异步式教学法

异步式教学法（共10篇）

异步式教学法 篇1

三相异步电动机的使用和维修是培养维修电工的重要教学内容, 也是实践性很强的教学课题。然而, 学生对电动机缺乏感性和理性的认识, 有畏难情绪, 学习积极性不高, 教学效果较差。为解决这一教学难题, 提高教学质量, 笔者在多年的教学实践中, 注意从以下几个方面去引导学生认真思考。初步入门。

一、养成重视日常维护和保养的习惯

电动机具有结构简单, 运行可靠, 使用方便, 价格低廉等特点。为保证时机的正常工作对运行的电动机要按电动机完好质量标准的要求进行检查, 运行中的电动机与被拖动设备的轴心要对正, 运行中无明显的振动, 一定要保持通风良好、风翅等要完整无缺。要时刻观察和测量电动机电网电压和正常工作电流, 电压变化不应超过额定电压的±5%, 电动机的额定负荷电流不能经常超过额定电流, 以防时机过热, 同时检查电机起动保护装置的动作是否灵活可靠。检查电动机各部分温升是否正常, 还要经常检查轴承温度, 滑动轴承不得超过度, 滚动轴承不得超过70度, 滚动轴承运转中的声音要清晰、无杂音。对于电动机的运转环境要做到防砸、防淋、防潮。对于环境不良, 经常挪动、频繁起动、过载运行等要加强日常维护和保养, 及时发现和消除隐患。

二、掌握通过观察电动机工作异常, 发现电气常见故障的检查分析方法

(一) 电动机不能起动或起动困难

应检查分析:电源缺相;电动机过载;被拖动机械卡住;定子内部首端位置接错, 或有断线、短路;电源电压较低;原为角接误接成星接;鼠笼型转子的笼条端脱焊, 松动或断裂。

(二) 电动机运行中检查

1) 起动后发热超过温升标准或冒烟。应检查分析:电源电压过低造成在额定负载下温升过高;电动机通风不良或环境湿度过高;电动机过载或单相运行;电动机起动频繁或正反转次数过多;定子和转子相擦。

2) 电动机运行时声音不正常。应检查分析:定子绕组连接错误, 局部短路或接地, 造成三相电流不平衡而引起噪音;轴承内部有异物或严重缺润滑油。

3) 电动机振动。应检查分析:电动机安装基础不平;电动机转子不平衡;皮带轮或联轴器不平衡;转轴轴头弯曲或皮带轮偏心;电动机风扇不平衡。

三、电动机常见故障的处理

(一) 机械故障的分析和处理

1) 定、转子铁芯故障检修。定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成, 是电动机的磁路部分。轴承过度磨损或装配不良, 这时应用细锉等工具去除毛刺, 消除硅钢片短接, 清除干净后涂上绝缘漆, 并加热烘干;倒槽歪斜向外张开用小嘴钳、木榔头等工具予以修整, 使齿槽复位, 并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料;铁芯表面锈蚀, 用砂纸打磨干净, 清理后涂上绝缘漆;因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净, 涂上绝缘溱烘干;铁芯与机座间结合松动, 拧紧原有定位螺钉。若定位螺钉失效, 可在机座上重钻定位孔并攻丝, 旋紧定位螺钉。

2) 轴承故障检修。转轴通过轴承支撑转动, 是负载最重的部分, 又是容易磨损的部件。轴承缺油时, 钢圈破裂。轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损时。对轴承外表面上的锈斑可用00号砂纸擦除, 然后放入汽油中清洗;或轴承有裂纹、内外圈碎裂或轴承过度磨损时, 应更换新轴承。更换新轴承时, 要选用与原来型号相同的轴承。

3) 转轴故障检修。a.轴弯曲, 若弯曲不大, 可加压矫正, 矫正后的轴表面用车床切削磨光;如弯曲过大则需另换新轴。b.轴颈磨损, 轴颈磨损不大时, 可在轴颈上镀一层铬, 再磨削至需要尺寸;磨损较多时, 可在轴颈上进行堆焊, 再到车床上切削磨光;如果轴颈磨损过大时, 也在轴颈上车削2~3mm, 再车一套筒趁热套在轴颈上, 然后车削到所需尺寸。c.轴裂纹或断裂, 轴的横向裂纹深度不超过轴直径的10%~15%, 纵向裂纹不超过轴长的10%时, 可用堆焊法补救, 然后再精车至所需尺寸。若轴的裂纹较严重, 就需要更换新轴。

4) 机壳和端盖的检修。机壳和端盖若有裂纹应进行堆焊修复若遇到轴承镗孔间隙过大, 造成轴承端盖配合过松, 一般可用冲子将轴承孔壁均匀打出毛刺激性, 然后再将轴承打入端盖, 对于功率较大的电动机, 也可采用镶补或电镀的方法最后加工出轴承所需要的尺寸。

(二) 定子绕组维修和处理

三相异步电动机定子绕组是电机工作的核心, 也是维修中的主要部位, 其绕线工艺步骤如下:

1) 按相带顺序列出各相所属槽号。

2) 画出绕组展开图。

3) 绕制线圈时先制作绕线模。

4) 嵌线工艺应注意:绝缘的选用;槽绝缘的裁剪与放置;嵌线工具理线板, 压线板用法;嵌线工艺。

嵌线时须注意:绕缉端部引线须放在一侧。同时边嵌线边放好相绝缘。

5) 放绕组端言部相绝缘。

6) 封糟口。

7) 端部整形。

8) 端部接线应注意:将过桥线及引线在绕组端部排列整齐;套好绝缘套管后, 与端部绕组一起包扎;布置引线位置时, 要考虑出线口位置。注意铬铁的用法, 防止熔锡流入线圈内部;防止焊接时间过长烧损线头附近绝缘。

9) 绕组的绝缘浸漆与烘干处理。

四、结语

随着电动机的广泛使用, 电机的维修和保养已经得到了大家的高度重视, 只有加强电动机的日常维修和保养才能够经济, 安全的为社会创造更多的财富。在职业教育中应加强学生这方面的能力培养。

参考文献

[1]扬天明.电机绕组维修技术.化学工业出版社, 2009.

[2]徐建俊.电机与电气控制项目教程.机械工业出版社, 2008.

高中历史“异步”教学法研究 篇2

关键词：高中历史；课堂教学；异步教学法

中图分类号：G633.51 文献标识码： A 文章编号：1992-7711（2015）04-050-01

在高中教学中，历史教学的地位是非常重要的，但是和其它学科相比，历史的特殊性比较明显，所以，在进行教学方法选择的时候也应该根据课程特点进行，选择合适的教学方法，而异步教学法对高中历史教学而言是比较适用的。

一、高中历史教学现状

1. 教学理念比较的滞后。虽然现在我国已经进行了教育改革，新课改已经全面的推动，但是受到很多因素的影响，在进行高中历史教学的时候，其教学还是主要为高考服务，老师在教学的时候，目标是提高学生的成绩，学生学习的目的也是为了提高自己的成绩，没有真正的认识到历史教学在世界观、人生观以及价值观培养。学生在学习历史的时候一味的背诵相关的知识，这对学生的思维发展和长远发展是非常不利的。

2. 教学方法比较单一。在进行教学的时候，老师应该根据学生的需要进行因材施教，但是很多老师也主观地认为高中历史最为重要的就是背诵，所以很多老师在教学的时候也是一味地进行课本知识的讲解，这样会导致高中历史课堂气氛比较沉闷，历史教学本身的趣味性和教育性无法很好的得到体现。

3. 学生进行历史学习的时候，兴趣没有被激发出来。很多学生进行历史学习的目的便是为了高考，很少有学生学习历史是从兴趣出发的，这便导致了很多学生在学习的时候仅仅愿意去进行知识的背诵，而没有重视钻研，背诵的知识，理解存在问题，无法真正地做到应用灵活，浪费了很多的时间，但是学习成绩并没有真正的提高。

