Методическая разработка урока по дисциплине Электротехника Устройство и принцип действия асинхронного двигателя


СМОЛЕНСКОЕ ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ЯРЦЕВСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ»
Методическая разработка урока по теме:
«Устройство и принцип действия асинхронного двигателя»
Дисциплина «Электротехника и электроника» по профессии 13.01.10
«Электромонтер по ремонту и оборудованиюэлектрооборудования»
Разработала: Федотова Анна Александровна
Преподаватель спецдисциплин
г. Ярцево
2016г.
Цели урока:
• Образовательные: познакомить с понятием асинхронный двигатель, его устройство и принцип действия.
•Развивающие: развивать познавательный интерес, творческую активность учащихся; развивать логическое мышление и интерес к избранной профессии.
• Воспитательные: Создать условия психологического комфорта обучающихся во время выполнения учебных заданий, совершенствовать эстетическое воспитание учащихся.
Воспитательные задачи: Воспитать личностные качества: организованность, целеустремленность, аккуратность.
Методы и приёмы обучения
1. Методы формирования умений и навыков по изучаемой теме.
1.1 Репродуктивные - применение теоретических знаний на практике.
1.2 Творческие - самостоятельное составление логической цепочки «Классификация электрических машин с учетом полученных знаний»
2. Методы проверки и оценки знаний умений и навыков.
Фронтальный опрос по предыдущей теме.
Междисциплинарные связи:
Общепрофессиональная учебная дисциплина «Физика», «Материаловедение».
Тип урока:урок формирования новых знаний.
Формы организации учебной деятельности обучающихся:фронтальная, групповая, индивидуальная.
Методы обучения:
Активные: самостоятельная работа обучающихся
при актуализациизнаний.
2.Наглядные: демонстрация слайдов презентации «Асинхронный двигатель», https://sites.google.com/site/pmasterstvu/metodiceskaa-kopilka ; видеоролика «Как устроен асинхронный двигатель?»
HYPERLINK "https://www.youtube.com/watch?v=ZznhGFOp3e4" https://www.youtube.com/watch?v=ZznhGFOp3e4Оборудование: ПК, программное обеспечение, проектор, доска, модель асинхронного двигателя, плакаты, презентация «Асинхронный двигатель»
Виды работы: беседа, работа с опорным конспектом.
Литература.
1. Бутырин П.А., Толчеев О.В., Шакирзянов Ф.Н. «Электротехника»,
М.: «Академия», 2006г.
2. Синдеев Ю.Г. «Электротехника с основами электроники»,
Курск: «Феникс», 2001г.
3. Китаев В.Е. «Электротехника с основами электроники», М.: «Высшая школа», 1983г.
4. Белоусова Н.М., Толчеев О.В. «Преподавание электротехники»,
М.: «Высшая школа», 1988г.
5. Новиков П.Н., Кауфман «Задачник по электротехнике с основами промышленной электроники», М.: «Высшая школа», 1985г.
ХОД УРОКА
1. Организационная часть (1-2 мин)
- Приветствие обучающихся;
- Проверка присутствующих;
- Проверка готовности к уроку.
2. Сообщение темы, цели задач урока и мотивация учебной деятельности;
2. Сообщение темы и целей урока (2-3 мин)
3. Актуализация опорных знаний (7-8 мин)
Осуществляется путем фронтального устного опроса.
На какие две категории делятся электрические машины?
Как делятся электрические машины переменного тока по частоте вращения?
Какие электрические машины называются генераторами?
Какие электрические машины называются двигателями?
Могут ли, синхронные машины работать как в режиме «двигателя», так и в режиме «генератора»?
4. Сообщение новых знаний с демонстрацией учебного фильма (40--45 мин). План опорно-логического конспекта.
-118110213360 Первый вопрос.
Устройство Асинхронных двигателей переменного тока.
Асинхронный двигательявляется самым распространенным двигателем переменного тока. Он был изобретен М.О. Доливо-Добровольским в 1988 году, но до настоящего времени сохранил ту простую форму, которую придал ему русский изобретатель. Двигатель состоит из двух основныхчастей – статора (от лат.stator- стоящий) и Рис.1. Общий вид асинхронного подвижной части ротора(от лат.rotor- вращающийся).
двигателя
Частями статора являются магнитопровод и корпус. Магнитопровод набран из изолированных листов электротехнической стали. С внутренней стороны полый цилиндр сердечника статора снабжен пазами, в которые закладывается трехфазная статорная обмотка.

