Thi giáo viên giỏi

Tiết thứ 40: Chương 2 : ĐỘNG CƠ ĐIỆN
LÝ THUYẾT: MỘT SỐ VẤN ĐỀ CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN
 A. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Biết được cách phân loại động cơ điện.
- Hiểu được các đại lượng định mức của động cơ điện.
- Biết được phạm vi ứng dụng của động cơ điện.
2.Kỹ năng:
- Liên hệ thực tế tốt, có kỹ năng phân loại động cơ điện, giải thích được các số liệu trên nhãn hiệu của các động cơ điện.
3.Thái độ:
- Giáo dục học sinh thái độ học tập nghiêm túc, yêu thích học tập.
B. CHUẨN BỊ
1-Chuẩn bị của giáo viên: Giáo án, đồ dùng dạy học như: - Một số loại động cơ điện như máy bơm nước.


- Động cơ quạt điện.


- Tranh vẽ mô hình dây quấn các động cơ điện.




2- Chuẩn bị của học sinh: Vở ghi chép, SGK, dụng cụ học tập.
I.KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN
? Em hãy nhìn vào sơ đồ sau và cho biết như thế nào là động cơ điện?
Hình D/cchạy được......




Ví dụ như : Máy bơm, quạt điện, máy tiện, máy khoan, máy nén khí…

- Động cơ điện là thiết bị biến đổi điện năng thành cơ năng, làm quay bánh xe công tác.
II. PHÂN LOẠI ĐỘNG CƠ ĐIỆN
1. Theo loại dòng điện làm việc(sử dụng)
? Em hãy quan sát và cho biết động cơ sau đây sử dụng dòng điện gì ?
Hình:
- Động cơ xoay chiều.
- Động cơ một chiều.
?Theo em trong đời sống sinh hoạt ta thường gặp và dùng những loại động cơ nào? Cho ví dụ cụ thể?
TL:Động cơ điện 1 pha, động cơ điện 2 pha, động cơ điện 3 pha.
* Đối với động cơ xoay chiều người ta phân ra: Động cơ điện 3 pha, động cơ điện 2 pha, động cơ điện 1 pha.
Động cơ điện xoay chiều 1 pha.
Động cơ điện xoay chiều 3 pha
Máy bơm nước xoay chiều 1 pha.
Quạt bàn xoay chiều 1 pha.
Động cơ xoay chiều 1 pha.
? Theo các em động cơ quạt điện trong sinh hoạt là loại động cơ gì?
TL: Động cơ quạt điện trong sinh hoạt là động cơ điện không đồng bộ.
2.Theo nguyên lý làm việc
 


Động cơ điện không đồng bộ là động cơ điện xoay chiều có tốc độ quay n nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường n1
n < n1
III. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐỊNH MỨC CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN
?Em hãy nêu các đại lượng định mức của động cơ điện.

- Công suất cơ có ích trên trục: Pđm
- Điện áp stato: Uđm
- Dòng điện stato: Iđm
- Tần số dòng điện stato: fđm
- Tốc độ quay rô to: nđm
- Hệ số công suất: cosφdm
Hiệu suất ηđm
?Trên nhãn một động cơ ghi có ghi: 300W, 220V, 50Hz, 2845vòng/phút, em hãy giải thích các số liệu đó?
TL: Công suất cơ có ích trên trục: 300W. Điện áp stato: 220V.Tần số dòng điện stato: 50Hz.
Tốc độ quay rô to: 3500vòng/phút

 
IV. PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN
? Theo các em động cơ điện sử dụng để làm gì? Cho ví dụ cụ thể?
 TL: Sử dụng nhiều trong sản xuất và sinh hoạt. Ví dụ: Quạt điện, máy bơm nước, máy sấy tóc, máy xát lúa…

 - Động cơ điện được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và sinh hoạt
- Dùng làm nguồn động lực cho các máy công tác làm việc
? Em hãy nêu các đại lượng của động cơ điện.
TL: Pđm , Uđm, Iđm, fđm, nđm, cosφdm, ηđm.
TIẾT THỨ
41 LÝ THUYẾT: ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA
 
A. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Biết được cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng của động cơ điện xoay chiều một pha.
- Hiểu và phân biệt được động cơ điện một pha vòng chập và động cơ điện một pha chạy tụ.
2.Kỹ năng:
- Có kỹ năng nhận biết động cơ điện xoay chiều một pha. Nhận biết được động cơ điện một pha vòng chập và động cơ điện một pha chạy tụ.
3.Thái độ:
- Giáo dục học sinh thái độ học tập nghiêm túc, yêu thích học tập.
B. CHUẨN BỊ:
1-Chuẩn bị của giáo viên:
Giáo án, đồ dùng dạy học như: Mô hình thí nghiệm, động cơ điện: Động cơ điện một pha có vòng ngắn mạch và động cơ điện một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện.







2- Chuẩn bị của học sinh:
Vở ghi chép, SGK, dụng cụ học tập.
I. THÍ NGHIỆM VỀ NGUYÊN LÝ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ
? Em hãy nêu tên các đồ dùng điện , các thiết bị công nghiệp sử dụng động cơ điện xoay chiều một pha
TL: Máy bơm, quạt điện, máy tiện, máy khoan, máy nén khí…
 1. Nội dung thí nghiệm
Một nam châm vĩnh cửu hình chữ U gắn liền với một tay quay, một vòng dây khép kín đặt giữa hai cực của nam châm.

