电机基础知识
1.什么是直流电动机?它是如何工作的?
能够把输入的直流电变为机械能输出的机械设备,叫做直流电动机。它是根据带电导体在磁场中受力的作用原理而制成的。
当外接电源向直流电动机供电时,线圈的两有效边在磁场中受力的作用而运动。其运动方向由“左手定则”决定。由于线圈固定在轴上,因此,线圈绕轴作旋转运动产生转矩。直流电机的外加电源是直流电,经过电刷和换向片后,流到线圈上的电流在旋转中是交变的,所以当线圈上下两导线通过磁极时,其导线内的电流也因电刷接触的换向片不同而改变;如果使线圈受力运动方向不变,只要对电路不断供电,线圈就按一定方向旋转起来。
2.直流电动机由哪些主要部件组成?
直流电动机的结构大致可分为转子和定子两个主要部分。
转子:电机上可以转动的部分叫转子或叫电枢。它主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器(整流子)及轴承等组成。
定子:即产生磁场的静止部分。它主要由主磁极、附加磁极、机座、端盖及电刷装置等组成。
3.直流电动机有几种类型?各有何特点?
直流电动机按励磁方式不同分为串励电动机、并励电动机、复励电动机和他励电动机。
串励电动机:励磁绕组与电枢绕组串联。这种连接方式起动力矩大,抗过载能力强;缺点是不能在空载的情况下起动。
并励电动机:励磁绕组与电枢绕组并联。这种连接方式的优点是转速恒定,不随负载的变化而改变。
复励电动机:磁极上有两绕组,其中一个绕组与电枢绕组并联,另一个绕组与电枢绕组串联,所以它具有串励与并励电动机两种优点。
他励电动机:由于需要两个电源,一般不采用,只有在特殊情况下使用。
电动机为什么会转动 教学设计
【教学目标】
知识与技能:
1、知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2、知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。
3、学会安装和制作简单的电动机。
4、培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力 过程与方法:
1、探究磁场对电流的作用的过程。
2、分析直流电动机的主要结构和工作原理。
情感态度与价值观:
1、让学生通过亲自的实验探究,体验科学的研究基本方法,培养学生科学探究的意识。
2、通过了解物理知识转化成为实际技术的过程,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。
3、初步培养创造发明意识。
提高学习兴趣是学生由被动学习向主动学习的原动力,是提高中职学生学到技能的关键。
目前,中职学生学习兴趣不高已成为一种较普遍的现象,不仅我们学校有,其它各类职业学校也存在,它严重影响到学校、班级的管理和教学质量的提高。为了能够充分认识和了解这种现象的成因进而扭转这种局势,现浅谈一下自己的一点体会。
一、中职学生的学习现状通过课堂观察、心理咨询、问卷调查我们发现学生的学习兴趣不足的主要有以下的表现:学生上课注意力不集中,对学习冷漠、厌倦,对课堂学习感到无聊,学生上课前不预习,上课不认真听讲,不记笔记,课后不复习,考前死记硬背,应付了事。二、中职学生学习现状原因的分析1.社会环境的变化。
目前社会上存在就业难与劳动力准入低门槛的矛盾,对中职学生的学习积极性带来极大冲击。这种社会现状使不少中职学生感到:学与不学照样找工作,学多学少同样有人要。
同时中职学生还经常出入娱乐性网吧,在网上聊天交友、玩游戏,加上自控力差,使得部分学生沉迷于网络。另外,社会上的一些不健康的思想,如享乐主义、拜金主义也不同程度地影响着中职学生。
2.家庭教育的失衡。父母是学生最早的老师。
因此,家庭教育对人的影响是长远的,甚至是终身的。现在独生子女较多,家长一般比较溺爱孩子,出现问题时部分家长又采取粗暴压制的教育方式。