Рис. 2. Статор асинхронного двигателя.
Ротор представляет собой укрепленный на валу цилиндр, собранный из листов электротехнической стали. Ротор имеет короткозамкнутую обмотку, выполненную из алюминиевых стержней, залитых без изоляции в пазы ротора. Торцевые концы стержней замыкаются накоротко кольцами, отлитыми одновременно из того же материала.62865-1905
Рис.3 Короткозамкнутый тип ротора.

Рис. 4. Фазный тип ротора.
Фазный тип ротора снабжается трехфазной катушечной обмоткой (для двигателей большой мощности), выполняемой изолированным проводом. На валу ротора укреплены три металлических контактных кольца, изолированных от вала. Трехфазная обмотка ротора соединяется на самом роторе в звезду, а свободные концы фаз подводятся к контактным кольцам. На кольца наложены щетки, установленные в неподвижных щеткодержателях. Через кольца и щетки фазная обмотка замыкается на пусковой реостат.

Рис.5. Способы соединения обмоток двигателя.
Второй вопрос. Принцип действия асинхронного двигателя.
Сердечники статора и ротора образуют магнитную цепь асинхронной машины. Обмотка статора подключается к трехфазной сети. Токи обмотки возбуждают магнитное поле машины. Магнитные линии машины замыкаются через сталь ротора. На статоре размещены три обмотки (катушки), оси которых сдвинуты относительно друг друга на угол 1200. Вращающееся магнитное поле, пересекая обмотку ротора, индуктирует в ее проводниках ЭДС. Так как обмотка ротора замкнута, то индуцируемые в ней ЭДС создают пропорциональные им токи. Эти токи, взаимодействуя с вращающимся полем машины создают вращающий момент. Ротор будет вращаться медленнее поля- асинхронно со скольжением
s=n1-nn.
Вращающееся магнитное поле, возбуждаемое токами трехфазной системы, имеет только два полюса, если его возбуждают токи трех катушек, размещенных на статоре. Но число полюсов удваивается, если в пазах статора размешены шесть катушек – по две в каждой фазе обмотки статора. Две каждые катушки обычно соединяют между собой последовательно. Частота вращения (число оборотов поля в минуту) выражается формулой
n= ƒ 60p,Где р число пар полюсов вращающегося поля. При частоте 50 Гц n1 = 3000/р.
Частота вращения двигателей переменного тока, подключенных к сети 50 Гц может быть n1 = 3000; 1500; 1000; 750; 600 об/мин.
Для изменения направления вращения ротора достаточно изменить соединения двух фаз обмоток статора с сетью так, чтобы вывод обмотки, соединенный первоначально с фазой А сети, был присоединен к фазе В. Соответственно надо изменить соединение второго вывода обмотки с сетью. Для реверсирования применяют трехполюсный выключатель.

Рис.6.Схема применения переключателя для реверсирования асинхронного двигателя
5.Самостоятельная работа. Составить логическую цепочку Классификация электрических машин с учетом полученных знаний». Слайд № 2.
6. Проверка изучения и закрепления знаний (10 мин).
Ответить на вопросы:
1.Какой двигатель называется асинхронным?
2. Назовите основные части, из которых состоит асинхронный двигатель?
3. Как называется подвижная часть двигателя?
4. Как называется неподвижная часть двигателя?
5. Назовите типы роторов асинхронного двигателя?
6. Что собой представляет ротор асинхронной машины?
7. Что собой представляет статорасинхронной машины?
8. На каком явлении основан принцип действия асинхронного двигателя?
9. Как можно определить частоту вращения (число оборотов поля в минуту)?
10. Что необходимо сделать для изменения направления вращения ротора?
7. Домашнее задание (2-3 мин):
Ю.Г.СиндеевУчебное пособие для учащихся профессиональных училищ и колледжей. «Электротехника с основами электроники» Издательство «Феникс» Курск 2001г.стр.167-179.
8. Подведение итогов урока (5 мин).