电机学河海图片多PPT课件
合集下载
电机学-PPT精选
河海大学 电气学院
65
双层绕组 单层绕组
2019/12/14
河海大学 电气学院
66
双层绕组 分极分相
2019/12/14
河海大学 电气学院
67
双层绕组 线圈组
2019/12/14
河海大学 电气学院
68
双层绕组 连相绕组
2019/12/14
河海大学 电气学院
69
异步电机功率平衡关系
p cu 1
河海大学 电气学院
15
变压器参数测定:空载实验
a
A
WA
~V
V
x
X
2019/12/14
河海大学 电气学院
16
变压器参数测定:短路实验
A
a
WA
~V
X
x
2019/12/14
河海大学 电气学院
17
变压器的运行特性
U2
U20
2019/12/14
cos2(超前 )
cos2 1
cos2(滞后 )
I2
2019/12/14
河海大学 电气学院
23
三绕组变压器等效电路
2019/12/14
河海大学 电气学院
24
三绕组变压器简图
2019/12/14
河海大学 电气学院
25
三绕组变压器绕组排列
2019/12/14
河海大学 电气学院
26
自耦变压器电流分布
2019/12/14
河海大学 电气学院
27
三绕组变压器向量图
2019/12/14
河海大学 电气学院
98
河海大学 电气学院
33
相量图
河海大学--电机学自学材料
绪论 （introduction ）一、电机及电机学概念（electric machine and electric machine theory concept ） 1.电机定义：是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。
2.电机分类：（按运动方式分类） 静止电机-----------------变压器电机 直流电机旋转电机交流电机 异步电机同步电机3.电机学及性质：专业基础课4.本门课学习方法：①抓住主要矛盾； ②理论联系实际； ③善于运用对比的方法。
二、电机中的材料（materials ） 1.导电材料：线圈（铜、铝） 2.导磁材料：铁磁材料（重点介绍） 3.结构材料：铸铁、铸钢和钢板等4. 绝缘材料：聚酯漆、环氧树脂、玻璃丝带、电工纸、云母片等（A 、E 、B 、F 、H 、C ） 三、铁磁性材料的磁化特性：（characteristic of ferromagnetic material ） 1.铁磁性物质的磁化铁磁材料：铁、镍、钴及其合金 磁化曲线：)(H f B =特性：①具有高的导磁性能；②磁化曲线呈非线性（饱和特性） 2.磁滞回线①磁滞现象：B 的变化总是滞后H 的变化；0=H 时B 的值，称为剩磁r B ； ②基本磁化曲线：)(H f B =；③铁磁材料 软磁材料：μ高，r B 小，磁滞回线窄而长，如：铸钢、硅钢、坡莫合金，制作电机铁心；硬磁材料：μ不高，Br 大，磁滞回线宽而胖，制造永久磁铁；3.磁滞损耗和涡流损耗①磁滞损耗：磁畴之间产生摩擦而产生的，2m h fB p ∝②涡流损耗：涡流与铁心电阻相作用产生的损耗，e m Fe R d Bf p /222= ③铁损：磁滞损耗+涡流损耗，23.1mfe B f p ∝四、电机中的基本电磁定律(basic electromagnetic laws) 1.磁路中的几个基本定律①全电流定律—安培环路定律 (law of total current)∑⎰=⋅Idl H L举例：工程上：∑∑=I Hl 线圈：∑=NI Hl * 电流方向的判断：②磁路的基尔霍夫第一定律：∑=Φ0 *说明磁通是连续的。
电机学_第2章_变压器
ImrmjxmImr1jx1
等效电路 相量图（课上演示相量图的画法）
2019/12/5
河海大学 电气学院
27
八、空载损耗（空载功率）
∵电流小 ∴空载损耗主要为铁耗
空载损耗p0铁耗pFe磁 附 涡 滞 加 流 损 损 损 耗 耗 耗 （ （ （ 约 约 约 占 占 占 ppp000的 的 的 81500%%%以下 1855） %%） ） 铜耗pCu I02R1,约占p0的2%
组的漏电势、漏电抗、漏电感。 空载时： I1 Im I0
2019/12/5
河海大学 电气学院
25
六、电压平衡方程
电磁关系中找所有与“与电压量纲相同的量”。
注意方向
原方： U1 E1 E1 I0 r1
E1 jI0 x1 x1 viz . x1
2019/12/5
河海大学 电气学院
18
二、电磁物理现象
1.交变的：u1
i0
F0
N 1i0
e1 e2
u2
u1
i0
F0
N
1i0
e1 e2
u2
1 e1
i0 r1
2.因为空载：i1 i0
所以：i0全部用于激磁: i0 im
4
一、电力变压器的基本原理
1.基本概念：
绕组 一次绕组（原方绕组） 二次绕组（副方绕组）
2019/12/5
河海大学 电气学院
5
一、电力变压器的基本原理
等效电路 相量图（课上演示相量图的画法）
2019/12/5
河海大学 电气学院
27
八、空载损耗（空载功率）
∵电流小 ∴空载损耗主要为铁耗
空载损耗p0铁耗pFe磁 附 涡 滞 加 流 损 损 损 耗 耗 耗 （ （ （ 约 约 约 占 占 占 ppp000的 的 的 81500%%%以下 1855） %%） ） 铜耗pCu I02R1,约占p0的2%
组的漏电势、漏电抗、漏电感。 空载时： I1 Im I0
2019/12/5
河海大学 电气学院
25
六、电压平衡方程
电磁关系中找所有与“与电压量纲相同的量”。
注意方向
