項目直流電動機的電力拖動3PAGE4項目直流電動機的電力拖動3PAGE4直流電動機的電力拖動項目PAGE33直流電動機的電力拖動項目PAGE33課題直流電動機的啟動課時2課時（90min）教學目標知識目標：（1）掌握直流電動機常用的啟動方法及其工作原理（2）掌握直流電動機啟動運行時的機械特性技能目標：（1）能夠分析直流電動機啟動電路（2）能夠分析直流電動機啟動運行時的機械特性素質目標：養成求真務實、開拓進取的工作作風弘揚執著專注的職業精神踐行服務集體、服從紀律的團隊精神教學重難點教學重點：直流電動機常用的啟動方法及其工作原理、啟動運行時的機械特性教學難點：直流電動機啟動運行時的機械特性教學方法情景模擬法、問答法、討論法、講授法教學用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學設計第1節課：傳授新知（35min）第2節課：問題導入（5min）

傳授新知（35min）課堂小結（3min）

作業布置（2min）教學過程主要教學內容及步驟設計意圖第一節課考勤

（2min）【教師】使用文旌課堂APP進行簽到【學生】按照老師要求簽到培養學生的組織紀律性，掌握學生的出勤情況任務導入

（8min）【教師】創設情景，進行案例分析、提問某日，老吳用他的代步車載著老伴和孫子、孫女去野炊。行至中途，在爬一個大陡坡時，車子在半坡上突然熄火了。老吳緊急拉動手剎后，多次嘗試重新啟動均未成功，最終只好由幾人將車子推上坡，好在已近目的地，不致耽誤野炊。到達目的地后，老吳打電話進行報修。維修師傅根據老吳在電話中的描述，憑經驗判斷可能是啟動電阻或保險絲故障。維修師傅趕到現場后，通過檢查，確定是直流電動機的啟動電阻出現故障，于是更換啟動電阻并重新測試，車子可以啟動，故障排除。（1）直流電動機不能啟動的故障原因有哪些？（2）在直流電動機的電力拖動系統中，啟動電阻有什么作用呢？【學生】聆聽、思考、討論生活案例引發學生的共鳴，吸引學生注意，使學生明確學習目的，激發學習興趣，端正學習態度傳授新知

（35min）【教師】發布本節課任務【學生】掃一掃“任務工單3.2”，明確本節課任務【教師】播放視頻“直流電動機的啟動”，請同學結合任務導入案例，講講什么是啟動？啟動時的有什么要求？自由發言【學生】聆聽、思考、發言【教師】總結學生回答，講解新知一、直流電動機的啟動1．啟動的定義電動機的轉子從靜止狀態開始轉動，轉速逐漸增大，最后達到穩定運行狀態的過程稱為電動機的啟動。2．啟動時的特點啟動是一個過渡過程，期間電樞電流、電磁轉矩、轉速n都隨時間變化。開始，3．啟動時的物理量（1）啟動電流啟動的瞬間，轉速等于0，這時的電樞電流稱為啟動電流。（2）啟動轉矩啟動瞬間對應的電磁轉矩稱為啟動轉矩4．對啟動的要求（1）啟動轉矩足夠大（只有當時，電動機才能順利啟動）。（2）啟動電流要限制在一定的范圍內，以免燒壞電樞繞組和其他部件。（3）啟動設備操作方便，啟動時間短，運行可靠，成本低廉。5．啟動的方法（1）直接啟動；（2）電樞電路串電阻啟動；（3）降壓啟動【學生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】配合圖片講解直流電動機的直接啟動二、直接啟動1．方法直接在電樞上加載額定電壓，如圖3-14所示。啟動時，先閉合建立磁場，然后閉合啟動電動機。圖3-14他勵直流電動機的直接啟動2．啟動時的物理量（1）啟動電流（2）啟動轉矩【學生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】請同學們總結直接啟動的優缺點，隨機邀請同學回答【學生】聆聽、思考、討論、回答【教師】總結學生回答3．優缺點啟動電流的數值很大（可達額定電流的10～20倍），容易引起強烈的換向火花，造成換向困難；還可能引起過流保護裝置的誤動作或電網電壓的下降，影響其他設備的正常運行。同時，直接啟動時啟動轉矩很大，會造成強烈的機械沖擊，容易使設備受損。因此，除個別容量很小的電動機外，一般直流電動機是不容許直接啟動的。【學生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】展示圖3-15，講解電樞電路串電阻啟動三、電樞電路串電阻啟動1．方法啟動時在電樞電路串聯啟動電阻，以減小啟動電流，在電動機啟動后，切除啟動電阻，保證足夠啟動轉矩。如圖3-15所示。（a）接線圖（b）機械特性圖3-15他勵直流電動機串三級電阻啟動的接線圖和機械特性2．啟動過程如圖3-15（b）圖中紅色折線所示【教師】請同學們總結電樞電路串電阻啟動的優缺點，隨機邀請同學回答【學生】聆聽、思考、討論、回答【教師】總結學生回答3．優缺點啟動設備簡單，操作方便，但能耗較大，不宜用于頻繁啟動的大、中型電動機，可用于小型電動機的啟動。【學生】聆聽、思考、理解、記憶通過講解，使學生理解啟動的定義和對啟動的要求，以及啟動的方法，培養學生養成求真務實、開拓進取的工作作風第二節課案例導入

（5min）【教師】案例分析，隨機邀請同學回答導入案例中直流電動機采用的哪種啟動方法？如何確定啟動電阻的阻值呢？【學生】聆聽、思考、討論、回答解決導入案例中的問題，使學生體會學以致用的成功感傳授新知

（30min）【教師】總結學生回答，舉例講解啟動電阻的計算方法【例3-1】一臺他勵直流電動機的額定功率，額定電壓，額定電流，額定轉速，電樞電路總電阻，電動機拖動額定恒轉矩負載。若采用電樞電路串電阻啟動，要求將啟動電流限制在以內，求應串聯的電阻值和啟動轉矩。解：應串聯的電阻值為由于因此該電動機的啟動轉矩為【學生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】展示圖3-16，講解新知四、降壓啟動1．方法啟動時降低施加在電動機電樞繞組兩端的電源電壓，以減小啟動電流，待電動機啟動后，再逐漸提高電源電壓，使啟動轉矩維持在一定的范圍，保證電動機按需要的加速度增速。其接線圖和機械特性如圖3-16所示。（a）接線圖（b）機械特性圖3-16他勵直流電動機降壓啟動的接線圖和機械特性2．啟動過程如圖3-15（b）圖中紅色折線所示。【教師】請同學們總結降壓啟動的優缺點，隨機邀請同學回答【學生】聆聽、思考、討論、回答【教師】總結學生回答3．優缺點啟動過程中能量損耗小，啟動平穩，便于實現自動化，但需要一套可調節的直流電源，這增加了電力拖動系統的初期投資。【學生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】提問：降壓啟動的機械特性曲線與電樞回路串電阻啟動的有何區別？區別產生的原因是什么？分組討論派代表回答【學生】聆聽、思考、討論、回答【教師】總結學生回答機械特性曲線斜率n0降壓啟動不變隨電壓降低而減小電樞電路串電阻啟動隨電阻增大而變大不變【學生】聆聽、理解、思考、記憶通過講解，使學生掌握啟動電阻的計算方法，理解降壓啟動的原理，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力課堂小結

（3min）【教師】簡要總結本節課的要點直流電動機的啟動直接啟動電