缺乏与子女良好的沟通与交流。有些孩子本身就生活在一个不健全的家庭,如父母离异,家庭不和,留守儿童等。
另外,某些家长本身不自觉的不良行为习惯和生活方式,使学生产生不良行为有“合理感”。3.学校教育的滞后。
与现行中职教育本身存在的弊端有直接关联。中职学校存在生源紧缺,一些教学内容过时陈旧,脱离实际,缺乏新意,教学形式及方法上仍存在单调、枯燥、呆板、照本宣科等问题。
分层教学、半工半读、工学交替,由于种种原因,在中职学校还没完全推行。与此同时职业教育在宣传力度上还不够,特别是对初中毕业生的宣传。
新生来读职高,很多是出于无奈。在专业宣传上,学生对所学专业面对的职业群所知甚少。
学生对自己的特点不甚了解。教师在现有的模式下,也很难充分调动学生的积极性,协助提高他们的创造性,展示他们的才华。
4.学生主观上原因。中职学校的部分学生缺乏正确的道德观念,缺乏对道德行为的正确判断,以致产生不良行为习惯。
而且容易以自我为中心,易走极端,缺乏互助和团队精神。无论什么事情,都以自己的喜好作为判断的基本标准。
同时还缺乏毅力。期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆遇到学习和生活上的困难就萌发退意。
如学习上的畏难情绪,生活中的不爱劳动等主观原因。三、提高中职学生学习兴趣的几点建议“学习是一种乐趣,教育是一种引导,而强迫是不可能出人才的”。
针对以上中职学生学习兴趣不足的现状及原因分析研究,本人主要从以下几方面浅谈一下自己的几点建议。1.消除依赖,培养自主学习的能力参与和表达是培养中职生自主学习的关键。
教育心理学研究表明,组织或引导学生主动参与学习活动能激发兴趣。我们要尊重学生的兴趣,把握中职学生好新、好奇、好玩、好胜、好表现的特点,设计出各种各样的课堂活动和积极开展丰富多彩的课外活动,吸引他们最大限度地参与到实践活动中去,让学生在大量的活动中体验学习的乐趣。
2.关注需要,通过表扬和鼓励,竞争和奖惩的方式激发学生的学习积极性3.培养学生良好的学习习惯学生在初中阶段的很多学习习惯都会带到中职来,如按部就班,对老师依赖性强,缺乏学习的自觉主动性等。既然这样,就要想方设法教会学生如何自觉学习。
学生一旦有了学习的自觉性,就会迸发出极大的学习热情,表现出坚毅的学习精神,就会促使他们认真学习,努力进取,获得优异的成绩,最终达到预期的目标。教师可以设定一个希望学生通过课堂学习而达到的目标,学生努力达到了,就会满足学习需要,从而激发他们的学习兴趣,使学习行为更为持久。
4.利用高科技是提高学生学习兴趣的过程手段教师切实改进教学方法。在传授很难引起学生兴趣的知识时,教师要用新颖的方法来激发学生的学习兴趣,尽量把枯燥无味的学习变得津津有味。
可以通过多用实物教具、多媒体课件、联系实际生活、巧妙地利用表演、游戏等创设情景进行教育教学。这些方法的使用能使学生从直观上认识事物,记忆深刻,兴趣浓厚,使学生更热爱学习,热爱生活,这样学生的学习积极性自然就会提高。
“问渠哪得清如许,惟有源头活水来”。在这个充满变革的时代,教学工作必须与时俱进,准确地把握教育对象的变化,找准工作的着力点。
惟其如此,才能行之有效地开展工作。因此,中职生学习兴趣是一个逐步提高的过程,切不可操之过急,也不可过于降低学习要求。
只有处理好内因与外因的关系,不断激发引导,就一定能达到理想的境地,取得令人满意的效果。
书 名:电工基础 层 次:高职高专配 套:电子课件作 者:谢述双出版社: 机械工业出版社出版时间:2012-11-15ISBN:978-7-111-38762-6开本: 16开定价:¥18.0内容简介本书本着模块式的编写思路,将理论知识和实践技能(实训)模块化,体现“学习任务引领”的教改思想,突出实践技能训练,培养职业能力本位的理念,融“ 教、学、做”为一体 。
