电机学(第五版)-李发海复习要点
《电机学》复习资料
电机学复习资料第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的，掌握这些基本定律，是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中，当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时，电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中，上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律①电磁感应定律 e=- dtd N dt d Φ-=ψ 式中，感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动，由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的，线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dt di Le L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dt di 1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律① 磁路欧姆定律Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中，F=Ni ——磁动势，单位为A ；R m =Al μ——磁阻，单位为H -1； Λm =l A R m μ=1——磁导，单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds 上式表明，穿入（或穿出）任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==m R Hl F φ上式表明，在磁路中，沿任何闭合磁路，磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通；仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时，主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f （F 0）为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度，饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关，而与电机的励磁方式无关。
电机学主要知识点复习提纲(word文档物超所值)
电机学主要知识点复习提纲一、直流电机A.主要概念1. 换向器、电刷、电枢接触压降2 U b2.极数和极对数3.主磁极、励磁绕组4.电枢、电枢铁心、电枢绕组5.额定值6.元件7.单叠、单波绕组8.第1节距、第2节距、合成节距、换向器节距9.并联支路对数a10.绕组展开图11.励磁与励磁方式12.空载磁场、主磁通、漏磁通、磁化曲线、每级磁通13.电枢磁场14.（交轴、直轴）电枢反应及其性质、几何中性线、物理中性线、移刷15.反电势常数C E、转矩常数C T16.电磁功率P em电枢铜耗p Cua励磁铜耗 p Cuf电机铁耗 p Fe机械损耗 p mec附加损耗 p ad输出机械功率 P 2可变损耗、不变损耗、空载损耗17.直流电动机（DM ）的工作特性18.串励电动机的“飞速”或“飞车”19.电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性20.稳定性21.DM 的启动方法：直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动；启动电流22.DM 的调速方法：电枢串电阻、调励磁、调端电压23.DM 的制动方法：能耗制动、反接制动、回馈制动B.主要公式：发电机：P N ＝U N I N (输出电功率)电动机：P N ＝U N I N ηN (输出机械功率)反电势：60E aE E C npN C aΦ==电磁转矩：em a2T aT T C I pN C aΦπ==直流电动机（DM ）电势平衡方程：a a E a aU E I R C Φn I R =+=+DM 的输入电功率P 1 ：12()()a f a f a a a fa a a f em Cua CufP UI U I I UI UI E I R I UI EI I R UI P p p ==+=+=++=++=++12em Cua Cufem Fe mec adP P p p P P p p p =++=+++DM 的转矩方程：20d d em T T T Jt Ω--=DM 的效率：21112100%100%(1)100%P P p p P P P p η-∑∑=⨯=⨯=-⨯+∑他励DM 的转速调整率： 0N N 100%n n n n -∆=⨯DM 的机械特性：em 2T j a j a a )(T ΦC C R R ΦC U ΦC R R I U n E E E +-=+-=.并联DM 的理想空载转速n 0：二、变压器A.主要概念1.单相、三相；变压器组、心式变压器；电力变压器、互感器；干式、油浸式变压器2.铁心柱、轭部3.额定容量、一次侧、二次侧4.高压绕组、低压绕组5.空载运行，主磁通Φ、漏磁通Φ1σ及其区别，主磁路、漏磁路空载电流、主磁通、反电动势间的相位关系，铁耗角6.Φ、i、e正方向的规定。
