电机与拖动基础及MATLAB仿真绪论

能量转换 场
全电流定律 大磁通
电流
小电流
铁心 铁心增磁功能
电磁感 应定律
本教材内容
“电机与拖动基础以及MATLAB仿真”教材，把“ 电机学”和“电力拖动基础”两门课内容整合为一， 同时结合仿真技术，加入了MATLAB仿真技术在电机 与电力拖动系统应用的实例。
本教材以电力拖动系统中应用最广泛的电机和电力 拖动为重点，从使用的角度介绍交、直流电机、变压 器、控制电机的基本结构、工作原理、主要工作特性 、电力拖动系统的运行特性以及MATLAB仿真软件在 电机与拖动系统中的应用技术等。
自动控制原理 现代控制理论
自动化仪表及装置
现代电力电子技术
智能仪器
控制 系统 中的 各部 分与 相应 的知 识域 对应 关系
系统仿真 电机及拖动基础 运动控制系统 机器人技术
检测技术 先进传感变换技术
Page 13
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
电机中的知识结构
知识结构
变压器
磁
耦合
电机
程中解有决机问地题统理一想起化来、，单注一意化课有程很内大容区的别内，在学联习系时，需形有成足学够习的本 认识。课学程习鲜中明要的多主思线考，、只多要联学系好、了多变练压习器，，逐对步交体流会电。机和直流
电机的内容就比较容易掌握了。学习中注意前后关联，掌 握知识体系。
Page 12
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
本课程的章节和内容
绪论 第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章
变压器
三相交流电动机
三相交流电动机的电力拖动
直流电机
直流电动机的电力拖动
驱动和控制微电机 电动机容量的选择
控制电机 （自动化专业的必修课）
Page 1
绪论
Page 2
本章内容
①电机的分类和应用 ②我国电机工业概况 ③本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法 ④电机中的铁磁材料及其特性 ⑤常用的基本电磁定律 ⑥磁路计算仿真
电能生产——由同步发电机产生；
高压输电——由升压变压器将发电机发出的电压升 高到输电电压再输送；
降压用电——由降压变压器将输来的高压电降为所 需低电压，供给用电设备；
生产机械的拖动——由各种电动机或电力拖动系统
连接实发现电；机
与电网相连
的封控闭制母环氧系1线0树k统脂V级浇中S注C干(的连B式)1接变信0型压发号器三电转相机6交0换与0流M—电电W动—S网1汽机1的由无系轮励列升各磁发50压调种~电压2变0电机控0压力0K制变器V压A电双器的绕机组高完压出成线。端
Pageຫໍສະໝຸດ Baidu10
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
教学任务 为后续专业基础课和专业课的学习准备必要的基础知
识，提高分析问题、解决问题的能力，也为从事自动化及 电气工程技术工作和科学研究奠定初步基础。
Page 11
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
学习方法总结本课程的动力用电机包括变压器、交流异步电动机、
Page 9
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
教学任务 通过课程的学习,掌握常用交、直流电机及变压器的基
本结构、工作原理、运行性能仿真和实验方法；了解交直流 电力拖动的基础知识，掌握异步电动机的特性分析、起制动 方法和交流机基本的调速方法；掌握他励直流电动机起制动 及调速等各种运行状态的静动态特性和参数计算；熟悉常用 控制电机的原理和特性，学会选择电动机容量的方法，熟悉 MATLAB仿真软件在电机与拖动系统中的应用技术。
共真性工方具面帮。助理解课程所涉及的知识和电机的运行特性， 在实验中学习解决实际问题的方法，注意培养解决工程
前后关联，掌握体系； 实际问题的能力。 学习中注重联系实际和创新能力的培养。
在实际运行着的电机中，电、磁、力、热等物理定律同时起 作用，互相制约，分析解决这种复杂问题时，往往需忽略一些
联系实际，创新设计。 次的要误矛差盾在，允在抓许学住的习主范中要围应矛 内将盾 ，变加 在压以 工器解程、决上交，是流只允电要许机所的、得，直结这流果与电正以机确前的，所相引学似起课性
降压各变种压控器制电机
Page 6
0.2我国电机工业概况
建国后经过60多年的发展，已建立了全国性的研究实验基地，培养了 一大批从事研究、制造电机的专家和工程技术人员，有了统一的国家标准 和系列产品。
在大型发电设备制造方面，已研制出600MW水氢氢冷汽轮发电机、 300MW的双水内冷和全氢冷汽轮发电机、650MW的核电机组、700MW的 水轮发电机，电力变压器的最大容量已达到840MVA、电压最高为750kV。
Page 8
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法
课程性质 “电机与拖动基础”课程属电气工程及其自动化
或 电类专业的专业技术基础课，学习过程中需用到“高 等数学”、“大学物理”、“电路”、“模拟电子技 术”等 课程的本知课识程。虽是基础课，但又具有专业课程性质，讲 授的内容是电机方面非常具体、实际的问题。因此， 该课程具有内容涉及面广，理论性强，实践性强，综 合性强等特点。
同步电动机、直流电机等，种类繁多，各具特性，但就其 内部电磁关系耦合过程和机电能量转换关系来说，仍有其 内在联系。基本工作原理都是建立在电磁感应定律和电磁 力定律理基论础联上系的实；际能，量注转重换做都好是本以课磁程场要为求媒的介仿，真其和电开磁设关
积极思考，多做练习； 系的可相抽关象实为验电，路立参足数于，学得会出使基用本各方类程电式机和。等利效用电M路AT，LA这B仿是
Page 3
提问
电机是指电能与机械能或电能与电能互相转换 的装置 。
普通电机的主要任务是能量转换。
Page 4
0.1电机的分类和应用
电机的分类
直流
直流发电机
动力设备类
电机
交流
控制电机
直流电动机 异步电动机
旋转电机
同步发电机
同步电机 同步电动机
变压器
调相机
Page 5
0.1电机的分类和应用
电机的应用
在大型交直流电机制造方面，已研制出2×5000kW 的直流电动机、 4700kW的直流发电机、42MW的同步电动机。
在中、小、微型电机制造方面，已独立自主开发研制成了100 多个系 列，上千品种。各种类型的电机基本上满足了生产和生活的需要。
Page 7
0.3本教材内容、课程性质、教学任务及学习方法