通过对职业岗位能力进行分析,精选理论教学内容,切实落实高职教育“理论知识够用为度”的理念,同时适当兼顾后续课程学习和学生后续发展学习所需的理论知识。按照职业岗位能力要求设计实训项目,围绕实训所需组织相关理论知识体系,理论内容适度。
充分考虑学生的认知规律和教学活动规律,尽量以图文并茂的形式,用简洁的语言编写,从而降低理论难度,提高学生的学习积极性。教材的编写尽量吸收企业的实际案例,激励学生的创新能力。
实训项目的设计突出学生职业能力的培养及职业资格电工上岗证考证训练。本书共有6个项目,包括电路的基本知识、直流电路、单相正弦交流电路、三相正弦交流电路、磁路与变压器、动态电路及其暂态分析。
本书可作为各级各类职业院校电类、机电类专业的教学用书,也可供从事电气控制、电工工作的技术人员、工人和管理人员参考。本书配有电子课件,凡使用本书作教材的教师可登录机械工业出版社教材服务网下载。
目录前言项目一电路的基本知识1任务一安全用电常识1【知识点】1【技能点】1【任务展示】1【任务分析】1【相关知识】1一、触电的种类和方式2二、预防触电的安全措施4三、触电急救5【练一练】7任务二电路及电路中的基本物理量7【知识点】7【技能点】7【任务展示】8【任务分析】8【相关知识】8一、认识实际电路8二、电路的实际工作状态9三、电路的基本概念10四、使用万用表13【任务实施】17实训1测量直流电路的电压、电流和电位及交流电压17【练一练】18任务三电阻的连接18【知识点】18【技能点】18【任务展示】19【任务分析】19【任务实施一】19实训2测量不同阻值的电阻及电动机三相绕组的直流电阻19【相关知识】20一、电阻的串联、并联和混联20二、电阻的星形联结与三角形联结23三、测量电阻的工具25【任务实施二】28实训3学习绝缘电阻表和惠斯顿电桥的使用28【练一练】28项目二直流电路30任务一基尔霍夫定律30【知识点】30【技能点】30【任务展示】30【任务分析】30【任务实施】31实训4认知基尔霍夫定律31【相关知识】32一、复杂电路的几个术语32二、基尔霍夫定律32【做一做】34【练一练】35任务二支路电流法35【知识点】35【技能点】35【任务展示】35【任务分析】35【任务实施】36【相关知识】36【练一练】37任务三电压源、电流源及其等效变换37【知识点】37【技能点】37【任务展示】37【任务分析】37【任务实施】38【相关知识】39一、电压源39二、电流源39三、电源的等效变换39【做一做】40【练一练】41任务四节点电压法42【知识点】42【技能点】42【任务展示】42【任务分析】42【相关知识】42一、节点电压法42二、节点电压法的解题步骤43【任务实施】43【练一练】44任务五戴维南定理的概念及应用44【知识点】44【技能点】44【任务展示】45【任务分析】45【任务实施】45【相关知识】46一、概念46二、戴维南定理及其解题步骤46【做一做】46【练一练】47任务六叠加定理的概念及应用47【知识点】47【技能点】48【任务展示】48【任务分析】48【相关知识】48一、叠加定理的概念48二、叠加定理的解题步骤和应用注意事项49【任务实施】49【练一练】50项目三单相正弦交流电路51任务一正弦交流电路的基本知识51【知识点】51【技能点】51【任务展示】51【任务分析】51【任务实施】51实训5观察单相正弦交流电的波形51【相关知识】51一、正弦交流电的三要素51二、正弦交流电的表示方法54【做一做】54【练一练】55任务二正弦交流纯电阻、纯电感和纯电容电路55【知识点】55【技能点】55【任务展示】55【任务分析】55【相关知识】56一、纯电阻电路56二、纯电感电路57三、纯电容电路59四、纯电阻、纯电感和纯电容电路的比较61【做一做】61【练一练】62任务三RL串联电路63【知识点】63【技能点】63【任务展示】63【任务分析】63【相关知识】63一、基尔霍夫定律的相量形式63