Bài giảng môn học Công nghệ lớp 11 - Bài 14 - Một số vấn đề chung về động cơ điện

Bài14- Một số vấn đề chung về động cơ điện (Bài gồm 2 tiết: tiết 40,41) Ngày soạn: 5/12/2008 C hương3.động cơ điện a/ Mục tiêu bài học: 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 động cơ điện 2. Kĩ năng: - Phân loại được thành thạo các loại động cơ 3. Thái độ: - HS học tập nghiêm túc B/ Chuẩn bị bài giảng: - Nghiên cứu bài 14-SGK . - Đọc tài liệu tham khảo liên quan đến bài giảng. - Chuẩn bị một số tranh vẽ có liên quan đến bài giảng c/ Tiến trình bài giảng: Tiết 40 - kháI niệm và phân loại động cơ điện 1/ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp học 2/Kiểm tra bài cũ: (7 phút) Câu hỏi: Em hãy trình bày cách lồng lõi thép vào cuộn dây khi quấn máy biến áp ? 3/Đặt vấn đề vào bài mới: (2 phút) Động cơ điện là loại máy điện gì?Làm việc theo nguyên lý nào?Biến đổi dạng năng lượng nào?Phân loại và phạm vi sử dụng ra sao?Chúng ta cùng tìm hiểu các nội dung này trong bài học 14: “Một số vấn đề chung về động cơ điện”. 4/Nội dung giảng bài mới: Hoạt động 1: (8phút) Tìm hiểu khái niệm về động cơ điện Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đặt câu hỏi: Động cơ điện là loại máy điện gì?Làm việc theo nguyên lý nào?Biến đổi dạng năng lượng nào?Cho ví dụ? *HS suy nghĩ và trả lời I/ Khái niệm và phân loại động cơ điện 1.Khái niệm - Động cơ điện là loại máy điện quay. - Làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ. - ĐCĐ dùng để biến đổi điện năng thành cơ năng làm quay máy công tác. Ví dụ: Máy bơm nước, quạt điện, máy nén khí, máy tiện, máy khoan... Hoạt động 2: (25phút) Tìm hiểu về phân loại động cơ điện. Hoạt động của GV và HS Nội dung * GV thuyếểttình: ĐCĐ được phân loại theo nhiều cách,ta xét cách phân loại sau đây:(GV đưa ra sơ đồ phân loại động cơ điện ? *GV hỏi: Trong 2 loại ĐCĐ một chiều và ĐCĐ xoay chiều,loại nào thông dụng trong sản xuất và sinh hoạt? (ĐCĐ xoay chiều). Mô hình dây quấn động cơ điện hai pha 90o Mô hình dây quấn động cơ điện ba pha 1200 1200 120o 2.Phân loại động cơ điện Động cơ điện ĐCĐ Một chiều ĐCĐ Xoay chiều ĐCĐ đồng bộ ĐCĐ không ĐB ĐCĐ Một pha ĐCĐ Hai pha ĐCĐ Ba pha ĐCĐ Một pha ĐCĐ Hai pha ĐCĐ Ba pha a) Theo loại dòng điện: - ĐCĐ làm việc với dòng điện xoay chiều gọi là ĐCĐ xoay chiều. - ĐCĐ làm việc với dòng điện một chiều gọi là ĐCĐ một chiều. Với ĐCĐ xoay chiều, người ta phân ra ba loại sau: +ĐCĐ ba pha: Có ba dây quấn làm việc, trục các dây quấn lệch nhau trong không gian một góc 1200điện. +ĐCĐ hai pha: Có hai dây quấn làm việc, trục các dây quấn lệch nhau trong không gian một góc 900điện. Mô hình dây quấn động cơ điện một pha +ĐCĐ một pha: Chỉ có một dây quấn làm việc. b) Theo nguyên lý làm việc: ĐCĐ xoay chiều được chia làm hai loại: + ĐCĐKĐB: Là loại ĐCĐXC có tốc độ quay của rô to(n) nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường(n1). + ĐCĐĐB: Là loại ĐCĐXC có tốc độ quay của rô to(n) bằng tốc độ quay của từ trường(n1). 