电工学电子教案

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1、电工学教案（首页）课次授课时数课题教材对应范围审批签字11§4.1.1三相异步电动机的转动原理章节页次§4.1.1P68授课班级10级机电一体化班教学目的与要求1、掌握三相异步电动机的转动原理2、了解旋转磁场的产生教学重点三相异步电动机的转动原理教学难点旋转磁场的产生难点处理多媒体动画演示复习提问1.三相异步电动机的结构？2.对称三相交流电的波形图?3.三相负载的连接方式?教具电动机模型多媒体教室及课件作业P102第2题教学记事利用多媒体动画演示，开拓学生的视野，变“难点”为“趣点”，使学生感到难点不难，重点突出教案纸教案内容、过程教法时间分配§4.1.1三相异步电动机的转动原理A.复习1.

2、三相异步电动机的结构？2.对称三相交流电的波形图?3.三相负载的连接方式?B.导入通过对三相异步电动机结构的复习,提出问题:为什么给三相异步电动机的定子接上三相交流电,转子就会转动?C.讲授新课一、演示实验为了说明异步电动机的基本原理，先作一个简单的实验。图4.1是一个装有手柄的马蹄形磁铁，在它的两极间放着一个可以自由转动的，由许多铜条组成的导体。铜条两端分别用金属环短接，与笼型相似，称为笼型转子，磁铁和转子之间没有机械联系，当用手摇手柄使马蹄形磁铁旋转，笼型转子就会跟着它一起旋转。复习5分钟通过复习为本节内容做好知识储备课题引入1分钟让学生带着疑问进入新课讲授。4分钟此处用动画演示，增强感

3、性认识教案纸教案内容、过程教法时间分配一、转子转动原理异步电动机转子转动原理与上述演示实验相似。（类比法）1、电生磁：三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。2、磁生电：旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。根据法拉第电磁感应定律，当导体和磁场之间有相对运动时，即导体在磁场中做切割磁力线运动时，导体中就会产生感应电动势。在图4.2中，当马蹄形磁铁沿顺时针方向旋转时(从右向左看)，转子导体与磁场就有相对运动，也相当于磁铁不动，转子逆时针方向转动，于是导体内产生感应电动势。由于导体(铜条)两端被金属短路环短接而成闭合回路，因此在导体中就有感应电流通过。感应电动势和感应电流的方向可按右手定则

4、判断，如图4.2所示。15分钟通过类比法及动画演示，突破重点教案纸教案内容、过程教法时间分配3、电磁力：转子导体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。当导体在S范围内时，感应电动势和感应电流的方向由外向里进入纸里，用‘×’表示。N极范围内的导体，感应电动势和感应电流的方向由纸面向外指向读者，用‘·’表示。运动方向瞬时间与磁力线平行的两根导体无感应电动势和感应电流。通电导体在磁场中会受到磁场对它的作用力，称为电磁力，受力方向用左手定则判定。因此，在图4.2中S极范围内导体受力方向是向左的，而N极范围内导体的受力方向是向右的。这一对力形成顺时针方向的力矩，于

5、是转子在这个力矩的作用下沿顺时针方向(即磁场旋转方向)旋转起来。一、旋转磁场的产生在实际的异步电动机中，看不到有永久磁极在旋转，磁场从何而来，又怎么会旋转呢？定子绕组流通对称的三相电流，电流的大小、方向随时间作周期性的变化，为研究问题方便起见，规定电流从绕组首端A、B、C流人，末端X、Y、Z流出时为正值；电流从绕组末端流人，从首端流出时为负值，或者说，当某一时刻某相电流为正值时，电流是从该相绕组的首端进入，末端流出的。根据这个规定，下面来分析在不同瞬间由三相电流所产生的一对磁极产生磁场的情况。2分钟用电机模型让学生观察，得出问题教案纸教案内容、过程教法时间分配图4.3三相对称电流当t=0时，

6、iA=0;iB为负，电流实际方向与正方向相反，即电流从Y端流到B端；iC为正，电流实际方向与正方向一致，即电流从C端流到Z端。按右手螺旋法则确定三相电流产生的合成磁场，如图(a)中箭头所示。AXYCBZ图at=0时同理分析，可得其它电流角度下的磁场方向：10分钟通过动画演示详细讲述t=0时的磁场分布，其余同理得出结论，简化难点教案纸教案内容、过程教法时间分配图4.4三相电流产生的旋转磁场一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。因此，旋转磁场产生，放置在旋转磁场中的转子也跟着一起旋转。四、小结：重点掌握三相异步电动机转动原理了解旋转磁场的产生3分钟