4. 学习效率非常低下。很多学生学习历史时，态度好，学习非常认真，但是其学习成绩提高非常的缓慢，这是由于其学习方法存在问题而导致的，学生在学习的时候除了应该勤奋和努力，还应该重视学习方法的运用，合理地进行教学时间的安排，真正找到适合自己的办法，这样学习效率才会真正的提高。

二、异步教学法的来源和相关的理论

异步教学法是在上世纪七十年代由教育心理学教授黎世法创立的，在同步教学的基础上，重视教学理论以及教学方式的优化。和同步教学模式有明显的区别，异步教学法要求在教学的时候将教师指导异步化和学生学习个体化很好的结合在一起，这种模式能够很好的将自主学习体现出来。其主张，在进行高中历史教学的时候把全体指导、分类指导、个体指导和独立学习、群体学习、全体学习以及请教老师很好地结合在一起，这能够让老师的五步指导和学生的六步学习结合的更加紧密，这样能够将学生学习个体化更好地体现出来，在这个过程中还能够帮助学生更好地进行自主创新能力的锻炼。

三、在高中历史教学中，异步教学法的应用

在进行高中历史教学的时候，想要更好地将异步教学法运用进去，老师首先应该进行教学观念的转变，敢于进行教学尝试，不要惧怕失败，老师教学方法的选择会给孩子将来的发展造成严重的影响，所以，老师在进行教学方法选择的时候必须保证其科学性。在进行异步教学的时候，学习的中心是学生，其基础是学生的学习情况，并根据学生的情况进行教学方法的选择。

1. 做好课前准备。对于高中历史教学而言，做好课前准备是非常重要的，这能够让学生更好地了解教学内容，在进行课前准备的时候，老师应该将自己的引导作用更好的发挥出来。为了能够将学生对历史的兴趣激发出来，老师在进行历史教学的时候，首先必须了解每堂课的特点，并根据其特点来进行教学任务的选择，让学生进行任务的完成，在这个过程中，老师应该对学生进行引导和鼓励，让其更好地查找资料，不断地扩大自己的知识面，这样学生才容易提出属于自己的见解。

2. 做好课堂教学。通过课前准备，课堂教学会更加的轻松，但是老师在进行课堂教学的时候，绝对不能因为准备充分便不认真。老师在教学的时候应该重视对学生的指导和引导，帮助学生更好的进行讨论和学习，给学生营造一个良好的学习氛围。若是学生知识掌握不成体系，那么老师应该将自己的作用发挥出来，帮助学生进行知识框架的建立，这对学生的历史学习是非常有利的。

3. 做好课后指导。在进行课后指导的时候，老师可以逐个的对学生进行指导，也能够让学生互相进行评价，学生在阅读别人作业的时候，自己也会产生新的想法，得到新的体会，老师可以组织学生进行交流，鼓励学生呢个说出自己的想法，这样能够不断地提高学生整体把握的能力，提高学生对历史的兴趣。

四、结语

异步教学法的运用，能够将学生对高中历史的兴趣很好的激发出来，这对学生创造性的发挥和潜力的挖掘是非常重要的，能够让学生更加积极主动地参与到历史教学中来，不断提高学生自身的历史素养和综合素质，所以，老师在进行高中历史教学的时候，应该从学生的发展出发，将异步教学法更好的运用进来。

[参考文献]

[1] 李彩洁，李瑞.异步教学法在运动人体类课程教学改革中的实

验研究[J].喀什师范学院学报，2013，06.

[2] 李建明.高中历史异步教学法分析[J].科教文汇（中旬刊），

2014，04.

[3] 黎世法.异步教学法研究与实践30年[J].课程.教材.教法，

2013，09.

[4] 唐永宏.基于新课程背景下的高中历史教学探究[J].文学教育

异步式教学法 篇3

传统的鼠笼式异步电动机减压起动控制方式一般有三种, 即Y-△起动、自耦变压器起动和延边三角形减压起动;制动控制方式有两大类:机械制动和电气制动, 机械制动常用的方法有电磁抱闸和电磁离合器制动;电气制动方法有反接制动、能耗制动和再生制动。其中Y-Δ减压起动简单经济, 能耗制动时制动准确、平稳、能量损耗小, 故Y-Δ减压起动和能耗制动使用比较普遍。

2. 由继电器—接触器实现的鼠笼式异步电动机的Y-Δ减压起动和能耗制动 (如图1所示) 。

鼠笼式异步电动机的Y-Δ减压起动和能耗制动 (如图1所示) 线路工作原理如下:合上电源开关QS, (1) 启动运转:按下起动按钮SB2, (1) KM1线圈得电, KM1常开触头闭合自锁, KM1常闭触头分断对KM4联锁, (2) KM3线圈得电, 电动机M接成Y减压起动, 同时KM3联锁触头分断对KM2联锁, (3) KT线圈得电, 当M转速上升到一定值时, KT延时结束, KT常闭触头分断, KM3线圈失电, 解除Y联接, 同时KM3联锁触头闭合, KT常开触头闭合, KM2线圈得电并自锁, 电动机M接成Δ全压运行; (2) 能耗制动停转:按下停止按钮SB1, (1) SB1常闭触头先分断, KM1线圈失电, KM1自锁触头分断解除自锁, KM1主触头分断M暂失电, KM1联锁触头闭合解除对KM4联锁, (2) KM2、KM3、KT线圈均失电, 电动机M暂失电, (3) SB1常开触头后闭合, KM4线圈得电, KM4主触头闭合, 电动机M接入直流电能耗制动, 迅速停机。

这种传统的继电器—接触器控制方式控制逻辑清晰, 采用机电合一的组合方式便于普通机械类或电气类技术人员入门和维修, 但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率高、能耗大, 因此, 运行的可靠性较低。随着PLC技术的发展, 使用PLC进行电机的运行控制已成为必然趋势。

3. 用PLC控制鼠笼式异步电动机Y-△起动、能耗制动。

采用PLC实现鼠笼式异步电动机起、制动控制是在继电器控制、计算机控制和通讯技术的基础上开发的产品, 自60年代末, 美国首先研制和使用可编程控制器以后, 世界各国特别是日本和联邦德国也相继开发了各自的PLC (programmable logic controller) 。下面就是采用三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC实现的鼠笼式异步电动机起制动控制电路的地址分配表 (表1) 、接线图 (图2) 、梯形图 (图3) 及工作过程。

3.1 I/O地址分配表

3.2 PLC控制的输入输出接连线

3.3 PLC控制梯形图

3.4 工作过程

PLC控制逻辑与传统的继电器接触器控制系统基本一致: (1) 起动时, 按下起动按钮SB2, 接点X0闭合, 输出继电器Y0得电并自锁, 动合触点Y0闭合, 导致输出继电器Y2也得电, 此时, KM1、KM3线圈得电, 电动机成Y起动;与此同时, 定时器KT开始计时, 3S时间到, 动断接点TI断开, 输出继电器Y2失电, 解除Y联结, 动合接点TI闭合, 输出继电器Y1得电并自锁, 此时, KM1、KM2线圈得电成Δ投入稳定运行;在输出线圈Y1和Y2各自的回路中, 相互串联了Y2和Y1的动断触点, 使输出线圈Y1和Y2不能同时得电, 达到软互锁的目的。 (2) 制动时, 按下停止按钮SB1, 动断接点X1断开, KM1、KM2线圈失电, 动合接点X1闭合, KM4线圈得电, KM3线圈得电, 电动机M接入直流电能耗制动, 迅速停机。 (3) 过载时, 热继电器FR动断接点X2断开, 从而使KM1、KM2、KM3线圈均失电, 起到过载保护作用。