5/Củng cố và hướng dẫn về nhà: (3 phút) - GV tổng hợp bài theo đề mục. - Yêu cầu HS tìm hiểu về các đại lượng định mức của ĐCĐ và phạm vi ứng dụng của động cơ điện. Tiết 41 các đại lượng định mức và phạm vi ứng dụng của động cơ điện 1/ổn định lớp: 2/Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Em hãy cho biết về phân loại ĐCĐ xoay chiều? 3/Nội dung bài giảng: Hoạt động 1: (25phút) Tìm hiểu về các đại lượng định mức của động cơ điện Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV diễn giảng: Các đại lượng định mức là số liệu kỹ thuật quan trọng do nhà sản xuất quy định để động cơ làm việc được tốt, bền lâu và an toàn. *GV giải thích các đại lượng định mức của động cơ điện để HS hiểu rõ. *GV giải thích kỹ về hiệu suất của ĐCĐ để HS hiểu rõ hơn. *GV đưa ra ví dụ và yêu cầu HS giải thích các số liệu II/Các đại lượng định mức của động cơ điện và phạm vi ứng dụng. 1.Các đại lượng định mức của động cơ điện. - Công suất cơ có ích trên trục động cơ(Pđm): Đó chính là công suất P2. Công suất P1 là công suất điện mà động cơ tiêu thụ của lưới điện, được tính bằng công thức sau: P1 = 3U1I1cosj - Điện áp Stato Uđm - Dòng điện Stato Iđm - Tần số dòng điện stato fđm - Tốc độ quay rôto nđm - Hệ số công suất cosjđm - Hiệu suất hđm *Ta có: h = Trong đó : - P2 là công suất hữu ích trên trục động cơ - P1 là công suất điện mà động cơ tiêu thụ của lưới điện. - DP là tổng các tổn hao trên máy điện. DP = DPst1+ DPđ1 + DPđ2 + DPcf DPst1- Tổn hao sắt từ trong lõi thép stato do dòng điện xoáy và từ trễ gây ra. DPđ1- Tổn hao trên điện trở dây quấn stato. DPđ2- Tổn hao trên điện trở dây quấn rôto DPcf- Tổn hao cơ do ma sát ở ổ trục. *Ví dụ: Trên nhãn động cơ điện một pha có ghi: 125W ; 220V ; 50HZ ; 2845 vòng/phút. Hãy giải thích các số liệu trên? Hoạt động 2: (10phút) Tìm hiểu về phạm vi ứng dụng của động cơ điện Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đưa ra câu hỏi: Em hãy giải thích vai trò của ĐCĐ trong máy bơm nước, máy sấy tóc, máy xay sát? *HS suy nghĩ trả lời theo sự hiểu biết của bản thân. 2. Phạm vi ứng dụng của động cơ điện ĐCĐ được sử dụng ỷong sản xuất và sinh hoạt,dùng làm nguồn động lực cho các máy công tác làm việc. Ví dụ: ĐC của quạt điện lúc làm việc tạo ra cơ năng làm quay cánh quạt. 4/Tổng hợp-Đánh giá-Giao nhiệm vụ cho HS. - GV tóm tắt bố cục bài học và yêu cầu học sinh xem kỹ lại bài học. - Giao bài tập về nhà: Trả lời câu hỏi trang 73-SGK và đọc trước bài 15-SGK Bài15- động cơ điện xoay chiều một pha (Bài gồm 2 tiết: tiết 42,43) Ngày soạn: 15/12/2008 a/ Mục tiêu bài học: 1. kiến thức: Biết được cấu tạo, nguyên lí làm việc và ứng dụng của động cơ điện xoay chiều một pha. 2. Kĩ năng: Hiểu đượcvà phân biệt được động cơ điện một pha vòng chập và động cơ điện chạy bằng tụ. 3. Thái độ: - HS học tập nghiêm túc, có ý thức tìm tòi và liên hệ thực tế. B/ Chuẩn bị bài giảng: - Nghiên cứu bài 15-SGK . - Đọc tài liệu tham khảo liên quan đến bài giảng. - Chuẩn bị một số tranh vẽ có liên quan đến bài giảng c/ Tiến trình bài giảng: Tiết 42 thí nghiệm về nguyên lí động cơ điện không đồng bộ 1/ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp học 2/Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Trình bày khái niệm về động cơ điện?Em hiểu động cơ điện không đồng bộ là loại động cơ như thế nào? 3/Đặt vấn đề vào bài mới: (2 phút) Động cơ điệnkhhông đồng bộ một pha là loại máy điện như thế nào,cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao?Chúng ta cùng tìm hiểu các nội dung này trong bài học 15: “Động cơ điện xoay chiều một pha”. 