电机学复习资料
电机学复习资料第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的，掌握这些基本定律，是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中，当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时，电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中，上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律①电磁感应定律 e=- dtd N dt d Φ-=ψ 式中，感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动，由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的，线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dt di Le L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dt di 1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律① 磁路欧姆定律Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中，F=Ni ——磁动势，单位为A ；R m =Al μ——磁阻，单位为H -1； Λm =l A R m μ=1——磁导，单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds 上式表明，穿入（或穿出）任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==m R Hl F φ上式表明，在磁路中，沿任何闭合磁路，磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通；仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时，主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f （F 0）为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度，饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关，而与电机的励磁方式无关。
(完整版)第五版机电传动控制复习重点
机电传动控制复习重点一：知识点1 .加快机电传动系统过渡过程的方法要想加快机电传动系统过渡过程，即减少过渡时间，应设法减小系统的飞轮转矩GD^2和增大动态转矩Td.2 .直流电机的感应电势：E k e nke与电动机的结构有关的参数，称电势常数为每一对极的磁通（WBn为电枢转速（r/mi n ）E为电动势（V）直流电机的电磁转矩：T k t l a???与电动机的结构有关的参数，称转矩常数，？?=9.55k 为每一对极的磁通（WBIa为电枢总电流（A）3. 直流发电机的分类直流发动机的运行受励磁绕组连接方法的影响，因此直流发电机按历次方法来分类，分为他励，并励，串励和复励发电机。
他励调节方法中改变电动机电枢供电电压属于恒转矩调速。
P38 4. 三项异步电动机为什么叫做异步？定子通三相电，产生旋转磁场，旋转磁场带动转子旋转，异步是指磁场旋转与电动面转子不是同步的，磁场比转子提前一定的角度5. 为什么转子频率即产生电流的频率6. 电机直接启动，反转启动的优缺点，意义，特性直接启动的优点：是所需设备少，启动方式简单，成本低。
电动机直接启动的电流是正常运行的 5 倍左右，理论上来说，只要向电动机提供电源的线路和变压器容量大于电动机容量的 5 倍以上的，都可以直接启动。
这一要求对于小容量的电动机容易实现，所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的，不需要降压启动。
缺点：对于大容量的电动机来说，一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件，另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机，影响电动机的使用寿命，对电网不利，所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。
反接制动常用于位能性负载（如起重机），限制重物下放速度。
7. ????=60f/p同步转速???与电流频率成正比而与磁极对数成反比8. S= ????-n/ ????由于转子转速不等于同步转速，所以把这种电动机称为异步电动机，S称为转差率9. 异步电动机的固有机械特性（P64）三相异步电动机的机械特性有固有的机械特性和人为的机械特性之分。
电机学课程复习重点
《电机学》课程复习重点本门课程掌握以下知识点:一、电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。
二、软磁材料、、硬磁材料的概念：答：铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。
磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。
这类材料一经磁化就很难退磁，能长期保持磁性。
常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。
磁滞回线较窄，即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。
电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。
三、磁路和电路的不同点。
1）电流通过电阻时有功率损耗，磁通通过磁阻时无功率损耗；2）自然界中无对磁通绝缘的材料；3）空气也是导磁的，磁路中存在漏磁现象；4）含有铁磁材料的磁路几乎都是非线性的。
四、直流电机电刷放置的原则在确定直流电机电刷的安放原则上就考虑：（1）应使电机正、负电刷间的电动势最大：（2）应使被短路元件的电动势最小，以利于换向。
两者有一定的统一性，一般以空载状态为出发点考虑电刷的安放。
因此，电刷的合理位置是在换向器的几何中性线上。
无论叠绕组还是波绕组，元件端接线一般总是对称的，换向器的几何中性线与主极轴线重合，此时电刷的合理位置是在主极轴线下的换向片上。
五、一台直流电动机，磁路饱和。
当电机负载后，电刷逆电枢旋转方向移动一个角度。
试分析在此种情况下电枢磁动势对气隙磁场的影响。
答电刷移动后，电刷不在几何中性线上，同时存在交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势。
交轴电枢磁动势使气隙磁场发生畸变，因磁路饱和，还有去磁作用，使每极磁通减少。
对电动机而言，电刷逆旋转方向移动后，直轴电磁磁动势方向相反，电枢反应起去磁作用，使每极磁通减少。
六、变压器铁芯的作用；为什么它要用0.35mm 厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成。
铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
绕组: 构成变压器的电路,它是变压器输入和输出电能的电气回路。
《电机学》复习资料(修改版)
电机学复习资料第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的，掌握这些基本定律，是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中，当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时，电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中，上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律①电磁感应定律 e=- dtd N dt d Φ-=ψ 式中，感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动，由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的，线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dt di Le L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dt di 1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律① 磁路欧姆定律Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中，F=Ni ——磁动势，单位为A ；R m =Al μ——磁阻，单位为H -1； Λm =lA R m μ=1——磁导，单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律20=⎰sBds 上式表明，穿入（或穿出）任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==m R Hl F φ上式表明，在磁路中，沿任何闭合磁路，磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通；仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时，主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f （F 0）为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度，饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关，而与电机的励磁方式无关。
电机学 复习提纲
第八章自耦变压器、三绕组变压器和互感器 基本要求：
1.掌握自耦变压器的特点及主要应用
2.掌握三绕组变压器的结构和用途
3.掌握互感器的分类以及它们的使用注意事项
第十章 交流电机的绕组和电动势
基本知识：
1. 交流绕组的基本概念
2. 利用电动势星形图分析三相绕组的方法
3. 三相单层分布绕组和三相双层叠绕组的连接规律
P2 PM p0
P 1 P 2 pm pFe pa pcu p f
第五章 变压器的结构、原理与额定值
1.变压器的工作原理
2.变压器的类型 2.变压器的主要额定值