原方： U1 E1 E1 I0 r1
E1 jI0 x1 x1 viz . x1
2019/12/5
河海大学 电气学院
18
二、电磁物理现象
1.交变的：u1
i0
F0
N 1i0
e1 e2
u2
u1
i0
F0
N
1i0
e1 e2
u2
1 e1
i0 r1
2.因为空载：i1 i0
所以：i0全部用于激磁: i0 im
4
一、电力变压器的基本原理
1.基本概念：
绕组 一次绕组（原方绕组） 二次绕组（副方绕组）
2019/12/5
河海大学 电气学院
5
一、电力变压器的基本原理
《电机学完整》课件
直流电机控制精度高，响应速度快，适用于需要精确控制速度的场合。
直流电机控制精度高，响应速度快，因此适用于需要精确控制速度的场合，如数控机床、机器人等。同时，直流电机也具有较好的过载能力和启动性能。
总结词
通过改变交流电机的输入电源频率、电压或相位，实现对交流电机启动、制动、调速的目的。
总结词
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，适用于大规模生产和应用。
交流电机是指输入交流电能，输出机械能的电机。
根据工作原理的不同，交流电机可以分为异步电机和同步电机两大类。
交流电机具有结构简单、维护方便、可靠性高等优点，因此在电力、冶金、化工等领域得到广泛应用。
电机的运行原理
直流电机的基本结构
01
直流电机由定子和转子组成，定子包括主磁极和励磁绕组，转子包括电枢绕组和换向器。
专业保养
可能是电源问题、电机内部故障或负载过大。需要检查电源、电机和负载情况，找出具体原因并解决。
启动困难
可能是电机过载、通风不良或润滑不足。需要检查电机的运行状态、通风情况以及润滑情况，找出具体原因并解决。
过热
可能是电机内部有故障、轴承损坏或机械不平衡作原理
02
当直流电流通过励磁绕组时，主磁极产生磁场；当电枢绕组中有电流通过时，受到磁场的作用而产生电磁转矩，从而使转子转动。
直流电机的调速与控制
03
通过改变输入到电枢绕组的电流大小或方向，可以调节直流电机的转速或转向。
交流电机分为异步电机和同步电机，异步电机主要由定子和转子组成，同步电机还包括励磁绕组和集电环。
详细描述
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，因此在大规模生产和应用中得到广泛应用。同时，交流电机也具有较高的效率和可靠性。
直流电机控制精度高，响应速度快，因此适用于需要精确控制速度的场合，如数控机床、机器人等。同时，直流电机也具有较好的过载能力和启动性能。
总结词
通过改变交流电机的输入电源频率、电压或相位，实现对交流电机启动、制动、调速的目的。
总结词
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，适用于大规模生产和应用。
交流电机是指输入交流电能，输出机械能的电机。
根据工作原理的不同，交流电机可以分为异步电机和同步电机两大类。
交流电机具有结构简单、维护方便、可靠性高等优点，因此在电力、冶金、化工等领域得到广泛应用。
电机的运行原理
直流电机的基本结构
01
直流电机由定子和转子组成，定子包括主磁极和励磁绕组，转子包括电枢绕组和换向器。
专业保养
可能是电源问题、电机内部故障或负载过大。需要检查电源、电机和负载情况，找出具体原因并解决。
启动困难
可能是电机过载、通风不良或润滑不足。需要检查电机的运行状态、通风情况以及润滑情况，找出具体原因并解决。
过热
可能是电机内部有故障、轴承损坏或机械不平衡作原理
02
当直流电流通过励磁绕组时，主磁极产生磁场；当电枢绕组中有电流通过时，受到磁场的作用而产生电磁转矩，从而使转子转动。
直流电机的调速与控制
03
通过改变输入到电枢绕组的电流大小或方向，可以调节直流电机的转速或转向。
交流电机分为异步电机和同步电机，异步电机主要由定子和转子组成，同步电机还包括励磁绕组和集电环。
详细描述
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，因此在大规模生产和应用中得到广泛应用。同时，交流电机也具有较高的效率和可靠性。
电机学学习课件教学课件PPT直流电动机
Electrical Machinery
一、基本方程式
（1）电流方程 （2）电势平衡式
I I f Ia
U
I
Te,n
If Ia
Ea Ra
Rf
电枢回路： U Ea Ia (Ra R )
励磁回路：
U I f Rf
U > Ea
重要的转速公式
n U Ia (Ra R ) Ce
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
人为特性的几点补充
（1）考虑电枢反应时，会使机械特性上翘。影响稳定 性。通过补偿绕组改善。
（2）机械特性的确定。特殊点（n0，0），（nN，TN)
（3）通过电机的数据铭牌估算机械特性
n0
UN Ce N
,
Ce N
EaN nN
UN
I N Ra nN
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Te CT
Ra
n
U Ce
Ra CeCT 2
Te
n
可得
Ra CeCT 2
机械特性是稍下降的直线， 计及饱和， 成为水平或上翘。
Te
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
硬特性:从并励电动机转速随所需电磁转矩的增加而 稍有变化。
Electrical Machinery