4/Nội dung giảng bài mới: Hoạt động 1: (25phút) Chuẩn bị nội dung thí nghiệm Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV dùng bản vẽ mô hình thí nghiệm và hỏi HS về thiết bị trong mô hình thí nghiệm. *HS quan sát trả lời *GV giải thích hiện tượng từ trường quay để HS hiểu rõ. I/Thí nghiệm về nguyên lý động cơ điện không đồng bộ. 1.Nội dung thí nghiệm *Thiết bị thí nghiệm gồm: - Một nam chânm vĩnh cửu NS hình chữ U gắn liền với tay quay, một khung dây khép kín đặt giữa hai cực của nam châm vòng dây có thể quay quanh trục của nó. *Dùng tay quay nam châm với tốc độ n1 ta thấy vòng dây quay với tốc độ n cùng chiều với n1 nhưng nhỏ hơn n1 một ít n< n1 *Hiện tượng này dược giải thích như sau: + giữa hai cực của nam châm có từ trường. Khi quay nam châm từ trường cũng quay theo trở thành từ trường quay. + Từ trường quay làm cảm ứng vào các vòng dây sđđ 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 tố độ n. Hoạt động 2: (10phút) Tìm hiểu về nguyên lý làm việc của ĐCĐKĐB Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV giải thích cho HS thấy rằng: Thí nghiệm trên được ứng dụng để chế tạo động cơ điện không đồng bộ. - Để tạo ra từ trường quay ta cho hai dòng điện xoay chiều lệch pha nhau vào 2 dây quấn đặt ở lõi thép Stato, các dây quấn có trục lệch nhau trong không gian. - Tốc độ của từ trường quay n1 phụ thuộc vào tần số dòng điện f và số đôi cực từ: n1= 60f/p ( vòng /phút) - Vòng dây khép kín đặt trên lõi thép rôto. 2.Nguyên lý làm việc của ĐCĐKĐB - Khi cho dòng điện vào dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay - Lực điện từ do từ trường quay tác dụng lên dòng điện cảm ứng ở dây quấn rôto kéo rôto quay theo chiều quay của từ trường với tốc độ n<n1. 5/Củng cố và hướng dẫn về nhà: (3 phút) - GV tổng hợp bài theo đề mục. - Yêu cầu HS tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý làm việc của các ĐCĐ xoay chiều một pha trong thực tế. Tiết 43 động cơ điện một pha vòng chập và Động cơ điện một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện 1/ổn định lớp: 2/Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Em hãy cho biết nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ? 3/Nội dung bài giảng: Hoạt động 1: (25phút) Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý làm việc của ĐCĐ một pha có vòng ngắn mạch(động cơ vòng chập). Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đưa ra sơ đồ cấu tạo của ĐCĐ một pha có vòng ngắn mạch và giải thích cấu tạo để HS dễ hiểu. 4 1 2 3 5 Sơ đồ động cơ điện một pha vòng chập 1.Stato 2. Rôto 3.Dây quấn stato 4.Vòng ngắn mạch 5.Thanh dẫn của rôto *GV giải thích nguyên lý làm việc của ĐCĐ một pha vòng chập để HS hiểu rõ sự tạo ra từ trường quay của động cơ này. II/ Động cơ điện một pha có vòng ngắn mạch (động cơ vòng chập). 