1）额定电压U1N/U2N(V或kV) 2）额定电流I1N/I2N ( A) 3）额定容量SN (VA或kVA) •单相双绕组变压器 •三相双绕组变压器
电动势平衡方程式 转矩平衡方程式 功率平衡方程式
U Ea I a Ra
T T2 T0 TL
他励直流电动机
PM P 1 pcu P2 PM p0
并励直流电动机
P 1 P 2 pm pFe pa pcu
PM P 1 pcu p f
5.直流电动机的起动方法、调速方法
第四章 直流电动机
直流电动机的励磁电流公式 •他励直流电动机： •并励直流电动机：
I Ia
I Ia I f
•串励直流电动机：
I Ia I f
直流电动机的机械特性方程
Ra Rp U n T n0 L T 2 Ce CeCT
变压器额定负载时的铜耗（即额定短路功率）为pkN，则任
意负载时的铜耗为 pCu 2 pkN 。 变压器的效率计算公式：
电机学课件第六章交流绕组的共同问题(李发海)
导体A为1800电角度，如图所示。转 子磁极以同步
电势有效值为 5V，以图示瞬间作为时间 起点，求： （ 1 ）导体A及A中基波感应电势的顺势 值表达式； （2）用A及A组成线匝，写出线匝的 基波电势表达式；
（3）在向量图上表示两个 导体及线匝的基波电势 向量
A’ N
00
n1 S
60
0
三相电势波形图
Ø
当转子为一对磁极时，转子旋转一周，定 子绕组的感应电动势正好变化一周；当转 子为 p 对磁极时，转子旋转一周，定子 绕组的感应电动势变化 p 周；设转子每 分钟转速为n,则感应电势的频率为
pn f 60
可见， p 与
Ø
f
之间存在严格不变的对应关系
异步电动机的基本工作原理
2
式中k y sin y
2
称为基波短距系数
+j
小结：短距系数小于1，故短距线圈 E 感应电势有所损失；但短距可以削弱 E A y1 。 高次谐波（后面要讲）
y
E X
6.1.5 线圈组电动势和分布系数：
线圈在下线时，是以线圈组为单位的，每 个极（双层绕组时）或每对极（单层绕组时） 下有q个线圈串联，组成一个线圈组，所以线 圈组的电动势等于q个串联线圈电动势的相量 和。
当气隙磁场的磁通密度在空间按正弦波分布 时，设其最大磁密为Bm，
电机学重点内容
《电机学》要求掌握的重点内容一、基本概念和基本原理1 . 单相变压器空载时的电流与主磁通不同相位，存在一个相位角度差αFe，因为存在铁耗电流。
空载电流是尖顶波形，因为其中有较大的三次谐波。
2 . 直流电机电枢绕组中流动的也是交流电流。
但其励磁绕组中流的是直流电流。
直流电动机的励磁方式有他励、并励、串励、复励等。
3 . 直流电机的反电势表达式为E =C E Φ n；而电磁转矩表达式则为T em =C T ΦI。
4 . 直流电机的并联支路数总是成对的。
而交流绕组的并联支路数则不一定。
5 . 在直流电机中，单叠绕组的元件是以一个叠在另外一个之上的方式，串联而成的。
无论是单波绕组、还是单叠绕组，换向片将所有元件串联在一起、构成了一个单一的闭合回路。
6 . 异步电机又称感应电机，因为异步电机的转子电流是通过电磁感应而产生的。
7 . 异步电动机降压起动时，起动转矩减小，起动转矩和绕组的起动电流的平方成正比地减小。
8 . 一次侧电压的幅值、频率不变时，变压器的铁心的饱和程度是基本不变的，励磁电抗也基本不变。
9 . 同步发电机的短路特性是一条直线，三相对称短路时磁路是不饱和的；三相对称稳态短路时，短路电路为纯去磁的直轴分量。
10 . 同步电机励磁绕组中的电流是直流电流，励磁方式主要有励磁发电机励磁、静止整流器励磁、旋转整流器励磁等。
11 . 三相合成磁动势中没有偶次谐波；对称三相绕组通对称三相电流，其合成磁动势中没有3的倍数磁谐波。
12 . 三相变压器一般都希望有某一侧是三角形连接或者有某一侧中点接地。
因为三相变压器的绕组联结都希望有三次谐波电流的通路。
13 . 对称三相绕组通对称三相电流时，其合成磁动势中的5次谐波是反转的；7次谐波是正转的。
14 . 串励直流电动机的机械特性比较软。
他励直流电动机的机械特性比较硬。
15 . 变压器短路试验可以测量变压器绕组的漏阻抗；而空载试验则可以测量绕组的励磁阻抗参数。
16 . 变压器的变比等于一次侧绕组与二次侧绕组的匝数比。
电机学第五版第3章 直流电机
2.转矩方程
发电机情况下 电磁转矩为制动转矩，有
— 原动机的驱动转矩； — 电机本身的机械阻力转矩； — 为电磁转矩。 电动机情况下 电磁转矩为驱动转矩，有
图3-29 直流电机的电磁转矩和外施转矩 a)发电机 b)电动机
— 电动机轴上的负载转矩。
3.电磁功率
电磁功率用 因
表示，则 ，得
发电机： 机械能 电动机： 电能
1.直流电动机的起动 2.直流电动机转速的调节 3.直流电动机的制动
1.直流电动机的起动
直流电动机常用的起动方法： （1）直接起动； （2）电枢回路接入变阻器起动； （3）降压起动。
图3-48 三点起动器 及其接线图
2.直流电动机转速的调节
从直流电动机的转速公式
可知，调速方法有两种： (1)电枢控制，即用调节电枢电压或者在电枢电路中接入调速电阻来调速。 (2)磁场控制，即用调节励磁电流来调速。
式中 令
为电枢绕组的总导体数， 为平均气隙磁密，
为并联支路对数。
则上式改写为
将
代入上式得出
1.电枢绕组的感应电动势
电动势公式 ：
式中：
— 每极的总磁通量；
— 电动势常数；
— 电动势公式。
2.电枢的电磁转矩
电枢表面任一点处的载流导体上的电磁转距
为
式中， — 该点处的气隙磁密。 一个极下的载流导体上的电磁转矩
3.串励电动机的运行特性
串励电动机的特点是，电 枢电流、线路电流和励磁 电流三者相等
图3-42 串励电动机 的接线图