电枢回路串电阻的人为机械特性
电枢串电阻人为特性的特点： （1）理想空载转速n0与固有机械特性的n0相同；
一、基本方程式
（1）电流方程 （2）电势平衡式
I I f Ia
U
I
Te,n
If Ia
Ea Ra
Rf
电枢回路： U Ea Ia (Ra R )
励磁回路：
U I f Rf
U > Ea
重要的转速公式
n U Ia (Ra R ) Ce
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
人为特性的几点补充
（1）考虑电枢反应时，会使机械特性上翘。影响稳定 性。通过补偿绕组改善。
（2）机械特性的确定。特殊点（n0，0），（nN，TN)
（3）通过电机的数据铭牌估算机械特性
n0
UN Ce N
,
Ce N
EaN nN
UN
I N Ra nN
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Te CT
Ra
n
U Ce
Ra CeCT 2
Te
n
可得
Ra CeCT 2
机械特性是稍下降的直线， 计及饱和， 成为水平或上翘。
Te
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
硬特性:从并励电动机转速随所需电磁转矩的增加而 稍有变化。
Electrical Machinery
电枢回路串电阻的人为机械特性
电枢串电阻人为特性的特点： （1）理想空载转速n0与固有机械特性的n0相同；
《电机学课件》PPT课件
• 难点：电磁关系，磁动势，旋转磁场。
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
05.12.2020
.
12
《电机学》（二）课程简介
• 课程名称： 中文名称：电机学（二） • 英文名称：Electrical Machinery （Part 2） • 教学对象：电气工程类专业、本科 • 课程定位：《电机学》是本专业的一门主要技
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
•
Stephen J.Chapman, Electric Machinery
Fundamentals, McGRAW-HILL International
Editions
• 参考书：汪国梁主编《电机学》 返回
05.12.2020
.
15
变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
05.12.2020
术基础课，定位为：
* 电气工程的基础 * 电力系统的核心
• 课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与 工程联系密切。
05.12.2020
.
13
《电机学》（二）课程简介
主要内容：本课程主要讲述：同步电机的结构， 工作原理、运行等到方面的内容。具体为：
❖同步电机的基本理论与运行特性 ❖同步发电机在大电网上运行 ❖同步发电机不对称运行 ❖同步发电机的突然短路。
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
05.12.2020
.
12
《电机学》（二）课程简介
• 课程名称： 中文名称：电机学（二） • 英文名称：Electrical Machinery （Part 2） • 教学对象：电气工程类专业、本科 • 课程定位：《电机学》是本专业的一门主要技
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
•
Stephen J.Chapman, Electric Machinery
Fundamentals, McGRAW-HILL International
Editions
• 参考书：汪国梁主编《电机学》 返回
05.12.2020
.
15
变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
05.12.2020
术基础课，定位为：
* 电气工程的基础 * 电力系统的核心
• 课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与 工程联系密切。
05.12.2020
.
13
《电机学》（二）课程简介
主要内容：本课程主要讲述：同步电机的结构， 工作原理、运行等到方面的内容。具体为：
❖同步电机的基本理论与运行特性 ❖同步发电机在大电网上运行 ❖同步发电机不对称运行 ❖同步发电机的突然短路。
电机学课件ppt课件
ppt精选版
T
暂时 T > TL
26
3.减小 调速的特点：
（1）调速平滑，可做到无级调速，但只能向上调， 受机械本身强度所限，n不能太高。
（2）调的是励磁电流（该电流比电枢电流小得多）， 调节控制方便。
ppt精选版
27
二、改变电枢电压调速
1.特性曲线
nn0 n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
E
K
Φn
E
T K TΦI a
他励
nKU EΦKTK RaEΦ2T
即：nn0 n
其中
Φ n U 0
K ppt精选版 E
，n
Ra
Φ K K 2 T E 17
T
nn0 n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