1.Cấu tạo Gồm 2 bộ phận chính a/ Stato ( phần tĩnh) Gồm lõi thép và dây quấn tập trung - Lõi thép làm bằng lá thép kĩ thuật điện ghép lại thành hình trụ rỗng mặt trong có các cực từ để quấn dây. - Cực từ được xẻ làm 2 phần, một phần được 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) Rôto gồm lõi thép và dây quấn. - Lõi thép làm bằng lá thép kĩ thuật điện ghép thành khối hình trụ , mặt ngoài có các rãnh. - Dây quấn rôto kiểu lồng sóc, gồm các thanh dẫn nhôm hoặc đồng đặt trong các rãnh của lõi thép, nối với nhau bằng vòng ngắn mạch ở hai đầu. 2. Nguyên lí làm việc Khi cho dòng điện xoay chiều vào trong 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 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. Vòng chập dùng để khởi động động cơ. *Động cơ điện dùng vòng chập có ưu, nhược điểm sau: +ưu điểm có cấu tạo đơn giản làm việc bền, vận hành và bảo dưỡng dễ dàng. +Nhược điểm: hiệu suất thấp, mômen mở máy thấp,tốn vật liệu khi chế tạo. Hoạt động 2: (15phút) Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý làm việc của ĐCĐ một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện (Động cơ chạy tụ) Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đưa ra sơ đồ ĐC một pha chạy tụ,từ đó đặt câu hỏi để HS suy nghĩ trả lời: + Dây quấn chính và dây quấn phụ có vị trí về không gian như thế nào? + Dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện để làm gì? (Để dòng điện trong dây quấn phụ lệch pha với dòng điện trong dây quấn chính một góc 900) + Dây quấn phụ và dây quấn chính nối với nhâu như thế nào? (nối song song) *GV giải thích nguyên lý làm việc của ĐCĐ một pha chạy tụ.Sau đó đặt câu hỏi: Tại sao người ta gọi dây quấn phụ là dây quấn khởi động? III/ Động cơ điện một pha có dây quấn phụ nối tiếp với tụ điện (ĐC chạy tụ). C S KĐ LV T R T 1.Cấu tạo Sơ đồ động cơ điện một pha chạy tụ - Stato của động cơ chạy tụ có nhiều rãnh. Trong các rãnh đặt hai cuộn dây.Dây quấn chính còn gọi là dây quấn làm việc (LV) được quấn bằng dây điện từ có tiết diện lớn và số vòng ít.Dây quấn phụ còn gọi là dây quấn khởi động(KĐ) được quấn bằng dây điện từ có tiết diện nhỏ và số vòng nhiều.Trục dây quấn chính và dây quấn phụ đặt lệch nhau 1 góc 900 điện trong không gian dây quấn phụ mắc nối tiếp với tụ để dòng điện lệch pha với dòng điện trong dây quấn chính. - Trên sơ đồ ta thấy : Một đầu dây của dây quấn làm việc và một đầu dây của dây quấn khởi động được đấu với nhau tạo thành dây chung T.Đầu S của dây quấn khởi động mắc nối tiếp với tụ C, sau đó nối với dây quấn làm việc tạo thành dây chung R.Hai cực R và T được mắc với nguồn. - Rôto kiểu lồng sóc 2/ Nguyên lí làm việc Khi cho dòng điện xoay chiều 1 pha vào 2 đầu dây quấn stato. Dòng điện trong 2 cuộn dây quấn sẽ tạo nên từ trường quay. Từ trường quay tác dụng lên dòng điện cảm ứng trong rôto lực điện từ F kéo rôto quay với tốc độ n. 4/Tổng hợp-Đánh giá-Giao nhiệm vụ cho HS. - GV tóm tắt bố cục bài học và yêu cầu học sinh xem kỹ lại bài học. - Giao bài tập về nhà: Trả lời câu hỏi trang 79-SGK và đọc trước bài 16-SGK Một số mạch điều khiển Động cơ điện xoay chiều một pha Bài16 (Bài gồm 3 