二、电路模型64三、电路分析64四、功率因数65【拓展知识】66RC串联电路66【做一做】67【练一练】67任务四荧光灯电路及提高功率因数68【知识点】68【技能点】68【任务展示】68【任务分析】68【任务实施】68实训6安装荧光灯电路及测量电路中的电压、电流68【相关知识】70一、荧光灯电路的组成70二、荧光灯的工作原理71三、提高功率因数的意义和方法71【做一做】72【练一练】73任务五RLC串联谐振电路73【知识点】73【技能点】73【任务展示】73【任务分析】73【任务实施】73实训7完成RLC串联谐振电路73【相关知识】75一、谐振条件和谐振频率75二、谐振特征76三、谐振电路的应用77【做一做】77【练一练】78项目四三相正弦。
5.2.1转速和转向 三相异步电动机的转速n,也就是它的转子转速,取决于定子绕组通以三相交流电后产生的旋转磁场的转速n0(称为同步转速)。
同步转速可用下式计算 三相异步电动机的型号中,最后一位数字是表示磁极数的。例如Y132-4,型号说明了该电动机为4极(即P=2)电机。
根据这个数字就可以判断电动机的转速,反过来也可以根据转速确定磁极数。 异步机的转向与旋转磁场的转向相同。
要改变电动机转向,只要任意对调两根联接电源的导线即可。 5.2.2电磁转矩 异步电动机的转矩是由旋转磁场的每极磁通与转子电流相互作用而产生的。
转矩与定子电压的平方成正比,并与转子回路的电阻和感抗、转差率以及电动机的结构有关。 额定转矩TN:电动机在额定负载时的转矩。
四、电动机
教学目标:
1、知识和技能
了解磁场对通电导线的作用。
初步认识科学与技术之间的关系。
2、过程和方法
经历制作模拟电动机的过程,了解直流电动机的结构和工作原理。
3、情感、态度、价值观
通过了解知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。
重、难点:
1、磁场对电流的作用。
2、电动机的基本构造与原理。
教学器材:
电脑平台、磁体、线圈、开关、电源、导线
教学课时:1时
教学过程:
一、前提测评:
评讲上一节的物理套餐的内容
二、导学达标:
引入课题:通电导体的周围有磁场,等效一磁体,把它放在
另一磁场中,会不会发生作用?
进行新课:
1、磁场对通电导线的作用:
实验:61页图8。4——1示
结果:
结论:(学生分析,教师总结)
通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟
电流方向、磁场方向有关。
2、磁场对通电线圈的作用:
实验:62页图8。4-2示
结果:转动(左右)
结论:通电线圈在磁场中受力转动
学生探究:让线圈转动起来
(让学生按照课本步骤完成,并说明这就是一个小电
动机)
3、电动机:
看录像、然后分析总结如下:
(1)、结构:转子、定子、换向器
(2)、原理:通电线圈在磁场中受力转动
实质是机械电能转化为机械能
(3)、重点分析图8。4-5,说明为什么要换向器。
(4)、简述“生活中的电动机”
3、达标练习:
完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。
这主要是看个人的主观能动性,如果学生基础较差,以练代学是一种不错的方法。
学好这门课很重要的一点是加强感性认识,也就是注意将身边的类似物品与所学的挂钩,特别是在有关的实验课中不要走马观花。这样才能记得牢、用得上。
上网多找点关于机械的资料,实物图片,录像视频等,加深印象,要学好机械制图,为今后进入机械行业的机械另件图纸的识图、绘图打下基础;然后要学好基础课程,如理论力学、材料力学、机械零件、金属材料与热处理、不断积累实践知识,激发求知欲。也为今后成为优秀设计师打下坚实基础。
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