4. PLC控制与继电器———接触器控制系统的比较。

通过对鼠笼式异步电动机起制动的传统控制方法和PLC控制方法的比较, 从某种意义上看, PLC控制是从继电器接触器控制发展而来的, 两者既有相似性又有很多不同处。

二种方案的不同点。 (1) PLC内部大部分采用“软”逻辑和“软”接点, 继电器接触器控制全部用硬器件、硬触点和“硬”线连接, 为全硬件控制;PLC内部大部分采用“软”电器、“软”接点和“软”线连接, 为软件控制。 (2) PLC控制系统结构紧凑体积小。 (3) PLC控制功能可现场改变较方便 (4) PLC控制系统制造周期短, 因此, 它的软硬件设置上有着传统的继电器接触器控制无法比拟的优势, 工作可靠性极高。

PLC方案的设计要点。 (1) 在PLC中一般都在输入输出接口处设置π形滤波器, 滤除高频干扰模块之间信号的相互干扰。 (2) 设有光耦合器作隔离, 防止干扰而损坏CPU。 (3) 设置屏蔽, 用既导磁又导电的材料对变压器采取磁场和电场的双重屏蔽。 (4) 采用模块式结构, 在各模板上都设有故障检测电路, 并用相应的指示器标志它的状态。 (5) 设有联锁功能, 以防止各被控对象之间误动作可能造成的事故。 (6) 设置环境检测和诊断电路, 负责对PLC的运行环境进行检测, 以实现故障自动诊断和预报。 (7) 设置Watchdog电路, 专门监视PLC运行进程是否按预定的顺序进行。 (8) PLC是以扫描方式进行工作的, 对信号的输入、数据的处理和控制信号的输出, 分别在一个扫描周期内的不同时间间隔里, 以批处理方式进行, 这使用户输入、输出控制简单, 不容易产生由于时序不合适而造成的问题。

参考文献

[1].周鹗, 徐德淦, 濮开贵.电机学.北京:水利电力出版社, 1988.

[2].阮友德.电气控制器与PLC实训教程.北京:人民邮电出版社, 2006.

高中历史教学中的“异步”教学法 篇4

关键词： “异步”教学法 高中历史 课堂效率

“异步”教学法由黎世法教授创造，是针对同步教学法而言的，作为一种新型教学方式，其在高中历史课堂教学中的应用，遵循以学生自主的学习原则，旨在培养学生的主动学习能力与创新能力等，使得以往的教学主体得到有效转换，让学生得到全面发展，更有助于高中历史教学课堂效率的提高。

一、课前的有效引导

结合当前的高中历史教学需求看，“异步”教学法在其中的高效实施，首先需要學生进行大量知识的阅读，并以此完善课前的准备工作，此环节，历史教师应当注重其引导工作的高效开展，结合教学内容，大致确定一个方向和相应内容让学生探索，这有利于学生学习兴趣的激发，有助于学生自发地预习需要学习的相关内容及知识。例如在“科举制度的利与弊”这节高中历史课的教学实施前，应当向学生提问关乎古代国家选拔制度与当代的异同，从而顺利地引出课题，让学生试着总结古代选拔人才的制度。又因为他们时常看书和电视等，一定会或多或少地听过科举制度，这时应“趁热打铁”，向学生询问科举制度开始的朝代，经历怎样的演变，何时终结，其利与弊各是什么，这种教学的连环探究易激发学生积极参与。课前教师可将学生分为两个实力较强的学习小组和一个实力较差的小组，让后者负责对科举制度起止时间及不同时期的特点等进行研究，另外的两小组则将重点放在探讨科举制度的利与弊方面，从而这样细化教学任务，分工明确，效率更高[1]。

二、让学生成为课堂的“小老师”

在“异步”教学法的教学过程中，应明确课堂主体是学生，所以需要真正意义上将学生视为课堂的“小老师”，使他们传输自己的真实想法，并指挥课堂教学。例如在“明清君主专制的加强”课堂教学中，应当给予学生教学的权利，引导并促使其对这种制度加强的表现和带来的影响讲解清楚。明确课题后，学生可通过各种途径进行讲课的准备工作，在接下来的具体讲课过程中，结合自己的理解和搜寻的资料，将其表达出来，这一过程的实施会提高学生对此部分内容的理解和认识[2]。

在具体的习题讲解环节，教师可以将此权利交付给学生，自己只起纠正和正确的引导作用。例如在做历史选择题时，因为认识或是学习程度的不同，学生往往面对一个题目时会选出多种不同答案，这时教师完全可以请他们上台讲解自己的理解，对自己的选择的答案进行说明，这样学生就可以表达充分。这种教方式恰恰是“异步”教学法的本之所在，我们就是要在课堂教学过程中将课堂还给学生，使其表现自如，发表自己的见解，从而促使自己真正意义上完善对历史这门课程的学习。

三、研究学习，强化小结

综合当前新课改的大形势，为了有效培养学生的探究能力，应当在教学中坚持小组合作，从这一层面说，“异步”教学法可谓符合新课改理念，因为这一教学模式主张研究性学习，在了解相应学情后可以在具体的指导方面做得游刃有余和具备针对性，完善对学生所提问题的指导分析。此外，应当注意的是，对学生在课堂上提出的共性问题，为加深学生的理解和记忆，可合理地对学生进行小组划分，并使其在各自的小组中积极讨论，就其各自的启发等进行集中讲解。如对于“秦朝建立的中央集权制”这一课时，当研究到中央集权下建立的郡县制的主要特征时，常会出现学生对此块内容理解不清晰的现象，针对此教师要让学生了解郡县制，在此基础上概括其特征。但是若采用抽象的概念形式让学生理解郡县制的内容，则显然有较高难度，为加深学生理解，可将此制度的内容联系现实生活中的例子，这时教师完全可以以班级制度为例说明，分学生为若干个小组，向其阐明一个大班级的管理，并将内容分块交给每个小组进行探讨总结，这样层层负责，使学生懂得层层管理的高效性，有助于学生总结郡县制的特征。在课堂小结方面，教师应对学生得自主学习成果进行客观评价，引导其概括本节所学，使其真正成为学习的主人[3]。

四、完善课后作业的安排

为实现学生多对课堂学习内容的巩固，并加强相关练习，需要完善课后作业的合理安排，这一举措有利于知识面的拓展，也更能形成对所学历史知识的深入理解。如在学习科举制度课后，结合拓展等方面的需要，让学生自己找一篇八股文，结合自己的理解对其进行分析，这能加深学生对八股文造成的不良影响的理解，有利于教学成果方面的提升[4]。

综上所述，在新时期的高中历史教学中，基于学生综合素质的提高及新课改的需求，应当尝试并有效实施“异步”教学法，借此对同步教学法的弊端进行更正，完善学生的课前、课堂及课后方面教学内容，让不同层次的学生都得到发展。

参考文献：

[1]郁卫高.高中历史“异步”教学法探究[J].内蒙古教育，2015（5）：38-38.

[2]耿婷婷.高中历史“异步”教学法研究[J].考试周刊，2014（89）：121-121.

[3]陈霞.高中历史课堂教学中异步教学法的应用[J].中学教学参考，2012（03）：72-72.