n0： 理想空载转速,即T=0时的转速。（实际工作 时,由于有空载损耗，电机的T不会为0。）
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
If的调节有两种情况：
• Rf If n ，但在额定情况下， 已接 近饱和，If 再加大，对 影响不大，所以这种增加
磁通的办法一般不用。
• Rf If n ，减弱磁通是常用的调速方
法。
概念：改变磁通调速的方法—
减小磁p通pt精，选版n只能上调。
24
2.特性的变化
的电流过大。
M
Uf
制动
ppt精选版
38
（2）能耗制动 — 电枢断电后立即接入一个电阻。
完整电机学PPT课件
应用范围扩大
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
1.3 电机中磁路基本定律
1. 全电流定律—安培环路定律
LH dl I
i1 dl
式中，若电流的正方
向与闭合回线L的环行方 向符合右手螺旋关系时，
H
i取正号，否则取负号。
21
i2 i3
L
2020年1月16日星期四
L H dl i1 i2 i3
或磁通不变，而线圈在转动。
对特种电机还可以是磁通随时间脉动，而线圈也在转 动
f (x,t)
d dt dx t x
e N d
dt
e N t Nv x eT ev
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
26
e
《电机学》 第一章 导论
29
② 运动电动势
若磁场恒定，构成线圈的导体切割磁力线，使线圈交
链的磁链随时间变化，导体中的感应电动势——运动
电动势。
e
N
t
Nv
x
eT
ev
e Blv
感应电动势的方向_右手定则
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
30
③ 电磁力定律
《电机学》 第一章 导论
38
分析磁化曲线，分四段
在oa段：当H增大→B增大，但B 增大速度较慢
在ab段：当H增大→B增大，B增 大速度快；
在bc段：B随H增大的速度又较慢； 在cd段：为磁饱和区（又呈直线
段）。其中拐弯点b称为膝点；c 点为饱和点。 过了饱和点c，铁磁材料的磁导 率趋近μ 0。
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
1.3 电机中磁路基本定律
1. 全电流定律—安培环路定律
LH dl I
i1 dl
式中，若电流的正方
向与闭合回线L的环行方 向符合右手螺旋关系时，
H
i取正号，否则取负号。
21
i2 i3
L
2020年1月16日星期四
L H dl i1 i2 i3
或磁通不变，而线圈在转动。
对特种电机还可以是磁通随时间脉动，而线圈也在转 动
f (x,t)
d dt dx t x
e N d
dt
e N t Nv x eT ev
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
26
e
《电机学》 第一章 导论
29
② 运动电动势
若磁场恒定，构成线圈的导体切割磁力线，使线圈交
链的磁链随时间变化，导体中的感应电动势——运动
电动势。
e
N
t
Nv
x
eT
ev
e Blv
感应电动势的方向_右手定则
2020年1月16日星期四
《电机学》 第一章 导论
30
③ 电磁力定律
《电机学》 第一章 导论
38
分析磁化曲线，分四段
在oa段：当H增大→B增大，但B 增大速度较慢
在ab段：当H增大→B增大，B增 大速度快；
在bc段：B随H增大的速度又较慢； 在cd段：为磁饱和区（又呈直线
段）。其中拐弯点b称为膝点；c 点为饱和点。 过了饱和点c，铁磁材料的磁导 率趋近μ 0。
电机学_第3篇_异步电机
河海大学 电气学院
11
第二节 异步电机的基本原理
转差率是决定异步电机运行状态的重要变量： 异步电动机的负载情况发生变化， 转子导体中的电动势电流和电磁转矩相应变化 则转子转速和转差率随之变化。
2019/10/25
河海大学 电气学院
12
2019/10/25
河海大学 电气学院
13
第二节 异步电机的基本原理
河海大学 电气学院
15
第二节 异步电机的基本原理
3、电磁制动
b
相对转速大于同步转速
n1
n<0
0
S>1
Fe
x
F n
（实际上异步电机主要作为电动机运行）
2019/10Biblioteka 25河海大学 电气学院16
第二节 异步电机的基本原理
二、异步电机的主磁通和漏磁通 主磁通： 穿过气隙，与定转子绕组交链 漏磁通 不属于主磁通的磁通 （槽、端部，谐波）
x2 s r2
2
s
2019/10/25
河海大学 电气学院
28
第三节 三相异步电机的等效电路
转动时的电路(频率归算前)
x1
r1
U 1 I1 f 1
n
E 1
E 2 s
r2 x 2
I2
f2 sf1
m1,N1,KN1
m1,N1,KN1
转动时的电路(频率归算后)
x1
r1
U 1 I1 f1
按照转差率大小正负，电机可分为三种状态：
电动机运行
发电机运行
b
电磁制动 1、电动机运行
转速低于同步转速 0<n<n1 1>S>0
电机学异步电机-资料
机械功率： Pi m1I22r21ss
所以：
Pi (1 s)Pem
pcu2 sPem
又叫转差功率
2019/11/10
河海大学 电气学院
34
第五节 功率平衡式和转矩平衡式
二、转矩平衡式
旋转电机的机械功率：＝电机的转矩与它的机械角速度乘积.
