授课班级 | 授课日期 | 第9、碱性锌锰电池10课时 | |||
课 型 | 新授课 | 教具、资料 | 腾讯课堂、ppt | ||
课 题 | 永磁同步电机 | ||||
教 学 目 标 要 求 | 1、学生能在教师引导下说出永磁同步电机的结构与特点； 2、学生通过教师讲解理解永磁同步电机工作原理，能进行分析； 3、了解电动车电驱及调速原理。 | ||||
教材 分析 | 重点 | 永磁同步电动机的结构及特点 | |||
难点 | 永磁同步电动机转动原理及调速方法 内翅片管式换热器 | ||||
关键 | 通过图片加深对电动机学习的印象 | ||||
板 书 设 计 | 永磁同步电机 1、同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 2、结构原理 （1）主要由定子、永久磁钢转子、位置传感器、电子换向开关等组成。 （2）工作原理：与传统电机一样，定子线圈通电产生磁场，带有磁性的转子在磁场力的作用下旋转。 3、特点： （1）优点：体积小，重量轻，转动惯量小，功率密度高(可达1kW/kg)；另外，转矩惯量比大，过载能力强，尤其低转速时输出转矩大，适合电动汽车的起动加速。 （2）缺点：由于永磁同步电动机转子为永磁体，无法调节，必须通过加定子直轴去磁电流分量来削弱磁场，这会增大定子的电流，增加电动机的铜耗；同时电动机本身比交流电动机复杂，控制器比有刷直流电动机复杂。 | ||||
课 后 小 结 | |||||
| 衣帽 | |||||
教 学 过 程 | |||
教 学 环 节 | 教师讲授、指导（主导）内容 | 学生学习、 操作（主体）活动 | 时间 分配 |
一 、 二 、 三、 激光发射器四、 五、 | 教学组织 使用腾讯课堂下发课程邀请码至班级，待学生登陆后拍照记录学生出勤情况。（课前）提示学生课程即将开始，检验学生是否能正常听课确保设备正常 复习回顾：作业讲解 1.三相异步电动机的两个基本组成部分为（定子/固定部分）和（转子/旋转部分）。 （ √ ）2．直流电动机电枢线圈是用扁铜线绕成，较粗且匝数少。三相电源流过在空间互差一定角度按一定规律排列的三相绕组时，便会产生旋转磁场； （√）3．旋转磁场的方向是由三相绕组中电源相序决定的； 4. 有一台三相异步电动机，其额定转速 n=975r/min，电源频率f=50Hz，求电动机的极数和额定负载时的转差率S。 新授内容 引导问题 ：如今大多数电动车所使用的电机是哪种类型的电机？ 回忆电动车内部构造简图： 永磁同步电机的工作原理与同步电机的工作原理是相同的。永磁同步电机在现在应用极其广泛。和感应电机一样是一种常用的交流电机。特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间又不变得关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。 同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频 异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。 异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式〔鼠笼式异步电机〕绕线式异步电动机。 教学开展：展示永磁同步电动机实物或相关图片引发学生的探索欲望，引导学生进行探究。 一、永磁同步电机 1、概念：对于转子直流励磁的同步电动机，若采用永磁体取代其转子直流绕组则相应的同步电动机就成为永磁同步电动机。 2、结构原理 （1）主要由定子、永久磁钢转子、位置传感器、电子换向开关等组成。 （2）工作原理：与传统电机一样，定子线圈通电产生磁场，带有磁性的转子在磁场力的作用下旋转。 永磁同步电机主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。 永磁同步电机的载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。 永磁同步电机的切割运动：原动机拖动转子旋转（给电机输入机械能），极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组（相当于绕组的导体反向切割励磁磁场）。 永磁同步电机交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三 相 对称交变电势。通过引出线，即可提供交流电源。 永磁同步电机的交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性。 补充：电动控制器 电动控制器是为电动汽车的变速和方向变换等而设置，其作用是控制电动机的电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。通过均匀改变电动机的端电压，控制电动机的电流，从而实现电动机的无极调速，这一过程称之为晶闸管斩波调速。 在电动汽车的旋向变换控制中，直流电动机是通过接触器改变电枢或磁场的电流方向而实现旋向变换。当采用交流异步电动机驱动时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。此外，采用交流电动机及其变频调速控制技术，使电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更加简单。 3、特点： 折叠式集装箱（1）优点：永磁电动机体积小，重量轻，转动惯量小，功率密度高(可达1kW/kg)，适合电动汽车空间有限的特点；另外，转矩惯量比大，过载能力强，尤其低转速时输出转矩大，适合电动汽车的起动加速。 （2）缺点：由于永磁同步电动机转子为永磁体，无法调节，必须通过加定子直轴去磁电流分量来削弱磁场，这会增大定子的电流，增加电动机的铜耗； 同时电动机本身比交流电动机复杂，控制器比有刷直流电动机复杂。 课后小结 布置作业 在班级作业中布置作业。 1． 特斯拉用的是（ ）电机，起步加速较快，而且不会出现噪音；北汽EU260则用的是（ ）电机，因为其轻便易于安置。 2． 同步电机的主要运行方式有三种，即作为（）、( ）和补偿机运行。 （ ）3．当采用交流异步电动机驱动时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。 4. 为什么永磁同步电机广泛用作电动车驱动电机，其有什么特点？ | 扫描邀请码登陆腾讯课堂，做好上课准备（课前） 学生根据教师给出的答案修改作业。 学生记录笔记及问题。 | 2min 2min 10min 10min 收获时间到5miin 7min 3min 1min |
本文发布于:2024-09-24 04:21:22，感谢您对本站的认可！
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