异步式教学法 篇5

目前,绕线式异步电机调速大多采用定子变频技术。定子变频技术在中低压电机应用场合中展现了良好的调速性能。在高压电机(6 k V或10 k V)应用场合中,因定子侧电压等级高,通常采用H桥级联式定子变频技术,该技术采用的功率器件多、线路复杂、成本高且可靠性低。

通常,高压绕线式异步电机转子侧电压等级比定子侧电压等级低。利用该特点,文献[1]提出了一种转子变频调速系统,以解决上述高压绕线式异步电机定子变频技术存在的缺点。如图1所示,将绕线式异步电机定子三相绕组短接,转子三相绕组接相应电压等级的变频器。该系统的工作原理为:变频器将三相电送至转子绕组,由转子绕组进行励磁,产生的旋转磁场切割定子绕组,在定子绕组中产生感应电动势及感应电流。旋转磁场和感应电流相互作用,产生电磁转矩,从而带动转子旋转。文献[1]中采用VF控制思想,电机调速动静态性能差,不适用于高性能调速场合。在其基础上,本文提出一种转子变频矢量控制技术,提高了调速系统的动静态性能,可用于高性能调速场合。

针对绕线式异步电机转子变频矢量控制系统,本文推导出基于定子磁场定向的电机数学模型,建立了转子变频矢量控制系统仿真模型,在理论及仿真结果的基础上进行了实验研究。仿真及实验结果验证了绕线式异步电机转子变频矢量控制系统的可行性,并为之提供了理论依据。

2系统设计

2.1基于定子磁场定向的矢量控制

绕线式异步电机在两相任意旋转坐标系下的电压方程及磁链方程如下:

式中:d为旋转坐标系下直轴分量;q为旋转坐标系下交轴分量;ωdqs为旋转坐标系相对定子绕组的角速度;ωdqr为旋转坐标系相对转子绕组的角速度;p为微分算子。

为了方便分析,设转子绕组为参照物,即假设转子绕组静止,定子绕组以ωs旋转。因转子变频时,电机由转子绕组励磁,旋转磁场角速度等于转子频率的同步角速度ω1。所以在两相同步旋转坐标系下,坐标系相对转子绕组的角速度ωdqr等于转子频率的同步角速度ω1,坐标系相对于定子绕组的角速度ωdqs=ωdqr= - ωs=ω1=ωs= ωs1,即为滑差角速度。

将ωdqr= ω1,ωdqs= ωs1带入式中,可得两相同步旋转坐标系下的电压方程为

按定子磁场定向,则由式(2)可得:

考虑定子三相绕组短接,可知:

将式(4)和式(5)带入式(3)和式(2)中,即可得:

式中:ω1为转子频率的同步角速度;ωsl为转差角速度。

结合式(6)、式(7),可得:

式中:σ为电机漏磁系数,σ = 1 - Lm2/LsLr;Ts为定子时间常数,Ts= Ls/Rs。

式(8)即构成转子变频矢量控制系统的方程式。

由式(8)构成的绕线式异步电机转子变频矢量控制系统原理框图如图2所示。

从图2可以看出,与传统定子变频矢量控制系统类似,转子变频矢量控制系统采用双闭环控制方式,内环为转子电流环,外环为转速环和定子磁链环。通过电流互感器检测电机转子两相电流,经过坐标变换,反馈至电流内环,形成电流闭环控制;通过轴编码器检测电机转速,反馈至转速外环,形成转速闭环控制;根据磁链观测器观测定子磁链,反馈至定子磁链外环,形成定子磁链闭环控制。

2.2 定子磁链观测器

本文采用定子磁场定向的矢量控制,因此定子磁链观测非常重要。常用磁链观测模型有:电流模型、电压模型。

2.2.1 定子磁链电流模型

定子磁链电流模型为

由式(9)构成的电流模型如图3 所示。可以看出,该模型需要实测的转子电流和定子速度(转子速度的负值)信号。受电动机参数变化的影响,电流模型一般在低速时使用。

2.2.2定子磁链电压模型

定子磁链电压模型为

由式(10)构成的电压模型如图4所示。可以看出,它只需要实测的转子电压和转子电流信号,不需要转速信号。但电压模型包含纯积分项,积分初始值和累计误差都会影响计算结果,在低速时,转子电阻压降变化的影响也较大。因此,电压模型更适用于中高速范围。

3 仿真研究

为验证上述绕线式异步电机转子变频矢量控制系统的可行性,根据图2 所示的转子变频矢量控制原理图,采用Matlab/Simulink进行了仿真。仿真用参数见表1。

以矿井提升机单次提升工况为模型进行仿真,仿真条件为:电机全载启动,转速给定起始值为750 r/min,0.9 s时刻阶跃变为1 420 r/min,1.8时刻阶跃变为0,待电机完全停止后,转速给定为-1 420 r/min,即电机反向运行至全速。

图5 为全程速度曲线,给定转速后,电机平稳加、减速,并很快稳定在给定转速。图6 为全程转矩曲线,电机保持最大转矩启动,启动结束后,转矩保持在给定转矩。图7 为定子磁链曲线,定子磁链响应速度较快,且在电机启动过程中保持恒定。

4 实验研究

为进一步验证转子变频矢量控制系统的可行性,本文采用DSP F2812进行了硬件平台实验,实验用电机参数如表1所示。

图8 为转速响应波形,电机在阶跃给定转速条件下平滑启动,并伴有微小超调,最终可以稳定在给定转速下,符合电机调速的基本特征。图9 为定子磁链波形,定子磁链响应速度较快,且在电机启动过程中基本保持恒定,磁链观测器的观测精度满足了电机调速要求。图10 为转子电流励磁分量和转矩分量波形,系统实现了转子电流励磁分量和转矩分量的解耦,且励磁分量和转矩分量均较好地跟踪了系统给定值,稳态误差小,验证了电流环PI调节器参数设计的有效性。图11 为转子电流ia,ib波形。图12 为输出电压重构ua,ub波形。输出至电机转子绕组的电压、电流均呈现正弦化,且相间互差120°。

5 结论

异步式教学法 篇6

云南省具有明显的季风气候和立体分布, 全年两季风特征显著, 呈冬春季大、夏秋季小, 与水电刚好形成丰枯互补效应[1]。全省宏观选址风电项目超过250个, 可装机容量超过3 000万k W。2014年, 云南省全省风电装机容量1 156.5 MW, 同比2013年520 MW增长了122.40%, 风电开发空间广阔。

风能具有波动性、随机性等特点, 风电规模不断增大将对电网暂态稳定、电能质量以及电力系统调峰等产生显著影响。建立一套能够准确模拟风电机组、风电场以及电力系统之间相互作用关系的风电机组动态模型, 并对模型有效性进行现场测试与验证已成为现阶段风电发展急需解决的一项关键技术问题。本文以激光测风雷达在云南某风电场测试与采集的实际数据进行整理, 对其中一台风力发电机组的风功率特性曲线进行绘制, 并与仿真模型中的风功率特性曲线对比, 验证了所建模型的有效性和适应性。为进行双馈风力发电系统的功率控制与预测分析提供依据与参考。

1 风功率特性曲线

风力发电机组的功率特性曲线描述了风速与机组输出功率之间关系。根据功率特性不仅能够判定风电机组输出性能的优劣, 而且还可以检测风电机组和设备运行状况是否正常, 以及时发现潜在的问题[2]。另一方面, 在风电输出功率预测领域, 功率曲线也得到了广泛的应用。机组运行过程中测试得到的功率特性曲线如果超出设计依据的标准功率特性曲线, 将使风力发电机组处于超负荷状态, 影响机组寿命;而实际测试功率曲线低于制造商提供的标准功率曲线时, 影响机组的年发电量, 使投资者的投资回报率下降。可见, 功率特性曲线对于风电设备制造企业及风电运营单位都具有重要的意义[3]。

一种典型的风电机组功率特性曲线如图1所示。

图中, vci代表切入风速, vco代表切出风速, vr代表额定风速, Pwr代表额定风速下风机发的有功功率, v为该风场的风速值。根据空气动力学原理, 风力发电机组发出的电功率跟风速的3次方成正比, 其输出功率与风速的关系可表示为