总机械功率
P i 即 P m eP c2p m ep cad
河海大学 电气学院
5
第一节 异步电机的基本类型与结构 绕组转子异步电机
2019/11/10
河海大学 电气学院
6
第一节 异步电机的基本类型与结构
三、铭牌的额定值
（1）型号 （2）额定功率（PN）：指电动机在额定方式下
运行时，转轴上输出的机械功率。单位为W和 kW。 （3）额定电压（UN）：指电动机在额定方式下 运行时，定子绕组应加的线电压。单位为V和 kV 。
（2）电动势的归算 根据归算前后转子视在功率保持不变，即
m 1E2 'I2 ' m2E2I2
E2
N1KN1 N2KN2
E2
KeE2
式中 K 为e 电动势变比。
2019/11/10
河海大学 电气学院
23
第三节 转子不动时的异步电机
（3）阻抗的归算 根据归算前后转子铜耗保持不变，即
m1I2 '2r2' m2I22r2
结构：定子、转子、空气隙、端盖、轴承和机座等部件。
2019/11/10
河海大学 电气学院
4
第一节 异步电机的基本类型与结构
一、定子
异步电机定子主要包括定子绕组、铁芯和机座三部分。
二、转子
异步电机转子主要包括转子绕组、铁芯和转轴三部分。 异步电机的转子结构可以分为笼型和绕线型两大类。
《电机学完整》课件
近年来，随着电力电子技术、控制理 论和信息技术的发展，电机学不断涌 现出新的理论和技术，如永磁同步电 机、开关磁阻电机和智能电机等。
02
电机类型与工作原理
Chapter
直流电机
直流电机是指依据电磁感应定律实现 电能转换或传递的一种电磁装置。
直流电机有定子和转子两大部分组成 ，定子上有励磁绕组，转子上有励磁 极，励磁极上有铁心。
未来电机技术的前景展望
新型电机材料
随着新材料技术的发展，新型电机材料如碳纤维、纳米材料等将为 电机的发展带来新的机遇和挑战。
数字化电机
数字化电机的应用将进一步提高电机的性能和可靠性，实现更加智 能化的控制和管理。
新能源电机
随着新能源技术的不断发展，新能源电机如太阳能电机、风力电机等 将得到广泛应用，为可再生能源的开发利用提供有力支持。
集成化
集成化电机能够减小体积、降低 成本，提高电机的可靠性和稳定 性，满足各种小型化设备的需求 。
01 02 03 04
智能化
随着人工智能和物联网技术的发 展，电机的智能化成为新的发展 方向，能够实现远程监控、故障 诊断等功能。
可持续性
随着环保意识的提高，电机的可 持续性发展成为重要挑战，需要 研发更加环保、节能的电机技术 。
步进电机有多种类型，如永磁式、反应式和混合式等， 每种类型都有其特点和适用范围。
步进电机的工作原理基于磁阻效应，即当磁场改变方向 时，铁心会因为磁阻的变化而产生旋转力矩。
步进电机的转速与输入脉冲频率和电机极数有关，可以 通过调节输入脉冲频率来控制电机的旋转速度。
03
电机设计与制造
Chapter
电机设计基础
01
03
交流电机的转速与电源频率、磁极对数和电机极数有 关，其计算公式为：n=60f/p，其中f为电源频率，p
02
电机类型与工作原理
Chapter
直流电机
直流电机是指依据电磁感应定律实现 电能转换或传递的一种电磁装置。
直流电机有定子和转子两大部分组成 ，定子上有励磁绕组，转子上有励磁 极，励磁极上有铁心。
未来电机技术的前景展望
新型电机材料
随着新材料技术的发展，新型电机材料如碳纤维、纳米材料等将为 电机的发展带来新的机遇和挑战。
数字化电机
数字化电机的应用将进一步提高电机的性能和可靠性，实现更加智 能化的控制和管理。
新能源电机
随着新能源技术的不断发展，新能源电机如太阳能电机、风力电机等 将得到广泛应用，为可再生能源的开发利用提供有力支持。
集成化
集成化电机能够减小体积、降低 成本，提高电机的可靠性和稳定 性，满足各种小型化设备的需求 。
01 02 03 04
智能化
随着人工智能和物联网技术的发 展，电机的智能化成为新的发展 方向，能够实现远程监控、故障 诊断等功能。
可持续性
随着环保意识的提高，电机的可 持续性发展成为重要挑战，需要 研发更加环保、节能的电机技术 。
步进电机有多种类型，如永磁式、反应式和混合式等， 每种类型都有其特点和适用范围。
步进电机的工作原理基于磁阻效应，即当磁场改变方向 时，铁心会因为磁阻的变化而产生旋转力矩。
步进电机的转速与输入脉冲频率和电机极数有关，可以 通过调节输入脉冲频率来控制电机的旋转速度。
03
电机设计与制造
Chapter
电机设计基础
01
03
交流电机的转速与电源频率、磁极对数和电机极数有 关，其计算公式为：n=60f/p，其中f为电源频率，p
《电机学讲》课件
步进电机基本原理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
阐述步进电机的基本工作原理，包括每步的转动和磁场的变化。
步进电机特点及应用
介绍步进电机的特点，如精确控制和低速驱动，以及各种应用领域。
第五章：电机控制
电机控制基础
闭环控制及开环控制
说明电机控制的基本原理和概念， 包括驱动电路和控制信号。
对比闭环控制和开环控制的优劣 和适用场景，以及各自的控制策 略。
电机控制中的PID算法
介绍PID算法在电机控制中的应 用，以及如何调节PID参数。
第六章：电机保护
1
电机运行中的故障
列举电机运行中常见的故障，如过载、过热和短路等。
2
电机保护方法
介绍保护电机的多种方法，如热继电器、保险丝和断路器。
3
电机保护电路设计
指导如何设计电机保护电路，包括过流保护和过温保护。