tiết: tiết 44,45,46) Ngày soạn: 02/01/2009 a/ Mục tiêu bài học: 1. kiến thức: - Hiểu được nguyên lí làm việc của mạch điều khiển đổi chiều quay của động cơ điện xoay chiều một pha. - Hiểu được nguyên lí làm việc của mạch điều khiển tốc độ quay của quạt điện. 2. Kĩ năng: - Vẽ được các sơ đồ đổi chiều quay ĐC một pha có dây quấn phụ,sơ đồ quạt bàn chạy tụ... 3. Thái độ: - HS học tập nghiêm túc, có ý thức tìm tòi và liên hệ thực tế. B/ Chuẩn bị bài giảng: - Nghiên cứu bài 16-SGK . - Đọc tài liệu tham khảo liên quan đến bài giảng. - Chuẩn bị một sơ đồ hình 16-1;16-2;16-3;16-4;16-5 phóng to. - Vật mẫu nếu có: Quạt bàn c/ Tiến trình bài giảng: Tiết 44 đổi chiều quay động cơ điện một pha - điều chỉnh tốc độ quay của động cơ một pha quạt điện (Mục a) 1/ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp học 2/Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Nêu nguyên lý làm việc của động cơ vòng chập và động coe chạy tụ? 3/Đặt vấn đề vào bài mới: (2 phút) Trong quá trình sử dụng động cơ,người ta thường yêu cầu đổi chiều quay và điều chỉnh tốc độ quay của động cơ.Vậy muốn đổi chiều quay người ta phải làm gì?Muốn điều chỉnh tốc độ quay của ĐC,chúng ta phải sử dụng những phương pháp nào?Ta hãy tìm hiểu trong bài học 16:” Một số mạch điều khiển Động cơ điện xoay chiều một pha”. 4/Nội dung giảng bài mới: Hoạt động 1: (15phút) Tìm hiểu về việc đổi chiều quay ĐCĐ một pha Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đặt câu hỏi : + Muốn đổi chiều quay ĐCĐ,ta phải đổi chiều quay của đại lượng nào ? (Từ trường quay) + Muốn đổi chiều quay từ trường, ta phải đổi chiều quay của đại lượng nào ? (Mô men quay) + Muốn đổi chiều mô men quay, ta phải đổi chiều của đại lượng nào? (Lực điện từ) + Muốn đổi chiều lực điện từ,ta phải đổi chiều đại lượng nào ? (Dòng điện) *GV giải thích sơ đồ hình 16-1a,b,c để HS hiểu rõ cách đổi chiều quay của động cơ điện một pha. I/ Đổi chiều quay của động cơ điện xoay chiều một pha - Muốn đổi chiều quay của động cơ người ta đổi chiều của mô men quay. - Đổi chiều quay của động cơ một pha có dây quấn phụ thực hiện bằng cách đảo đầu nối dây của một trong hai dây quấn chính hoặc dây quấn phụ Hình 16-1. Đổi chiều quay động cơ một pha có dây quấn phụ D1 D2 D3 D4 C a) Sơ đồ động cơ - D1 ;D2 là các đầu dây quấn chính - D3 ;D4 là các đầu dây quấn phụ Uđm D1 D3 D4 D2 b) Sơ đồ nối dây khi chiều quay thuận Uđm D1 D3 D4 D2 c) Sơ đồ nối dây khi chiều quay ngược Hoạt động 2: (20phút) Tìm hiểu về việc dùng cuộn điện kháng để điều chỉnh tốc độ quay của động cơ một pha quạt điện Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV diễn giải: ở quạt điện, người ta điều chỉnh lượng gió của quạt bằng cách điều chỉnh tốc độ quay của động cơ.