式中, , 其中λ为叶尖速比, Cp为最大风能利用系数。

2 激光测风雷达测试方案

测量风力发电机组功率特性过程中, 风电场的环境数据的测量是最重要的环节。在IEC标准中, 只提供了运用测风塔对风力发电机组功率特性的方法, 但在一个大型风电场中, 往往只有1到2个测风塔, 对于云南省的大多风电场来说, 风电机组的排布大多为沿山脊按列分布, 由于地形的差异, 往往容易造成测风塔对与整个风电场的测风不够精确。而如果对单台机组进行测量时, 测风塔与该风机的相对位置决定了数据的精确度。由此看出, 由于测风塔的体积和标定等因素导致了其具有很大的局限性。

采用激光测风雷达进行风速测量, 激光雷达的具体安装的位置应为待测风机附近, 测量其主导风方向上 (即来流方向) 2.5倍 (205米) 叶轮直径距离位置、轮毂高度 (70m) 处的风资源情况, 本方案采用弧度 (Arc) 扫描, 数据处理较容易, 扫描周期较短。激光雷达可从箱变接220V市电进行供电, 建议配置备用电源。

测量数据可通过网络传输或现场导出, 并通过相应的专业软件进行数据处理, 得出2.5倍叶轮直径距离、轮毂高度处的十分钟平均风速、风向、最大值、最小值及标准方差等。

历史气象数据表明, 该风电场11月中旬以后开始来风, 逐渐进入大风季。在12月份, 基本可以覆盖全部风速段, 有利于功率特性的测量。根据IEC标准的要求和现场实际情况, 测试工作12月初开展, 次年2月初结束, 为期两个月, 从而保证每个风速段内的数据点均包含30分钟以上的有效数据。经过踢除异常数据, 共计8082个点, 其风速-功率特性关系如图2所示。

3 双馈风力发电机的数学模型

为了对DFIG风电机组进行更好的研究, 首先必须建立相应的数学模型, 以描述整台风力发电组的动态行为。其中包括了空气动力学模型, 变桨距系统模型, 机械系统模型, 电气系统模型和控制系统模型, 还有对于作为边界条件的风速模型与电网模型。根据电机学基本原理, 从磁链、电势、电流的关系出发, 以定子旋转磁场坐标系为参考坐标系, 分别推导出定子绕组和转子绕组电压的d-q轴分量与定转子电流d-q轴分量及发电机磁链轴分量的数学关系[4], 进而推导出双馈感应发电机的动态数学模型, 三相坐标系中DFIG的数学模型可以分为以下几部分[3]:

3.1 电压方程

i.三相定子电压方程

ii.三相转子电压方程

3.2 磁链方程

其中,

式中, Lms为与定子一相绕组交链的最大互感磁通所对应的定子互感值;Lmr为与转子一相绕组交链的最大互感磁通所对应的转子互感值, 由于折算后定、转子绕组匝数相等, 且各绕组间互感磁通都通过想通磁阻的主气隙, 故可认为Lms=Lmr;Lls, Llr分别为定、转子漏电感。

4 风速和风功率日变化特点

风速随季节变化的同时, 昼夜的更替也会产生有规律的变化, 由于白天与夜间的气温不同, 风速也随着气温的升降而不断变化。正常的风速日变化是午后最小, 此后逐渐增加, 到傍晚达到最大, 日出后风速又随着减弱, 夜晚风速变化较白天快的多。图4给出了该风电场一台机组48小时的风速变化情况。

由图可知, 风在一天内的变化非常明显, 但相邻时间风速的变化相对比较缓和, 对一段时间内的风速变化差分统计结果为0.032 6 m/s2。

5 对比

应用本文建立的双馈式风力发电机组的稳态数学模型, 本文对表1所示的DFIG风电机组的稳态特性进行了计算。

经过计算, 当风速从4m/s变化到18m/s时, 在极端电压保持为额定值, 功率因数为1.0情况下, 该DFIG风电机组的有功功率随风速变化曲线如图4所示。由于测量实验一共进行了两个月, 数据量较多, 特选定2个典型日的数据绘出风功率特性曲线, 共288个点, 以便于与模型结果对比。

通过对比发现, 仿真结果与实验数据趋势基本一致。在起动区与实验数据基本吻合, 两者切入风速都在4m/s左右, 但从最大风能追踪区后段起功率较实验值小, 风速曲线存在锯齿状不够平滑, 是因为实验测量是在高海拔地区进行的, 当空气密度下降时, 将会导致风力发电机组的切入风速增加, 额定风速也要增加, 所以在运行过程中要相应调整机组的控制策略。此外, 由于仿真模型建立时对电网模型进行了简化, 忽略了空间谐波、铁芯损耗等影响, 造成了一定的偏差。后续继续改进仿真模型与修正实测风功率特性曲线将使模型更加可靠。根据实际运行条件与仿真结果分析, 将在下一步的试验中通过改变控制策略与修正调整参数, 使风机达到最佳运行状态, 出力达到最高点。

6 结束语

本文使用激光测风雷达对风力发电机组的风况进行测试, 极大的减少了叶片尾流对传统测风装置的影响, 不需要对风速进行较大的修正, 使得实测风功率曲线更加精确且可靠。但由于空气密度的影响, 风功率特性曲线还需进行适当的修正[6]。IEC61400-12标准规定[7], 如果当地空气密度偏离标准空气密度±0.05以上都应进行修正。在现场进行功率测量和计算时, 每个功率平均值需要根据与气压、温度等相关的空气密度状况来修正。

采用激光测风雷达测量数据对风电机组进行功率特性测试的方法, 不但使设备安装周期大幅缩短, 而且方便了设备的维护, 对于促进我国风电机组功率曲线测试技术进步具有积极的意义。

参考文献

[1]金阳, 张思青.云南风能水能互补发电分析与展望[J]新能源与新材料, 2009, 3 (3) :5-7.

[2]苏勋文, 米增强, 陈盈今.基于运行数据的风电机组建模方法[J].电力系统保护与控制, 2010, 38 (9) :52-54.SU Xunwen, MI Zeng-qiang, CHEN Ying-jin.Method for modeling wind turbines based on operating data[J].Power System Protection and Control, 2010, 38 (9) :52-54.

[3]黎孟岩, 刘兴杰, 米增强.风力发电机组功率曲线建模方法研究[J].云南电力技术, 2012, 6.

[4]金鑫.风力发电机组系统建模与仿真研究_金鑫[D].重庆大学, 2007

[5]贺益康, 胡家兵.并网双馈异步风力发电机运行控制[M].北京:中国电力出版社, 2011, 12:31-32, 88-91.

[6]刘海涛.风电场电能质量监测及风机功率特性曲线修正分析[J].内蒙古电力技术, 2011, 29 (1) :34-36.