详细介绍直流电机的结构和特点， 以及不同类型的直流电机。
揭示直流电机背后的基本原理， 包括电磁力、电刷和转子等。
直流电机的调速方法
介绍多种直流电机调速方法，如 电压变化、电阻调速和PWM调 速。
第三章：交流电机
1
三相异步电机基本原理
2
解析三相异步电机的基本工作原理，包
括转子的旋转和磁场的产生。
3
三相异步电机调速方法
第七章：电机维护
1 电机维护周期
建议定期进行电机维护，以保证其正常运行。
2 电机保养方法
介绍保养电机的方法，如清洁、润滑和紧固螺栓。
3 电机维修流程
概述电机维修的流程，包括故障诊断、部件更换和测试。
4
探讨三相异步电机的调速方法，包括转 子电阻调速和变频调速。
交流电机结构及分类
阐述步进电机的基本工作原理，包括每步的转动和磁场的变化。
步进电机特点及应用
介绍步进电机的特点，如精确控制和低速驱动，以及各种应用领域。
第五章：电机控制
电机控制基础
闭环控制及开环控制
说明电机控制的基本原理和概念， 包括驱动电路和控制信号。
对比闭环控制和开环控制的优劣 和适用场景，以及各自的控制策 略。
电机控制中的PID算法
介绍PID算法在电机控制中的应 用，以及如何调节PID参数。
第六章：电机保护
1
电机运行中的故障
列举电机运行中常见的故障，如过载、过热和短路等。
2
电机保护方法
介绍保护电机的多种方法，如热继电器、保险丝和断路器。
3
电机保护电路设计
指导如何设计电机保护电路，包括过流保护和过温保护。
详细介绍直流电机的结构和特点， 以及不同类型的直流电机。
揭示直流电机背后的基本原理， 包括电磁力、电刷和转子等。
直流电机的调速方法
介绍多种直流电机调速方法，如 电压变化、电阻调速和PWM调 速。
第三章：交流电机
1
三相异步电机基本原理
2
解析三相异步电机的基本工作原理，包
括转子的旋转和磁场的产生。
3
三相异步电机调速方法
第七章：电机维护
1 电机维护周期
建议定期进行电机维护，以保证其正常运行。
2 电机保养方法
介绍保养电机的方法，如清洁、润滑和紧固螺栓。
3 电机维修流程
概述电机维修的流程，包括故障诊断、部件更换和测试。
4
探讨三相异步电机的调速方法，包括转 子电阻调速和变频调速。
交流电机结构及分类
电机学课件复习课程
轴
T-S曲线
轴承
单相绕组
定子绕组
转子冲片
风扇滑环
绕组式转子 鼠笼绕组
单层绕组
双层绕组
短距线圈 电机图形
三相异步机机械特性
短距绕组连接
2020/6/14
河海大学 电气学院
12
变压器的空载运行: 变压器运行电磁现象
•
A I0
•
•
E1
U1
•
E 1
X
•
0
•
1
•
(I 2) a
••
E 2 U 20
x
2020/6/14
河海大学 电气学院
68
双层绕组 连相绕组
2020/6/14
河海大学 电气学院
69
异步电机功率平衡关系
p cu 1
r1
x1
p cu 2
r
' 2
P x
' 2
em
•
Pmec
P1
•
• I1 U1
I0
p Fe
•'
rm
I2
1
s
s
r
' 2
xm
2020/6/14
河海大学 电气学院
70
异步电机能流图
2020/6/14
~V
V
x
X
2020/6/14
河海大学 电气学院
16
变压器参数测定:短路实验
A
a
WA
~V
X
x
2020/6/14
河海大学 电气学院
17
变压器的运行特性
U2
U20
2020/6/14
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一门主要技术基础课，定位为：
* 电气工程的基础 * 电力系统的核心
课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与工 程联系密切。
2021/2/11
河海大学 电气学院
8
《电机学》（一）课程简介
• 主要内容：为了培养学生成为电工技术领域中 的高级技术人才，电机学（一）主要讲述：
* 变压器
* 异步电动机
* 直流电机
河海大学 电气学院
40
T形等效电路(异步电机)
2021/2/11
河海大学 电气学院
41
T形等效电路2
2021/2/11
河海大学 电气学院
42
定子三相对称绕组模型
2021/2/11
河海大学 电气学院
43
定子冲片
2021/2/11
河海大学 电气学院
44
轴
2021/2/11
河海大学 电气学院
45
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
2021/2/11
河海大学 电气学院
11
异步电机图片、图形、动画
异步电机工作特性 T形等效电路 定子三相对称绕组模型 异步电机平衡方程推导 单匝线圈多匝线圈 电动机工作原理 异步电机空载运行 定子铁芯气隙 功率平衡、能流图 绕线转子三相感应电机 整距绕组连接
a
A
WA
~V
V
x
X
2021/2/11
河海大学 电气学院
16
变压器参数测定:短路实验
A
a
WA
~V
X
x
2021/2/11
河海大学 电气学院
17
变压器的运行特性
U2
U20
2021/2/11
cos2 (超前)
cos2 1
cos2 (滞后)
I2
河海大学 电气学院
18
变压器暂态运行:转差率试验
2021/2/11
转子静止时等效电路
旋转磁场
脉振磁场
定子冲片
轴
T-S曲线
轴承
单相绕组
定子绕组
转子冲片
风扇滑环
绕组式转子 鼠笼绕组
单层绕组
双层绕组
短距线圈 电机图形
三相异步机机械特性