3.串励电动机的运行特性
图3-43 串励电动机的工作特性
3.串励电动机的运行特性
图3-44 串励电动机的机械特性
《电机学》复习要点
第 1 页/共 6 页一、主要内容磁场、磁感应强度，磁场强度、磁导率，全电流定律，磁性材料的B-H 曲线，铁心损耗与磁场储能，电感，电磁感应定律，电磁力与电磁转矩。
二、基本要求结实控制以上概念对本课程学习是必须的。
三、注重点1、欧姆定律：作用于磁路上的磁动势等于磁阻乘以磁通m F Φ=Λ，1m m S R lμΛ== 2、2222m SfN SN l X L N l μμωωπω==Λ==3、随着铁心磁路饱和的增强，铁心磁导率µFe 减小，相应的磁导、电抗也要减小。
一、主要内容额定值，感应电动势、电压变比，励磁电流，电路方程、等效电路、相量图，绕组归算，标幺值，空载实验、短路实验及参数计算，电压变化率与效率。
三相变压器的联接组判别。
三相变压器绕组的联接法和磁路系统对相电势波形的影响。
二、基本要求熟练控制变压器的基本电磁关系，变压器的各种平衡关系。
三种分析手段：基本方程式、等效电路和相量图。
正方向决定，基本方程式、相量图和等效电路间的一致性。
理解变压器绕组的归算原理与计算。
熟练控制标幺值的计算及数量关系。
认识变压器参数的测量主意，运行特性分析主意与计算。
控制三相变压器的联接组表示与决定。
三、注重点1、变压器的额定值对三相变压器来说电压、电流均为线值，功率是三相视在功率，计算时一定要注重。
三相变压器参数计算时，必须换成单相数值，最后结果再换成三相值。
2、励磁阻抗的物理意义，与频率和铁心饱和度的关系。
3、变压器的电势平衡、磁势平衡和功率平衡（功率流程图）。
4、变压器参数计算（空载实验普通在低压侧做，短路实验普通在高压侧做。
在哪侧做实验，测出来的就是哪侧的数值，注重折算！）5、变压器的电压调节率和效率的计算（负载因数1I β*=）。
6、单相变压器中励磁电流、主磁通和感应电势的波形关系，三相变压器的铁心结构和电势波形。
7、联接组别的判别。
8、变压器负载与二次侧接线方式要一致，若不一致，必须将负载∆-Y 变换。
电机学复习总结
一次绕组（主绕组、原绕组）、二次绕组（副绕组） 绕组 高压绕组、低压绕组
额定容量 额定电压 变压器的额定值额定电流 额定频率 效率、温升
主磁通 变压器的磁通 漏磁通
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电压比：k =
N 1 E1 = N 2 E2
激磁阻抗 变压器的阻抗漏阻抗 短路阻抗
第十章
电机的发热与冷却
自然冷却 表面冷却 自扇冷式 他扇冷式 电机的冷却方式 内部冷却氢冷 水冷
控制电机
直流伺服电动机 伺服电动机 交流伺服电动机
司服电动机的控制方法： 直流伺服电动机： 电枢控制(电枢控制时， 机械特性和控制特性均为直线， 为其可贵特点。)、磁场控制；交流伺服电动机：幅值控制、相位控制、幅相-控制。
正弦旋转变压器 旋转变压器 余弦旋转变压器
三相自整角机 自整角机 单相自整角机
绪 论
能 第一类发电机，它将机械能转换成电 电机、电机分类： 按能量转换的功能分 能转换成机械能 第二类电动机，它将电 第一章 磁路 一、基本概念、基本知识 基本概念、 主磁路 磁路 漏磁路 直流磁路 按励磁电流的性质不同 分 交流磁路 励磁电流；激磁电流 主磁通 磁通 漏磁通
第八章 永磁电动机和开关磁阻电动机
永磁直流电动机 永磁电动机 永磁同步电动机
异步起动 永磁同步电动机的起动 方法 磁滞起动
又叫永磁无刷矩形波电 动机 永磁无刷直流电动机， 永磁无刷电动机 又叫永磁无刷正弦波电 动机 永磁无刷同步电动机，
开关磁阻电动机的工作原理
第九章
电励磁 直流测速发电机 测速发电机 永磁 交流测速发电机
第六章 同步电机 基本概念、 一、基本概念、基本知识
《电机学》学习指南
第一章基础理论一、学习目标：掌握磁场分析基本量，磁路的基本定律；掌握常用铁磁材料及其磁化特性；掌握简单串联、并联磁路计算；了解交流磁路中的激磁电流和磁通；掌握能量转换基本定律。
二、模块导学：1、绪论讲述了电机的概念、电机的主要作用、电机的分类、电机的主要发展和本课程的主要任务。
2、磁路和磁性材料讲述了磁场中基本物理量和磁路的基本概念，磁路的基本定律，磁性材料的分类及其特性，简单磁路的计算以及交流铁心磁路中的激磁电流、磁通和感应电动势的波形关系。
2、能量转换基本定律讲述了法拉第电磁感应定律、毕—萨电磁力定律和能量守恒原理。
三、重点难点指导：重点：磁路的基本概念和基本定律，铁磁材料及其磁化特性，能量转换基本定律难点：磁场与磁路的等效，磁路与电路的类比，交流磁路中的激磁电流和磁通。
讲清磁场作为能量转换的媒介的作用，说明集中参数与分布参数的特点，并在此基础上引出磁路的概念，使学生建立起磁路与电路的类比关系，画图说明交流磁路中的激磁电流和磁通的波形关系。