异步式教学法 篇7

三相鼠笼式异步电动机存在启动电流大、启动转矩不大的缺点,只能用于空载或轻载启动。三相绕线式异步电动机可以通过滑环在转子绕组回路串入适当的电阻来限制启动电流,增大启动转矩。因此,重载启动要求启动转矩大的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等生产机械常使用三相绕线式异步电动机。对启动控制频繁,启动转矩要求大的场所,一般采用三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动控制系统。

传统的三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动继电接触器控制系统存在以下缺点:继电接触器属硬器件,控制电路接线繁杂,元器件和接点多,触点易磨损,故障率高,控制功能改变不方便,通用性差,可靠性低。PLC控制系统能在一般高温、振动、冲击和粉尘恶劣环境中稳定有效地工作。采用P L C控制技术,系统体积小,故障率低,硬接线少维修方便,控制精准,可靠性高,抗干扰性强,可以有效提高设备生产效率,延长设备使用周期。

1 继电接触器控制电路分析

图1为三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制电路图。为了限制启动电流,该电路用3个时间继电器KT1、KT2、KT3分别控制3个接触器KM1、KM2、KM3按顺序依次吸合,自动切除转子绕组中的三级电阻。启动时,合上电源开关QS,按下按钮SB1,接触器KM吸合,串入全部电阻(R1+R2+R3)启动;在启动3s后,接触器KM1主触头闭合,切除第一组电阻R1,剩下电阻(R2+R3);经过1s后,接触器KM2主触头闭合,切除第二组电阻R2,剩下电阻R3;再过1s后,接触器KM3主触头闭合,切除第三组电阻R3,转子串接电阻全部切除,电动机M启动完毕,正常工作。

K M 1、K M 2和K M 3 3个常闭辅助触头与启动按钮S B 1串接的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部启动电阻的条件下才能启动,如果接触器K M 1、K M 2、K M 3中任何一个触头因熔焊或机械故障没有释放恢复闭合时,电动机M就不能接通电源直接启动。

2 PLC的选型、I/O地址分配和输入输出接线图

2.1 PLC的I/O地址分配

采用P L C改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统,PLC的输入信号主要有2个:启动按钮SB1和停止按钮SB2。输出信号主要有4个:主接触器K M控制三相绕线式电动机M接通三相电源运行,接触器K M 1用于控制第一组电阻R 1的切除,接触器K M 2用于控制第二组电阻R 2的切除,接触器K M 3用于控制第三组电阻R 3的切除。3个时间继电器功能可以用PLC内部定时器实现。根据控制要求,对PL C的输入量、输出量进行分配,PLC的I/O地址分配情况如表1所示。

2.2 PLC的选型

对三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制进行PLC控制改造,输入元件为2个,输出元件4个,可选择采用日本三菱公司FX系列FX2 N-16MR型号的PLC,I/O总数为16,每条指令的执行时间为12μs。输入点数为8个,对应的输入继电器地址编号为X 0 0 0~X 0 0 7;输出点数为8个,对应的地址编号为Y000~Y007;定时器200点100ms,T0-T199。

2.3 PLC的输入输出接线图

图2所示为三相绕线式异步电动机转子串电阻启动P L C控制输入输出接线图。

3 设计PLC控制程序

3.1 PLC梯形图

用P L C改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统,根据原有的继电接触器电路图来设计梯形图是一条简便实用的办法。原有的绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制电路经过长期使用和考验,已经证明能完成系统要求的各种功能。继电接触器控制电路图和P L C程序控制梯形图有许多相似的地方,按照梯形图语言设计规定和对应关系可以将继电接触器电路图方便地“翻译”成梯形图控制程序,用P L C的外部硬接线和梯形图软件来实现继电接触器电路图的控制功能。

图3所示三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制P L C梯形图使用的是内部继电器、定时器等,都是由软件来实现的,使用方便,修改灵活,是原继电接触器控制线路硬接线无法比拟的。

3.2 PLC指令语句表

三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制P L C梯形图对应的指令语句如表2所示。

3.3 工作过程分析

(1)启动:按启动按钮SB1,输入继电器X001接通动合触点闭合,输出继电器Y 0 0 0接通,接触器K M线圈得电,主触头闭合接通三相电源,绕线式异步电动机转子串电阻(R1+R2+R3)启动,同时定时器T1线圈得电,开始延时,时间设定为3s。

(2)3s后,定时器T1常开触点闭合,输出继电器Y001接通,接触器K M 1吸合,主触头闭合,切除第一组电阻R1,电动机串接(R2+R3)电阻继承启动,同时定时器线圈T2得电,时间设定为1s。

(3)1s后,定时器T2常开触点闭合,输出继电器Y002接通,接触器K M 2吸合,主触头闭合,切除第二组电阻R2,电动机串接R3电阻继承启动,同时定时器线圈T3得电,时间设定为1s。

(4)1s后,定时器T3常开触点闭合,输出继电器Y003接通,接触器K M 3吸合,主触头闭合,切除第三组电阻R3,同时Y003常闭触头断开,定时器线圈T1、T2、T3和输出继电器Y1、Y2失电。累计启动5s,三相绕线式异步电动机转子所串3组电阻全部切除,电动机M结束启动状态,进入正常运行状态。

(5)停车:按停止按钮SB2,输出继电器Y000失电,接触器K M失电,主触头断开,电动机作自由停车运行。输出继电器线圈Y000失电,常开触点Y000复位,输出继电器Y003失电,常开触点Y003复位,3组电阻(R1+R2+R3)恢复与三相绕线式异步电动机转子串接,为下次启动做好准备。

(6)过载保护:当电动机过载时,热过载保护继电器F R的动断触点断开,接触器K M、K M 1、K M 2、K M 3均断电,电动机M也停车。

(7)把输出继电器Y001、Y002和Y003 3个常闭触点与输入继电器X001常开触点串联,如果输出继电器Y001、Y002和Y003线圈得电,接触器KM1、KM2、KM3中任何一个触头没有释放恢复闭合时,按下启动按钮S B 1,输出继电器Y 0 0 0和接触器K M线圈不能得电,K M主触头不能闭合,电动机M就不能接通电源直接启动,保证了三相绕线式电动机只有在转子绕组中接入全部启动电阻(R1+R2+R3)的条件下才能启动。

4 结语

采用三菱FX2N-16MR型PLC改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统,用通用指令编写控制程序,程序清晰,直观易懂,调试简捷方便。实践证明,改造后的P L C控制系统完全达到实际启动控制要求,抗干扰性强,设备运行可靠,稳定性高,降低了控制系统故障率,提高了设备使用运行效率。

参考文献

[1]李树雄.可编程控制器技术及应用教程[M].北京:北京航空航天大学出版社出版,2003

异步式教学法 篇8

1异步电动机的常见故障分析及处理方法

1.1当确定为电动机本身故障时:应检查定、转子是否有接地或绕组局部有匝间短路、短路严重时, 电动机绕组很快就会冒烟烧损电动机。检查绕组接地通常用兆欧表测绕组的对地绝缘, 若指针为零则绕组接地。测量绕组匝间短路, 则用双臂电桥测量三相绕组的直流电阻的平衡情况。若三相绕组的直流电阻相差很大, (按规定20KW及以上电动机的三相绕组直流电阻值相差不允许超过2%、否则必须查明原因) 在各部连线接触良好的情况下, 说明绕组存在匝间短路现象。对于绕组接地, 绕组短路的处理通常就是重绕。

1.2电动机绕组绝缘电阻低及处理方法:1.2.1电动机内部进水、受潮。处理方法:电动机解体定子绕组做烘干处理。1.2.2绕组上有油污、杂物, 影响电机绝缘。处理方法:清除绕组上的油污、杂物。1.2.3电动机绕组绝缘老化。处理方法:检查绕组绝缘老化情况, 更换绕组绝缘。

1.3电动机外壳带电原因:1.3.1电动机的引出线绝缘不良碰壳, 或接线盒接线柱绝缘不良。处理方法:检查后套上绝缘管或包扎绝缘带。1.3.2绕组端部太长接触电动机两侧端盖。处理方法:端盖拆下后接地现象即消除, 应将绕组端部刷上绝缘漆, 并垫上绝缘纸再装上端盖。1.3.3电动机绕组接地。处理方法:应仔细检查找出接地点, 常遇到的接地点一般发生在绕组伸出槽外的交接处, 如该处故障不严重, 此时应加热将绕组软化退出故障绕组槽楔, 可用竹片或绝缘纸插入铁心与绕组之间, 如接地线故障排除, 可将此处用绝缘带包扎好, 打上槽楔并刷上绝缘漆, 如接地点发生在槽内, 必须更换绕组。