Để điều chỉnh tốc độ người ta thường sử dụng phương pháp thay đổi điện áp đặt vào dây quấn stato. Ta xét một số mạch điều khiển thông dụng: *GV đưa ra sơ đồ 1 2 3 4 c KĐ LV ~220V Đ K ĐK Hình 16-2 Sơ đồ quạt bàn chạy tụ(cuộn điều khiển đặt ở chân quạt) II/Điều chỉnh tốc độ quay của động cơ một pha quạt điện 1. Dùng cuộn điện kháng để điều chỉnh tốc độ. VD: Quạt bàn Diamond (Trung Quốc) trên hình 16.2 trang 81-SGK sử dụng phương pháp dùng cuộn điện kháng để điều chỉnh tốc độ. Đây là quạt bàn chạy tụ.Trên sơ đồ: dây quấn stato gồm dây quấn làm việc(LV), dây quấn khởi động(KĐ),tụ điện C, cuộn điện kháng(ĐK) để điều chỉnh tốc độ đặt dưới chân quạt.Cuộn điện kháng có 4 đầu 1,2,3,4 ứng với 4 số tốc độ. - Khi ấn phím số 1, điện áp định mức của nguồn (220V) trực tiếp đưa vào dây quấn làm việc,quạt quay với tốc độ nhanh nhất. - Muốn quạt quay chậm thì ấn vào các phím 2,3,4 ; có sụt áp ở từng nấc của cuộn điện kháng, nên điện áp đưa vào dây quấn stato giảm,tốc độ động cơ giảm xuống. ở số 4 có sụt áp trên cả 3 nấc của cuộn điện kháng, điện áp đưa vào động cơ bị giảm nhiều,nên tốc độ chậm nhất. Khi quạt làm việc,đèn tín hiệu (Đ) sáng do điện áp cảm ứng ở cuộn dây K quấn cùng lõi với cuộn điện kháng. 5/Củng cố và hướng dẫn về nhà: - GV tổng hợp bài theo đề mục. - Yêu cầu HS vẽ lại sơ đồ đổi chiều quay động cơ một pha có dây quấn phụ. - Yêu cầu HS về nhà liên hệ kiến thức bài học với thực tế. Tiết 45-46 điều chỉnh tốc độ quay của động cơ một pha quạt điện (Mục b,c) 1/ổn định lớp: 2/Kiểm tra bài cũ: (10 phút) Câu hỏi: Vẽ sơ đồ đổi chiều quay ĐCĐ một pha có dây quấn phụ?Giải thích? 3/Nội dung bài giảng: Hoạt động 1: ( phút) Tìm hiểu việc thay đổi số vòng dây stato để điều chỉnh tốc độ động cơ quạt điện Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV dẫn dắt: Điều chỉnh tốc độ quạt bằng cách quấn thêm những cuộn dây tốc độ(còn gọi là cuộn dây số)trực tiếp vào stato được áp dụng phổ biến ở quạt bàn.Chúng ta hãy xét một số sơ đồ sau đây: - Quạt bàn vòng chập. - Quạt bàn chạy tụ có cuộn dây số trong stato *GV vẽ sơ đồ lên bảng,giải thích về nguyên lý của quạt khi tăng và giảm tốc độ, *GV vẽ sơ đồ lên bảng và giải thích cho HS thấy rõ : Ngoài dây quấn làm việc và dây quấn khởi động nối tiếp với tụ C, còn có cuộn dây tốc độ (cuộn dây số) đấu qua công tắc chuyển mạch 1,2,3 như sơ đồ hình 16-4.Cách đấu day này thường gặp ở quạt bàn 3 số. C 2 KĐ 3 1 LV ~220V 1 2 3 A Hình 16-4. Sơ đồ quạt bàn chạy tụ có cuộn dây số trong stato 2.Thay đổi số vòng dây stato để điều chỉnh tốc độ động cơ quạt điện. a)Quạt bàn vòng chập Quạt bàn vòng chập có 2 só, việc quấn thêm cuộn dây số rất đơn giản: Ví dụ: Quạt bàn 30W-220V-2cực từ.Trên mỗi cực từ quấn cuộn 1160 vòng và cuộn 300 vòng(Hình 16-3). C A B D 300 1160 1160 300 ~220V Hình 16-3. Sơ đồ quạt bàn vòng chập - Muốn quạt nhiều gió (tốc độ cao) ta ấn công tắc về số 1, điện áp định mức nguồn (220V) đưa vào điểm A và điểm B,trực tiếp đưa vào 2 cuộn dây1160 vòng mắc nối tiếp, dòng điện định mức, quạt sẽ quay nhanh. - Khi cần giảm gió (tốc độ chậm) thì bật công tắc về số 2,điện áp nguồn đưa vào 2 điểm C và D, 2 cuộn dây 1160 vòng và 2 cuộn dây 300 vòng mắc nối tiếp nên dòng điện giảm xuống,quạt sẽ quay chậm. b) Quạt bàn chạy tụ có cuộn dây số trong stato - Khi ấn phím1(tốc độ cao nhất), điện áp định mức của nguồn đưa tới điểm 1 và điểm A, điện áp định mức của nguồn được đặt trực tiếp vào cuộn làm việc và điện áp nguồn cũng đặt lên cuộn số, cuộn khởi động và tụ điệnC.Cuộn làm việc có điện áp