四、参考资料目录：[1] 汤蕴璆，罗应立，梁艳萍. 电机学[M]. 第三版. 北京：机械工业出版社，2008[2] 李哲生，刘迪吉，戈宝军. 电机学[M]. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1997[3] 潘再平，章玮、陈敏祥. 电机学[M]. 杭州：浙江大学出版社，2008[4] 李发海. 电机学[M]. 北京：科学出版社，2001[5] 胡虔生，胡敏强. 电机学[M]. 北京：中国电力出版社，2005[6] 汪国梁. 电机学[M]. 北京：机械工业出版社，2007[7] 朱东起，王岩，李发海. 电机学[M]. 北京：中央广播电视大学出版社，1987[8] 冯欣南. 电机学[M]. 北京：机械工业出版社，1985[9] 辜承林，陈乔夫，熊永前. 电机学[M]. 武汉：华中科技大学出版社，2005[10] 刘锦波，张承惠. 电机与拖动[M]. 北京：清华大学出版社，2006[11] 马宏忠，方瑞明，王建辉. 电机学[M]. 北京：高等教育出版社，2009[12] 唐任远. 现代永磁电机理论与设计[M]. 北京：机械工业出版社，1997[13] 王秀和. 永磁电机[M]. 北京：中国电力出版社，2007[14] A. E. Fitzgerald, Charles Kingsley. Electric Machinery (Sixth Edition). McGRAW-HILLCompanies, 2003[15] 范瑜. 电气工程概论[M]. 北京：高等教育出版社，2006第二章变压器一、学习目标：了解变压器的用途、结构、分类，掌握变压器的额定值；掌握变压器空载运行与变压原理；掌握变压器负载运行与能量传递原理；掌握变压器电压方程，绕组归算，等效电路，向量图；掌握变压器等效电路参数测定；掌握三相变压器磁路系统，绕组联结方法与组号判断；掌握标幺值的定义并能熟练运用；掌握变压器的运行特性与性能指标并能熟练运用；掌握变压器并联运行原理并能熟练运用；了解自耦变压器，三绕组变压器，互感器的结构特点运行原理及使用注意事项。
电机学期末复习总结
《电机学》期末复习材料第三篇交流电机理论的共同问题 1、同步电机的结构：定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。
转子——直流励磁，是一个恒稳磁极。
极对数p 与转速n 之间的关系是固定的，为601pn f =2、异步电机的结构：定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。
转子——三相对称短路绕组，产生一个旋磁磁通。
【三相对称：空间上差120度电角度；时序上差120度电角度。
】 3、电角度与机械角度：电角度：磁场所经历的角度称为电角度。
机械角度：转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。
电角度⨯=p 机械角度 4、感应电势：①感应电势的频率：601pn f =②感应电势的最大值：m m m f lv B E φπ==（τφl B P m =）③每根导体感应电势的有效值：m m m d f f E E φφπ22.222===5、极距：①概念：一个磁极在空间所跨过的距离，用τ来表示。
（了解整距、短距、长距） ②公式：pzpD22==πτ 6、线圈电势与节距因数： ①节距因数：190sin 90)1(cos 11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯-=ττy y k y物理意义：表示了短距线圈电势的减少程度。
②分布因数：12sin2sin ≤=a q aqk q 物理意义：表示了分布绕组电势的减少程度。
③绕组因数：q y w k k k = ④合成电势：w m k fN E φ44.4=⑤槽距角：zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数：pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机，Hz f 50=，min /1000r n =，定子铁芯长cm l 5.40=，定子铁芯内径cm D 270=，定子槽数72=z ，101=y 槽，每相串联匝数144=N ，磁通密度的空间分布波的表示式为xGs B sin 7660=。
试求：（1）绕组因数w k ；（2）每相感应电势的有效值。
电机学(第五版)-李发海复习要点
1：异步电动机的功率平衡方程式，PM：pcu2：Pm=1：s：（1-s）。T=Pm/Ω=PM/Ω1。
2：P299~T-s曲线上的4个特殊点（图20-2）。P300~Tm和sm的特点和区别。
3：电磁转矩的表达式（4种），重点掌握P303~公式（20-8）、（20-9）。
第21章
1：笼型异步电动机的起动方法：直接起动、降压起动（自耦变压器起动、Y-Δ起动、定子串电抗起动）、软起动。
2：P190~对称负载时的电枢反应的定义。d轴和q轴的定义。内功率因数角ψ、外功率因数角φ和功角θ的定义。ψ=0°，90°，180°，-90°的电枢反应：直轴？交轴？过励？欠励？增磁？去磁？输出的是容性还是感性的无功功率，还是机械功率、电功率？
3：隐极同步发电机：不计磁路饱和，用叠加定理分析。掌握等效电路和电压平衡方程式。若磁路饱和，根据磁化曲线或运行点的饱和程度来研究。
2：P316~电流的趋表效应（集肤效应）。
3：绕线型异步电动机的起动方法：转子串起动电阻、转子串频敏电阻器。
第22章
1：三相异步电动机的调速公式： 。负载的机械特性（恒转矩、恒功率和泵、风机类负载）。电动机稳定运行条件（与直流电动机稳定运行条件一样）。
2：笼型异步电动机的调速方法：变频调速、变极调速和改变转差率调速（改变外施电压等）。
3：标幺值的定义和优缺点。
4：P35~电压变化率公式（2-40），ΔU=0时根据公式判断负载类型为容性。
5：效率η，不变损耗与可变损耗相等时效率最高。
第3章
1：三相变压器的联接组别，会画电动势相量图。
2：P54~变压器的结构：定子（机座、磁轭、主磁极和换向极）和转子（电枢铁心、电枢绕组、换向器、风扇、转轴和轴承）。直流电机的额定值。励磁方式：他励、并励、串励、复励等。直流电机的重点是直流电动机。
电机与拖动基础李发海主编复习
复习纲要
第四章 交流电机 七、机械特性 1、一般表达式 2、固有机械特性（绘制）
T
?
