的，原理是什么？ 认真听讲，做好笔记并乐观回应老活动设计2： 师的引导和所提出的问题。通过电磁感应原理分析、引导学生学习：要使电动机反转，必需转变电磁转矩的方向，而电磁转矩的方向由磁通方向和电枢电流的方向打算，所以，只要将磁通和任意认真听讲，做好笔记并乐观回应老一个参数转变方向，电磁转矩即转变方向。师的引导和所提出的问题。通常直流电动机的反转实施方法有两种：转变励磁电流方向转变电枢电压极性 记忆〔较为重要〕任务四他励直流电动机的制动45分钟3引导学生争论，直流电机是如何制动的，有哪几种制动方法。 初步自我分析并提出疑问活动设计4引导学生学习：常用的电气制动有能耗制动、反接制动和发电回馈制动三种。能耗制动能耗制动：是把正处于电动机运行状态认真听讲，做好笔记并乐观回应老的他励直流电动机的电枢从电网上切除，并师的引导和所提出的问题。接到一个外加的制动电阻上构成闭合回路。反接制动反接制动有电枢反接制动和倒拉反接制动两种方式。电枢反接制动 认真听讲，做好笔记并乐观回应老电枢反接制动：是将电枢反接在电源上，同时电枢回路要串接制动电阻。

师的引导和所提出的问题。倒拉反接制动这种制动方法一般发生在提升重物转 认真听讲，做好笔记并乐观回应为下放重物的状况下。 教师的引导和所提出的问题。回馈制动 认真听讲，做好笔记并乐观回应对位能负载，由于位能负载转矩的影响教师的引导和所提出的问题。使电力机车下坡或起重装置下放重物时，电动机加速至转速高于抱负空载转速时，电枢电动势大于电枢电压，电枢电流的方向与电动运行状态相反，因而电磁转矩T也与电动运行状态时相反，即T与n矩。此时，电动机向电源回馈电能，运行于回馈制动状态。大家畅所欲言，教师归纳总结。考核评价〔5〕总结归纳〔3〕作业布置〔2〕

以小组为单位组织学生发言，学生互评，教师点评。直流电动机常用的起动方法；直流电动机的三种调速方法；直流电动机的起动与调速原理及稳定运行条件等相关内容。布置课后作业，明确要求。独立完成，不得抄袭作业

小组互评认真听讲，做好笔记记录、理解作业内容板书设计

一、他励直