định mức, quạt quay với tốc độ nhanh nhất. - Khi ấn phím 2 (tốc độ trung bình), điện áp định mức 220V của nguồn đưa tới điểm 2 và điểm A, do có sụt áp trên đoạn 1-2 của cuộn dây số nên điện áp đặt lên dây quấn làm việc bị giảm đi, do đó tốc độ động cơ giảm xuống mức trung bình. - Khi ấn phím 3 (tốc độ thấp nhất), điện áp định mức 220V của nguồn đưa tới điểm 3 và điểm A, do có sụt áp trên đoạn 3-2 và đoạn 2-1 của cuộn dây số nên điện áp đặt lên dây quấn làm việc bị giảm nhiều, do đó tốc độ động cơ giảm xuống mức thấp nhất. Hoạt động 2: ( phút) Tìm hiểu việc dùng mạch điều khiển bán dẫn và tiristo để điều chỉnh tốc độ của động cơ quạt điện. Hoạt động của GV và HS Nội dung *GVdiễn giảng: Những năm gần đây, công nghệ điện tử phát triển mạnh, người ta đã sử dụng các phần tử bán dẫn như tranzito,tiristo, vi mạch IC để thực hiện việc điều chỉnh tốc độ của quạt điện.Tuy nhiên những linh kiện này chúng ta chưa được học, dovậy chúng ta chỉ nắm sơ lược về nguyên lý của mạch này. *GV cần giải thích chức năng của các linh kiện trong sơ đồ: T- Điều khiển điện áp trên quạt. R1- Biến trở để điều chỉnh khoảng thời gian dẫn của T. R2- Điện trở hạn chế. D- Định ngưỡng điện áp để T dẫn. C- Tụ điện tạo điện áp ngưỡng để mở thông T và mở thông D. 3.Dùng mạch điều khiển bán dẫn và tiristo để điều chỉnh tốc độ của động cơ quạt điện. Những năm gần đây, công nghệ điện tử phát triển mạnh, người ta đã sử dụng các phần tử bán dẫn như tranzito,tiristo, vi mạch IC để thực hiện việc điều chỉnh tốc độ của quạt điện. K R1 R2 C D T ~220V Q Hình 16-5. Mạch điện tử điều khiển tốc độ quạt điện Khi đóng công tác K, điện áp nguồn được cung cấp tới T.Khi thay đổi điện trở R1, khoảng thời gian dẫn dòng của T thay đổi.Điện áp và dòng điện đưa vào ĐC được điều chỉnh. Ví dụ: Giảm điện trở R1 làm tiristo T dẫn nhiều hơn, điện áp đưa vào động cơ lớn hơn làm cho động cơ quay với tốc độ cao hơn và ngược lại. (Trong mạch này, dòng điện điều khiển của T do ngưỡng điện áp mở thông D quyết định, do đó độ ổn định của mạch này tốt hơn). 4/Tổng hợp-Đánh giá-Giao nhiệm vụ cho HS. - GV tóm tắt bố cục bài học và yêu cầu học sinh xem kỹ lại bài học. - Giao bài tập về nhà: Trả lời câu hỏi trang 83-SGK và đọc trước bài 17-SGK Sử dụng và bảo dưỡng quạt điện Bài17 ( Bài gồm 3 tiết: Tiết 47-48-49 ) Ngày soạn: 05/01/2009 a/ Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: - Nêu được tên một số loại quạt điện thông dụng. - Sử dụng và bảo dưỡng được quạt điện. - Biết được một số hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục. 2. Kĩ năng: Biết được một số hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục. 3. Thái độ: Học tập nghiêm túc B/ Chuẩn bị bài giảng: - Nghiên cứu bài 17-SGK . - Đọc tài liệu tham khảo liên quan đến bài giảng. - Các thông tin có liên quan đến động cơ - Giáo viên: nghiên cứu SGK, TLTK, hình vẽ, sơ đồ và một số loại quạt điện.. - Học sinh:Tìm hiểu SGK, một số loại quạt điện trong gia đình c/ Tiến trình bài giảng: Tiết 47 Sử dụng và bảo dưỡng quạt điện 1/ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp học 2/Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Để