2?
3 pU 12
R2' s
f1[(R1 ?
R2?) 2 s
?
( X1 ?
X 2?) 2 ]
同步点：（0，n1）
s=0
额定点：（TN，nN）
sN
临界点：（Tm，nm）
sm
启动点：（Ts，0）
s=1
T?
2
Tm
s ? sm
dn dt
二、多轴旋转系统简化折算
1、基本原则
2、公式计算（水平运动、垂直运动）
3、传动机构损耗
4、起升效率和下放效率
三、机械特性 1、电动机的机械特性（硬、软、恒功率、恒转矩） 2、负载的机械特性分类（恒转矩负载，变转矩负载）
复习纲要
第二章 电力拖动系统的力学基础
四、稳定运行的条件 1、长期稳定运行分析（工作点，稳定工作点，机械过 渡过程，电磁过渡过程） 2、判定稳定运行的必要条件
sm
s
复习纲要
第四章 交流电机
七、机械特性 3、实用公式应用
T?
2
Tm
s ? sm
sm
s
4、人为机械特性
①变极p； ②降低定子端电压U1； ③定子回路串电阻R1 或串电抗X1 ； ④转子回路串电阻R2 ' 或串电抗X2 ' ； ⑤变频f1。
复习纲要
第四章 交流电机 八、三相异步电动机的起动 1、启动要求（启动转矩，启动电流） 2、启动方式
T ? TL 且在 T ? TL处
dT ? dTL dn dn
3、结合具体实例分析
复习纲要
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3：三相异步电动机的工作原理。转差率的定义，根据转差率确定异步电机的运行状态。
第19章
1：P285~f2=sf1，E2s=sE2，X2s=sX2。
2：P289~异步电动机的T形等效电路和基本方程式。与变压器的T形等效电路对比分析。
3：P291~异步电动机的简化等效电路，与变压器的简化等效电路对比分析。
2：P9~变压器的额定值：电压和电流均为线值。Y形、Δ形（D形）接法中，线值与相值的关系。
第2章
1：P19~U1=E1=4.44f1N1Ф，只要U1不变，Ф就不变，与变压器空载或负载无关。
2：变压器绕组折算的原则和各种换算关系、T形等效电路和基本方程式。
3：标幺值的定义和优缺点。
4：P35~电压变化率公式（2-40），ΔU=0时根据公式判断负载类型为容性。
4：同步电机的稳定运行范围。有功功率的调节通过功角θ调节。静态稳定和动态稳定的定义。静态稳定的判据。
第16章
1：隐极和凸极同步电动机的功角特性和矩角特性表达式。
2：同步电动机的起动方法：辅助动力机起动法、异步起动法和软起动法。
第18章
1：异步电动机的分类。三相异步电动机的结构：定子（定子绕组、铁芯和机座）、转子（转子绕组、铁芯和转轴）、气隙、端盖、轴承、机座和风扇等。
5：效率η，不变损耗与可变损耗相等时效率最高。
第3章
1：三相变压器的联接组别，会画电动势相量图。
2：P54~变压器并联运行的条件。
第6章
1：改善换向的方法。
2：直流电机的结构：定子（机座、磁轭、主磁极和换向极）和转子（电枢铁心、电枢绕组、换向器、风扇、转轴和轴承）。直流电机的额定值。励磁方式：他励、并励、串励、复励等。直流电机的重点是直流电动机。
2：P190~对称负载时的电枢反应的定义。d轴和q轴的定义。内功率因数角ψ、外功率因数角φ和功角θ的定义。ψ=0°，90°，180°，-90°的电枢反应：直轴？交轴？过励？欠励？增磁？去磁？输出的是容性还是感性的无功功率，还是机械功率、电功率？
3：隐极同步发电机：不计磁路饱和，用叠加定理分析。掌握等效电路和电压平衡方程式。若磁路饱和，根据磁化曲线或运行点的饱和程度来研究。