- Dùng tay quay nam châm với tốc độ n1, ta thấy vòng dây quay theo với tốc độ n cùng chiều quay với n1 nhưng nhỏ hơn một ít (n< n1)
? Theo các em thì vì sao xảy ra hiện tượng nêu trên?
 TL:Tốc độ quay của nam châm lớn hơn tốc độ quay của vòng dây
 * Giải thích:
- Giữa hai cực của nam châm có từ trường.
- Khi quay nam châm, từ trường của nam châm là từ trường quay.
- Từ trường quay cảm ứng vào các vòng dây một sức điện động e, tạo thành dòng điện i khép kín trong vòng dây.
- Từ trường quay tác dụng lên vòng dây mang dòng điện i lực điện từ F, làm vòng dây quay với tốc độ n
2. Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ
- Khi cho dòng điện vào dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay
- Lực điện từ do từ trường quay tác dụng lên I cảm ứng ở dây quân rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < n1 dòng điện cảm ứng ở thanh dẫn rôto lực điện từ F, động cơ sẽ khởi động và quay làm việc với tốc độ n.
Hình ?
II. ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT PHA CÓ VÒNG NGẮN MẠCH (động cơ vòng chập)
Quan sát động cơ điện một pha có
vòng ngắn mạch.
1.Cấu tạo


a) Stato( phÇn tÜnh) : Lâi thÐp :
Gồm lõi thép và dây quấn tập trung.
Lõi thép stato được làm bằng các lá thép KTĐ ghép lại với nhau thành hình trụ rỗng, mựat trong có các cực từ để quấn dây. Mçi d©y quÊn gåm nhiÒu bèi d©y

? Các em quan sát trên cực từ như thế nào? Dây quấn được đặt như thế nào?
Hình
- Cực từ được xẻ làm hai phần,một phần dược lắp vòng đồng ngắn mạch (khép kín).
- Dây quấn stato được đặt cách điện với lõi thép và quấn tập trung quanh cực từ.
b) Rôto (phần quay):
Gồm lõi thép và dây quấn.
?Vì sao lõi thép gồm nhiều lá thép KTĐ ghép lại với nhau mà không làm thành một khối?
TL: Để giảm tổn hao công suất do dòng điện cảm ứng trong lõi thép và chống dòng điện phu cô (Gây nóng)
Lõi thép stato được làm bằng các lá thép KTĐ ghép lại với nhau thành khối trụ, mặt ngoài có các rãnh.
? Theo các em dây quấn như thế nào so với lõi thép?
TL:  Cách điện.


Rô to dây quấn.
- Loại này chỉ khác rôto lồng sóc ở phần dây quấn nối với mạch điện bên ngoài nhờ vành trượt và chổi than
Loại tôto này phức tạp nên ít gặp ở động cơ không đồng bộ 1 pha.

* Rô to rụto ki?u l?ng súc.

- Dây quấn rôto kiểu lồng sóc, gồm các thanh dẫn (nhôm, đồng) đặt trong các rãnh của lõi thép, nối với nhau bằng vòng ngắn mạch ở hai đầu.
2. Nguyên lý làm việc
Quan sát lại cấu tạo động cơ điện một pha có vòng ngắn mạch, liên hệ nguyên lý hoạt động của đông cơ điện không đồng bộ trình bày nguyên lý hoạt động của động cơ điện một pha có vòng ngắn mạch





Khi cho dòng điện xoay chiều vào dây quấn Stato, sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng trong vòng chập, dòng điện trong vòng chập và dòng điện trong dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay. Từ trường quay tác dụng lên dòng điện cảm ứng ở thanh dẫn rôto lực điện từ F, động cơ sẽ khởi động và quay làm việc với tốc độ n.
III. ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT PHA CÓ DÂY QUẤN PHỤ NỐI TIẾP VƠI TỤ ĐIỆN
1.Cấu tạo




a) Stato:
- Có nhiều rãnh: Trong rãnh đặt 2 dây quấn, 2 dây quấn đặt lệch trục nhau 90 độ điện. Dây quấn chính là dây quấn làm việc, dây quấn phụ là dây quấn khởi động, dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện.
Dòng điện qua dây quấn phụ sớm pha hơn dòng điện qua dây quấn chính, 2 dòng điện lệch pha nhau sinh ra trường quay.

b) Rôto: Loại lồng sóc
2. Nguyên lý làm việc
? Quan sát lại cấu tạo động cơ điện một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện, liên hệ nguyên lý hoạt động của đông cơ điện không đồng bộ trình bày nguyên lý hoạt động của động cơ điện một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện.





- Khi cho dòng điện chạy vào 2 dây quấn Stato, dòng điện qua dây quấn phụ sớm pha hơn dòng điện qua dây quấn chính, 2 dòng điện lệch pha nhau sinh ra trường quay.
- Từ trường tác dụng lên dòng điện cảm ứng ở thanh dẫn rôto một lực điện từ F kéo rôto quay với tốc độ n.