điều chỉnh tốc độ quay của động cơ một pha quạt điện, người ta sử dụng những phương pháp nào?Lấy ví dụ một phương pháp cụ thể? 3/Đặt vấn đề vào bài mới: (2 phút) Quạt điện là một trong những trang thiết bị rất cần thiết cho mỗi gia đình khi vào mùa hè. Để hiểu loại quạt, sử dụng và cách bảo dưỡng quạt là cả một vấn đề ta cần quan tâm.Chúng ta hãy nghiên cứu bài 17: “ Sử dụng và bảo dưỡng quạt điện ” 4/Nội dung bài giảng: Hoạt động 1: (15phút) Tìm hiểu một số loại quạt điện thông dụng Hoạt động của GV và HS Nội dung *GV đặt câu hỏi : Hãy kể tên một số loại quạt điện thông dụng? Hãy cho biết một vài thông số kỹ thuật của loại quạt đó? *HS: thảo luận và trả lời câu hỏi. *GV: giới thiệu một số quạt điện và thông số kỹ thuật của nó. *GV nhấn mạnh: Hiện nay quạt điện rất đa dạng: quạt có đèn màu; quạt có gắn rađiô,đồng hồ điện tử, máy tăng âm, hẹn giờ; quạt gắn thêm một bộ máy nén làm lạnh nhỏ để thổi ra luồng gió lạnh... I/ Tìm hiểu một số loại quạt điện thông dụng Có nhiều loại quạt điện như: quạt bàn, quạt cây, quạt tường, quạt trần.Theo kích thước sải cánh chia ra loại cánh quạt từ 200 đến 1800mm. 1.Quạt bàn Là loại qạt thông dụng có kích thước gọn nhẹ, thuận tiện đặt trên bàn, trên tủ.Quy cách sải cánh cỡ 200mm; 230mm; 250mm; 300mm;350mm; 400mm. 2.Quạt cây Đặt trên mặt nền nhà có thể điều chỉnh được độ cao - thấp.Quy cách sải cánh 300mm; 350mm; 400mm; 500mm; 600mm. 3.Quạt tường Giống như quạt bàn, song có bộ phận để gắn vào tường, đồng thời có dây giật tốc độ và chuyển hướng gió. 4.Quạt trần Sải cánh lớn, lượng gió lớn, được lắp vào trần,không chiếm diện tích sàn nhà.Cánh quạt có loại bằng nhựa hoặc kim loại.Có loại 2 cánh, 3cánh, 4cánh, 5cánh.Quy cách sải cánh 700; 900; 1050; 1400; 1500; 1800mm. 5.Quạt hộp tản gió Là loại quạt có dạng hình hộp,có thiết bị để dẫn hướng gió.Bánh xe dẫn gió trên mặt hộp, đồng thời có vai trò lưới chắn, bánh xe dẫn gió có hình dạng như cửa chớp mỏng.Khi quạt làm việc, bánh xe dẫn gió quay từ từ 3600, gió luồn qua cửa chớp thổi ra ngoài theo các hướng khác nhau, lượng gió ôn hoà dễ chịu như gió tự nhiên ở ngoài trời.Quạt hộp được dùng cho phòng khách,phòng ngủ người già,trẻ em đều thích hợp.Quy cách sải cánh thường là 230 ; 300 ; 350mm. Hoạt động 2: (20phút) Tìm hiểu việc sử dụng và bảo dưỡng quạt điện Hoạt động của GV và HS Nội dung * GV: Theo em sử dụng quạt điện như thế nào có hiệu quả? Khi sử dụng cần chú ý những gì? *HS: Thảo luận *GV: Tóm tắt các ý kiến trả lời, và phân tích phương pháp sử dụng quạt điện. Câu hỏi : Khi khởi động quạt,ta nên ấn nút tốc độ nào ? (nút tốc độ cao) *GV hỏi: Để bảo dưỡng quạt điện ta phải làm như thế nào? *HS Thảo luận *GV hướng dẫn HS cách bảo dưỡng quạt điện. *GV hướng dẫn HS cách sử dụng quạt điện. II/ Sử dụng và bảo dưỡng quạt điện 1.Sử dụng quạt điện - Quạt mới trước khi sử dụng phải bóc lớp chống gỉ ở đầu trục bỏ đi.Sau đó cho một vài giọt dầu nhờn vào trục.Quạt cũ trước khi dùng phải tra dầu vào các lỗ tra dầu ở các bộ phận chuyển động.Quạt dùng 2,3 năm phải lau chùi sạch sẽ, sau đó cho mỡ loại tốt vào các hộp chứa bánh xe tuốc năng.