1.4电动机运行时声音不正常的原因及处理方法:在带负荷运行时转速明显下降并发生低沉的吼声:原因可能是由于三相电流不平衡、负荷过重或单相运行引起的噪音。处理方法:查明是否定子三相绕组存在匝间短路现象和三相电源电压是否平衡, 减轻负荷, 检查是绕组断线、还是电源缺相、然后消除故障。

1.5电动机振动的处理方法;1.5.1电动机地脚螺栓松动或基础不牢。处理方法:将电动机地脚螺丝打紧, 将电动机基础安装平稳牢固。1.5.2电动机转子不稳定。处理方法:需要将转子动静平衡校对稳定。1.5.3电动机转轴弯曲。处理方法:需将电动机转子转轴校直使之符合规定值。1.5.4小容量电动机风扇损坏, 松动。处理方法:更换合格风扇。1.5.5皮带或联轴器不平衡, 中心不对称。处理方法:重新对皮带轮或联轴器校平衡, 并重新找正使之对称。

2电动机机械常见的故障分析和处理

2.1定转子铁芯故障的检修:定转子铁芯都是与相互绝缘的硅钢片叠成是电动机的磁路部分, 为了提高产品的技术经济指标, 异步电机的气隙都很小, 定转子铁芯的故障原因主要由以下几点:2.1.1加工或装配不良, 轴承损坏时造成定转子相擦, 也称“扫膛”使铁芯表面损坏造成硅钢片间短路, 形成涡流, 电动机铁损增加, 温升过高, 附加损耗增大。处理方法:这时应用细锉等工具除去毛刺, 消除硅钢片短接清除干净后涂上绝缘漆, 并加热烘干。2.1.2因进水或受潮等原因造成铁芯表面锈蚀。处理方法:需用砂纸打磨干净, 然后涂上绝缘漆。2.1.3绕组接地产生高温烧损铁芯。处理方法:可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净, 涂上绝缘漆烘干。

2.2电动机轴承故障检修转轴通过轴承支撑转动是负载最重要的部分, 又是容易磨损的部件。2.2.1故障检查:运行中检查允许轴承有均匀而连续的哗哗声和丝丝声, 有低的轰轰声, 但噪音不得过大, 噪音大的轴承一般工作面较粗糙, 内外圈径向偏摆较大寿命较短。2.2.2运行中轴承有断续的而均匀的嚓嚓敲击声和沙沙嘶哑声, 可根据经验判断轴承内有硬质沙粒或滚动体不圆, 滚动体或内外圈滚道有裂痕锈蚀。2.2.3轴承内外圈不同心, 轴承内外圈滚道偏斜, 轴承径向间隙太小。2.2.4有时轴承噪声开始很大, 但电机运行一段时间后, 噪声减弱, 一般是润滑脂加的太少, 轴承发热后润滑脂自动形成均匀油膜的缘故, 轴承长期运转后工作面自动磨合也是一个原因。2.2.5故障修理:轴承内有硬质沙粒可停机拆卸后清洗, 消除锈蚀可用砂布进行处理, 轴承内外圈不同心、滚动体不圆、滚道有裂痕、要及时更换新轴承, 新的轴承型号要符合要求。

2.3转轴的修理。2.3.1转轴弯曲:如果电动机运行时振动过大, 或者转子受到强烈碰撞后, 应将转子夹在车床上用千分表检查转轴是否有弯曲现象。假如轴伸弯曲, 轴伸在机械强度允许的情况下, 可将轴伸车小, 再用热套的方法在轴伸上镶轴套加工到轴伸要求的尺寸, 公差和光洁度。也可以在轴伸上用电焊堆焊的方法将轴伸加粗 (堆焊后要局部热处理) , 然后再放到车床上精车, 加工到轴伸要求的尺寸, 公差和光洁度。2.3.2键槽磨损:键槽磨损后, 可将键槽的周围锉平、打光, 然后在磨损键槽的对面、另铣一键槽。假如原来的键槽磨损并不严重, 也可以将轴伸及联轴器的键槽宽度放大一号, 另配轴键继续使用。2.3.3轴承挡磨损:轴承挡磨损后, 轴承就会走内圈。也称“研轴”。轴承一走内圈, 轴承挡的磨损就更加厉害, 引起电动机振动。发展到严重时会引起定、转子相擦, 也称“扫膛”。如轴承档只有轻微的磨损, 可采用电镀的方法在轴承档上镀一层络, 如磨损较多, 可在轴承档表面用电焊堆焊一层 (堆焊后要局部热处理) 然后在车床上加工到规定的尺寸公差和光洁度, 也可以将轴承挡车小后, 用热套的方法镶套, 然后将轴承档加工到规定的形状, 尺寸, 光洁度。

2.4电机端盖的检修。如果电机端盖与轴承外套配合过松时, 可将端盖内圈用车库车去10mm左右, 然后再车一合适的套 (套的内径与轴承外圈公差配合适当, 套的外径与端盖车好的内圈公差配合适当) 镶在端盖上, 且用短丝呈120度角固定使其牢固, 将轴承打入端盖内, 也可以使用电镀方法进行修补, 对于小功率的电机也可以使用冲子进行修整, 然后将轴承打入端盖内。无论使用任何方法修补, 加强巡视检查和日常维护对减少和避免电动机在运行中发生故障是相当重要的, 其中最重要的环节是加强巡视检查和及时排除任何不正常现象的引发根源。出现事故后认真分析采取对策, 减少事故次数, 降低检修工作量, 提高电动机的工作效率, 是我们必不可少的技术工作。现在各企业领导和技术人员已经认识到, 只有加强电动机的日常巡视检查; (巡视检查人员要做到;眼看:观察电动机前后轴承端盖、电源引入线有无过热变色现象。耳听:使用听力棒监听轴承运行时的声音, 有无杂音及异常声响。手摸:用手感触电动机在运行中的振动值、电动机本体的温度、前后轴承的温度是否超过规程规定标准。) 维修保养; (电动机为滚动轴承的要定期添加或更换润滑脂, 润滑脂添加要适量, 滚动轴承的油室也应充入适当的润滑脂, 注入量占油室的1/2~2/3为适宜。并仔细检查前后轴承的间隙是否超过规定标准, 超过规定必须更换新轴承。并清除电动机的各部灰尘和油污) 。才能使电动机更经济安全地为企业创造更多的财富。

摘要：三相交流鼠笼式异步电动机是一种将电能转变为机械能的设备, 其结构简单、造价低, 因此被广泛用作一般机械设备的动力。它作为电力企业中的重要设备、各种故障经常发生, 有时故障的发生是各种原因同时存在的, 我们对电动机各种故障的分析、判断和处理, 以找到解决处理故障的最佳方法, 以最快、最准确的方法, 判断和处理电动机发生的各种故障, 消除设备缺陷而带来的隐患, 保证电动机安全、经济、稳定运行。

关键词：电机,故障,隐患,处理

参考文献

异步教学中的“三导”促“三探” 篇9

一、导趣，促学生乐探

导趣，促学生乐探，就是教师为学生创设良好的教学气氛和生动的教学情境，激发起学生纯真的学习动机和强烈的求知欲望，使学生迸发出高涨的学习热情和浓厚的学习兴趣，让学生把学习活动看成是一件快乐的事，从而高兴、愉快地地探索知识。