短距绕组连接
2021/2/11
河海大学 电气学院
12
变压器的空载运行: 变压器运行电磁现象
•
A I0
•
•
E1
U1
•
E1
X
•
0
•
1
•
(I 2) a
河海大学 电气学院
3
习题解答
第一部分 变压器 第二部分 共同理论 第三部分 异步同步电机
2021/2/11
河海大学 电气学院
4
备课（教案）
绪论 第一部分 变压器 第二部分 交流电机的共同理论 第三部分 异步电机
2021/2/11
河海大学 电气学院
5
主要图片动画检索
变压器图片动画 异步电机图片动画
2021/2/11
河海大学 电气学院
35
T形电路
2021/2/11
河海大学 电气学院
36
三相变压器组铁芯磁通波形
2021/2/11
河海大学 电气学院
37
三相变压器
2021/2/11
河海大学 电气学院
38
异步电机工作特性
2021/2/11
河海大学 电气学院
39
转子静止时等效电路
2021/2/11
河海大学 电气学院
24
三绕组变压器简图
2021/2/11
河海大学 电气学院
25
三绕组变压器绕组排列
2021/2/11
河海大学 电气学院
26
自耦变压器电流分布
2021/2/11
河海大学 电气学院
27
三绕组变压器向量图
2021/2/11
河海大学 电气学院
28
CT PT
2021/2/11
河海大学 电气学院
• 从学习方法看，电磁关系、平衡方程、等效电 路、相量图是电机学的学习重点。
• 难点：电磁关系，磁动势，旋转磁场。
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
2021/2/11
河海大学 电气学院
10
变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
29
变压器外特性
2021/2/11
河海大学 电气学院
30
对称分量合成
2021/2/11
河海大学 电气学院
31
TR三次谐波磁通路径
2021/2/11
河海大学 电气学院
32
变压器并联运行
2021/2/11
河海大学 电气学院
33
相量图
2021/2/11
河海大学 电气学院
34
YYN变压器组中性点浮动
异步电机平衡方程推导图
2021/2/11
河海大学 电气学院
46
T-S曲线1
2021/2/11
河海大学 电气学院
47
T-S曲线2
2021/2/11
河海大学 电气学院
6
END 谢谢
2021/2/11
河海大学 电气学院
7
《电机学》（一）课程简介
• 课程名称：中文名称：电机学（一） • 英文名称：Electrical Machinery （Part 1） • 教学对象：电气工程类专业（本科） • 定位：《电机学》是电气工程及自动化专业的
••
E 2 U 20
x
2021/2/11
河海大学 电气学院
13
变压器空载电流波形
t
321
1
磁路饱和时， 正弦，i0 尖顶，i0正弦， 平顶。
2 3
2021/2/11
河海大学 电气学院
i0
i0
14
变压器的空载运行等效电路
r1
x1
•
•
I0
rm
U1
•
E1
xm
2021/2/11
河海大学 电气学院
15
变压器参数测定:空载实验
河海大学 电气学院
19
TR空载合闸接线图
2021/2/11
河海大学 电气学院
20
TR空载合闸时磁通变化
2021/2/11
河海大学 电气学院
21
TR空载合闸时电流变化
2021/2/11
河海大学 电气学院
22
TR最严重情况下突然短路
Hale Waihona Puke 2021/2/11河海大学 电气学院
23
三绕组变压器等效电路
2021/2/11
《电机学》
电气工程学科的基石 电力系统专业的核心
2021/2/11
河海大学
1
《电机学》
课程简介
教学大纲
课件(中文版) 习题解答
备课（教案） 图片动画检索
自学
考核
2021/2/11
河海大学 电气学院
2
电机学课件（中文版）
绪
论
第一篇 变 压 器
第二篇 交流电机的共同理论
第三篇 异 步 电 机
2021/2/11
• 等三类电机的结构，工作原理及其起动、调速、 运行等到方面的内容。
• 目标：通过本课程的学习，使学生获得电机的 基本理论知识,基本分析方法和基本实验技能, 为进一步学习专业课和从事专业工作打下坚实 的基础。
2021/2/11
河海大学 电气学院
9
《电机学》（一）课程简介
重点：对电气工程及自动化专业各方向学生，本 课程（电机学（一））的内容的重点是变压器、 异步电动机。
* 电气工程的基础 * 电力系统的核心
课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与工 程联系密切。
2021/2/11
河海大学 电气学院
8
《电机学》（一）课程简介
• 主要内容：为了培养学生成为电工技术领域中 的高级技术人才，电机学（一）主要讲述：
* 变压器
* 异步电动机
* 直流电机
河海大学 电气学院
40
T形等效电路(异步电机)
2021/2/11
河海大学 电气学院
41
T形等效电路2
2021/2/11
河海大学 电气学院
42
定子三相对称绕组模型
2021/2/11
河海大学 电气学院
43
定子冲片
2021/2/11
河海大学 电气学院
44
轴
2021/2/11
河海大学 电气学院
45
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