2：P316~电流的趋表效应（集肤效应）。
3：绕线型异步电动机的起动方法：转子串起动电阻、转子串频敏电阻器。
第22章
1：三相异步电动机的调速公式： 。负载的机械特性（恒转矩、恒功率和泵、风机类负载）。电动机稳定运行条件（与直流电动机稳定运行条件一样）。
2：笼型异步电动机的调速方法：变频调速、变极调速和改变转差率调速（改变外施电压等）。
第10章
1：同步电机和异步电机的基本工作原理。
2：P138~交流绕组的分类。
3：电角度α=p×空间机械角度β，τ=Q/2p，短距、整距、集中、分布绕组的定义。
4：削弱谐波电势和磁势的方法。
第11章
1：P165~公式（11-11）的结论。P169~公式（11-13）的结论，三相对称电流流经对称三相绕组的特性，为圆形旋转磁势。
2：P114~并励发电机自励电压建立的条件。
第9章
1：P119~直流电机的可逆性原理。
2：直流电动机的功率平衡方程式、电压平衡方程式和转矩平衡方程式。
3：P121~公式（9-8） 。直流电动机稳定运行的条件，与异步电动机稳定运行的条件相同。
4：P124~直流电动机的起动方法和调速方法。
5：P128~直流电动机的制动方法。
4：凸极同步发电机：双反应法。掌握等效电路和电压平衡方程式。注意：隐极同步电机是凸极同步电机的特例。
第14章
1：P206~同步发电机的五种基本特性。了解同步发电机的各种特性参数的测定和计算方法。
第15章
1：同步发电机并联运行的条件。并联运行的方法。
2：隐极同步发电机的功角特性和矩角特性表达式。
3：凸极同步发电机的功角特性和矩角特性表达式。隐极同步发电机是凸极同步发电机的特例。
电机学（第五版，李发海）-复习要点
第0章
1：电机的分类。旋转电机分为交流电机和直流电机，交流电机分为同步电机和异步电机。
2：铁磁材料的三种特性：高导磁性、磁滞性、磁饱和性。
3：磁滞回线上的两个特殊点：剩磁和矫顽力。
4：铁耗包括磁滞和涡流损耗。
第1章
1：电力变压器的结构：铁芯、绕组、变压器油、油箱和绝缘套管等。
第7章
1：电枢绕组包括单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组和混合绕组。S=K=Qu。单叠绕组的特点。
2：Ea=CeФn。Ea＞U，直流电机为发电机状态，Ea＜U为电动机状态，Ea=U为理想空载状态。
3：T=CTФIa。CT=9.55Ce。
第8章
1：直流发电机的功率平衡方程式、电压平衡方程式和转矩平衡方程式。PM=TΩ=EaIa。
第20章
1：异步电动机的功率平衡方程式，PM：pcu2：Pm=1：s：（1-s）。T=Pm/Ω=PM/Ω1。
2：P299~T-s曲线上的4个特殊点（图20-2）。P300~Tm和sm的特点和区别。ห้องสมุดไป่ตู้
3：电磁转矩的表达式（4种），重点掌握P303~公式（20-8）、（20-9）。
第21章
1：笼型异步电动机的起动方法：直接起动、降压起动（自耦变压器起动、Y-Δ起动、定子串电抗起动）、软起动。
2：不对称三相电流流过对称三相绕组的磁势为椭圆形旋转磁势或脉振磁势。
第12章
1：同步电机的用途：同步发电机、同步电动机和同步补偿机（也叫同步调相机）。主要是做为同步发电机使用。同步电机按转子结构分为隐极和凸极两种。同步电机的定子也叫电枢。2：P184~同步电机的额定值。
第13章
1：P189~时-空相矢量图的定义。
3：绕线型异步电动机的调速方法：转子回路串电阻、双馈调速。
注意：答题的时候看清楚题目。若问异步电动机有哪些起动方法或调速方法，则分成笼式和绕线型回答。