如，“乘法的初步认识”的一个教学片断：

师：有一些画片，要奖给昨天考试得100分的三位同学。

生：甲、乙、丙三学生领奖，甲领到画片6张，乙领到画片4张，丙领到画片2张。

师：三位同学一共领到多少张画片？能列式计算吗？

生：一共领到12张，列式计算为（师板书）“2+4+6=12（张）”。

师：三人都是100分，这样奖励公平吗？怎样奖励才公平呢？

生：不公平，每人都奖励4张才公平。

师：每人都奖励4张，一共要多少张画片呢？怎样列式计算呢？

生：一共还是12张，列式计算为（师板书）“4+4+4=12（张）”。

师：比较一下，两道连加的算式有什么不同？

生：4+4+4是3个“4”连加。

师：如果有20名同学都是100分，奖励的画片就是多少个“4”连相加呢？

生：就是20个4连加。

师：列连加算式，一共要写多少个“4”呢？感觉如何？

生：一共要写20个4，太麻烦了。

师：有比连加简便的计算方法吗？让我们一起来学习“乘法”（板书课题）。

甲组（动），在老师的引导下，摆一摆、算一算，理解乘法的意义；乙组（静），看书自学、自主探究，理解乘法的意义。然后“动”、“静”交替，甲组（静），看书消化，完成基本练习；乙组（动），接受自学情况的检查和老师的精讲点拨。

显而易见，这一教学片断，就是通过导趣来使学生乐探“乘法”新知的。

二、导思，促学生活探

导思，促学生活探，就是教师遵循学生的认知规律，从学生原有的知识结构出发，在具体和抽象间合理过渡，在已知和未知间妥善架桥，努力让学生知其然又知其所以然，使学生的学习变“死学”为“活学”，变“记忆型”为“思维型”，从而主动、灵活地探索知识。

如，“圆的面积的计算公式”的一个教学片断：

师：这堂课，我们推导“圆的面积的计算公式”（板书课题），圆可以转化成什么图形呢？请同学们认真思考。

乙组（静），看书自学、操作演示、观察思考：转化后的长方形的长相当于圆的什么？长方形的宽相当于圆的什么？如何计算圆的面积？

甲组（动），在老师的引导下推导圆面积的计算公式。

生：我认为，可先把圆转化成平行四边形，再逐渐转化成长方形。

师：（演示多媒体课件。先把圆平均分成4份，剪拼成近似的平行四边形；再把圆平均分成8份，剪拼成近似的平行四边形。）请仔细观察，这两个近似的平行四边形，它们的上下一组对边发生了什么变化？左右一组对边发生了什么变化？（课件上分别闪烁两个图形的上下、左右对边）

生：我发现，后面的平行四边形中，左右一组对边比较竖直，上下一组对边比较平直。

师：想让左右一组对边更竖直，上下一组对边更平直，该如何解决呢？

生：（议论纷纷）可以把圆平均分成更多的份数。

师：把圆平均分成16份、32份、64份……份数越分越多，近似的平行四边形左右一组对边会越来越怎么样？

生：会越来越竖直。

师：上下一组对边呢？

生：会越来越平直。

师：如果把圆分啊！分啊！平均分成无限份时，会怎么样呢？（演示多媒体课件）。

生：观察圆和转化成的长方形，思考长方形的长是圆的什么？长方形的宽是圆的什么？

师：（演示多媒体课件）先分别闪烁长方形的长与圆周长的一半、长方形的宽与圆的半径。再分别移动圆周长的一半与长方形的长重合、圆的半径与长方形的宽重合。同时通过长方形的面积公式推导出圆的面积公式。

“动”、“静”交替，甲组（静），看书消化，完成基本练习；乙组（动），接受自学情况的检查和老师的精讲点拨。

显而易见，这一教学片断，就是通过导思来使学生活探“圆面积的计算公式”的。

三、导法，促学生会探

导法，促学生会探，就是在教学中重视学法指导，引导学生形成学习的基本技能，掌握学习的基本方法，理解学习的基本知识，把“学会”变为“会学”。从而正确、迅速地探索知识。

如，“年、月、日”的一个教学片断：

师：弟弟今年8岁，姐姐从出生到今年只过了三个生日，知道姐姐今年几岁吗？

生1：姐姐今年3岁。

生2：弟弟已经8岁，姐姐怎么才3岁呢？

生3：弟弟大，姐姐小，岂不是笑话吗？

师：姐姐今年究竟是几岁呢？学习了这堂课的知识，大家就知道了。

乙组（静），看书自学，观察年历卡，数一数，一年有几个月；圈一圈，31天的是哪几个月，30天的是哪几个月；想一想，平年和闰年有什么区别，二月有哪两种情况。

甲组（动），在老师的指导下，看课本里的年历卡，了解一年有十二个月，十二个月中有大月、有小月、还有一个特殊的二月。知道大月、小月、二月各是多少天。认识平年和闰年，知道四年中的“一闰三平”，明白姐姐为什么只过了三个生日，推算姐姐的岁数（答案不唯一）。

乙组（动），接受自学情况的检查和老师的精讲点拨。甲组（静），看书回味全堂课所学的知识。

显而易见，这一教学片断，就是通过导法，促使学生会探“年、月、日”新知的。

教学实践证明，异步教学中的“三导”促“三探”，既能充分地调动各类学生学习的积极性和主动性，又能充分地驱动各类学生在不同程度上的发展，更能充分地推动素质教育在数学课堂内的真正落实。

异步式教学法 篇10

一、引言

在工程的仿真及计算中, 一般是在认为电机的各阻抗参数是不变的前提下进行的, 在稳态的运行情况下, 这种处理是可行的。但是在电机起动过程中, 由于转子电阻受到挤流效应的影响, 电机参数将会发生显著变化, 进而影响起动过程。本文在考虑电机自身固有非线性特性的基础上, 结合这些因素修改异步电机模型, 并进行仿真比较, 得到考虑挤流效应后电机起动电流的变化情况。

二、挤流效应对转子电阻的影响

采用解析法对异步电动机的起动过程进行了分析, 分析时做了如下假定:

1.槽内磁场强度矢量各处均平行于槽底。

2.忽略铁心磁阻不计。

3.槽轴向无限长, 忽略边端效应。

工程上采用简化计算, 先计算一个系数ξ, ξ为导条相对高度, 其计算公式为:

式中, hB为转子导条高度, 单位为cm;b B为导条宽度, 单位为cm;br为转子导条槽宽度, 单位为cm;f为导条电流频率;ρB为电阻系数。

根据ξ可以确定转子挤流效应系数, 鼠笼导条电阻增加系数KF及电抗减小系数KX的算式分别是

转子起动电阻的计算

式中, lB为转子导条长度;为转子端环电阻;l为铁心长度, 长度单位均为cm。

根据上述公式可以计算得出不同转速下转子电阻变化情况, 本文采用型号为Y225M-8的22kW的异步电机转子槽为刀形槽为例, 计算得出的转子电阻在起动过程中的曲线如图1所示。可以看出转子电阻在起动过程中由于挤流效应一开始变得很大, 是稳态时转子电阻的2倍多, 对起动过程影响较大。

三、计算结果分析

仍以上述22kW异步电动机为例, 起动电流计算结果如图2所示, 图中IA和IA1分别为考虑挤流效应前后的电流波形。可以看出考虑挤流效应时异步电机起动过程要更快些, 不考虑转子电阻变化时电机在0.35s后才进入稳态, 在0.35s前的起动过程可以看出挤流效应对起动的暂态过程影响较大。

四、结论

本文采用解析法研究了挤流效应对异步电动机起动过程的影响, 结果表明由于起动时转子电流频率较高, 转子导条挤流效应导致转子电阻增加会导致电机起动过程。

摘要：本文采用解析法研究了挤流效应对异步电动机起动过程的影响。以一台22kw的异步电动机为例, 分析了考虑挤流效应对参数影响后的电机起动过程的电流的变化情况。结果显示在考虑参数变化时, 电机具有更快的响应速度。

关键词：挤流效应,异步电机,起动过程

参考文献

[1]陈世坤主编, 电机设计[M], 机械工业出版社2008

[2]湘潭电机厂编, 交流电机设计手册[M], 湖南人民出版社, 2003

[3]M.Liwschitz-Garik.Computation of Skin Effect in Bars of Squirrel Cage Rotors.Transactions on AIEE.1995, 18-26.