2021/2/11
河海大学 电气学院
11
异步电机图片、图形、动画
异步电机工作特性 T形等效电路 定子三相对称绕组模型 异步电机平衡方程推导 单匝线圈多匝线圈 电动机工作原理 异步电机空载运行 定子铁芯气隙 功率平衡、能流图 绕线转子三相感应电机 整距绕组连接
a
A
WA
~V
V
x
X
2021/2/11
河海大学 电气学院
16
变压器参数测定:短路实验
A
a
WA
~V
X
x
2021/2/11
河海大学 电气学院
17
变压器的运行特性
U2
U20
2021/2/11
cos2 (超前)
cos2 1
cos2 (滞后)
I2
河海大学 电气学院
18
变压器暂态运行:转差率试验
2021/2/11
转子静止时等效电路
旋转磁场
脉振磁场
定子冲片
轴
T-S曲线
轴承
单相绕组
定子绕组
转子冲片
风扇滑环
绕组式转子 鼠笼绕组
单层绕组
双层绕组
短距线圈 电机图形
三相异步机机械特性
短距绕组连接
2021/2/11
河海大学 电气学院
12
变压器的空载运行: 变压器运行电磁现象
•
A I0
•
•
E1
U1
•
E1
X
•
0
•
1
•
(I 2) a
河海大学 电气学院
3
习题解答
第一部分 变压器 第二部分 共同理论 第三部分 异步同步电机
2021/2/11
河海大学 电气学院
4
备课（教案）
绪论 第一部分 变压器 第二部分 交流电机的共同理论 第三部分 异步电机
2021/2/11
河海大学 电气学院
5
主要图片动画检索
变压器图片动画 异步电机图片动画
2021/2/11
河海大学 电气学院
35
T形电路
2021/2/11
河海大学 电气学院
36
三相变压器组铁芯磁通波形
2021/2/11
河海大学 电气学院
37
三相变压器
2021/2/11
河海大学 电气学院
38
异步电机工作特性
2021/2/11
河海大学 电气学院
39
转子静止时等效电路
2021/2/11
河海大学 电气学院
24
三绕组变压器简图
2021/2/11
河海大学 电气学院
25
三绕组变压器绕组排列
2021/2/11
河海大学 电气学院
26
自耦变压器电流分布
2021/2/11
河海大学 电气学院
27
三绕组变压器向量图
2021/2/11
河海大学 电气学院
28
CT PT
2021/2/11
河海大学 电气学院
• 从学习方法看，电磁关系、平衡方程、等效电 路、相量图是电机学的学习重点。
• 难点：电磁关系，磁动势，旋转磁场。
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
2021/2/11
河海大学 电气学院
10
变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
29
变压器外特性
2021/2/11
河海大学 电气学院
30
对称分量合成
2021/2/11
河海大学 电气学院
31
TR三次谐波磁通路径
2021/2/11
河海大学 电气学院
32
变压器并联运行
2021/2/11
河海大学 电气学院
33
相量图
2021/2/11
河海大学 电气学院
34
YYN变压器组中性点浮动
异步电机平衡方程推导图
2021/2/11
河海大学 电气学院
46
T-S曲线1
2021/2/11
河海大学 电气学院
47
T-S曲线2
2021/2/11
河海大学 电气学院
6
END 谢谢
2021/2/11
河海大学 电气学院
7
《电机学》（一）课程简介
• 课程名称：中文名称：电机学（一） • 英文名称：Electrical Machinery （Part 1） • 教学对象：电气工程类专业（本科） • 定位：《电机学》是电气工程及自动化专业的
••
E 2 U 20
x
2021/2/11
河海大学 电气学院
13
变压器空载电流波形
t
321
1
磁路饱和时， 正弦，i0 尖顶，i0正弦， 平顶。
2 3
2021/2/11
河海大学 电气学院
i0
i0
14
变压器的空载运行等效电路
r1
x1
•
•
I0
rm
U1
•
E1
xm
2021/2/11
河海大学 电气学院
15
变压器参数测定:空载实验
河海大学 电气学院
19
TR空载合闸接线图
2021/2/11
河海大学 电气学院
20
TR空载合闸时磁通变化
2021/2/11
河海大学 电气学院
21
TR空载合闸时电流变化
2021/2/11
河海大学 电气学院
22
TR最严重情况下突然短路
Hale Waihona Puke 2021/2/11河海大学 电气学院
23
三绕组变压器等效电路
2021/2/11
《电机学》
电气工程学科的基石 电力系统专业的核心
2021/2/11
河海大学
1
《电机学》
课程简介
教学大纲
课件(中文版) 习题解答
备课（教案） 图片动画检索
自学
考核
2021/2/11
河海大学 电气学院
2
电机学课件（中文版）
绪
论
第一篇 变 压 器
第二篇 交流电机的共同理论
第三篇 异 步 电 机
2021/2/11
• 等三类电机的结构，工作原理及其起动、调速、 运行等到方面的内容。
• 目标：通过本课程的学习，使学生获得电机的 基本理论知识,基本分析方法和基本实验技能, 为进一步学习专业课和从事专业工作打下坚实 的基础。
2021/2/11
河海大学 电气学院
9
《电机学》（一）课程简介
重点：对电气工程及自动化专业各方向学生，本 课程（电机学（一））的内容的重点是变压器、 异步电动机。