电机拖动基础教学大纲

合集下载

《电机与拖动基础》课程教学大纲

《电机与拖动基础》课程教学大纲

《电机与拖动基础》课程教学大纲课程代码:0806303022课程名称:电机与拖动基础英文名称:Fundamentals of Electric Machinery and Drive总学时:56 讲课学时:48 实验学时:8学分:3.5适用对象:自动化专业先修课程:高等数学、大学物理、电路原理一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业各专业方向的专业基础必修课程。

通过本课程的教学,使学生掌握常用交、直流电动机,部分控制电机及变压器等的基本结构与工作原理、电力拖动系统的运行原理及性能,训练和培养学生使用电机、控制电机和选择电机的能力。

为学生学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术和科学研究打下必要的基础。

二、教学基本要求通过本课程的学习,学生应达到下列要求:1.能够了解不同电机的工作原理,熟悉电机的基本公式,等效电路,具有把变压器和三相异步电动机转化为等效电路的能力。

2.掌握交直流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。

3.掌握交直流电动机调速的基本原理、方法、应用及经济指标。

4.掌握交直流电动机起动的原理、方法及应用。

5.掌握选择和应用电机的原理与方法。

6.掌握电机及电力拖动系统的实验方法与技能,并且有熟练的运算能力。

7.了解电机及电力拖动的发展方向。

三、教学内容及要求1.绪论部分了解本课程的性质和任务;认识电机及拖动在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况;了解电机的典型使用方法;了解电机的主要分类和机电能量转换的基础知识;熟悉并巩固本课程中常用的基本电磁定律并掌握铁磁材料的基本特性。

2.直流电机部分(1)理解直流电动机的工作原理,了解直流电动机的结构。

(2)掌握直流电动机的铭牌数据,了解直流电动机的主要系列。

(3)掌握直流电动机电磁转矩和电枢电势的计算方法和计算公式并能够熟练运用。

(4)理解直流电动机的空载磁场,负载磁场和电枢反应。

(5)掌握直流电动机的平衡方程,了解直流电动机的运行原理,对电动机运行过程中负载、电枢电流、转速及效率等物理量的关系有一定的了解,为学习电机拖动打下基础。

《电机与电力拖动基础》实验教学大纲

《电机与电力拖动基础》实验教学大纲

《电机与电力拖动基础》实验教学大纲第一篇:《电机与电力拖动基础》实验教学大纲《电机与电力拖动基础》实验教学大纲课程设计名称:电机与电力拖动综合实验课程设计编号:03050512 课程设计学分:1 课程设计周:1周授课单位:信息与通信工程学院电气工程系指导方式:集中指导,分散答疑课程设计适用专业:自动化专业、电气工程及其自动化服务课程名称:电机与电力拖动基础服务课程编号:02050503 服务课程讲课学时:56 服务课程学分:3.5 课程设计教材及主要参考资料:电机与电力拖动基础、电机学一、课程设计教学目的及基本要求:1.本课程设计是为了培养学生的动手能力,对学生的综合运用所学知识进行分析研究和设计也有较高要求,同时也能培养和锻炼学生的动手能力。

2.应掌握直流电机、交流电机和变压器的基本结构、工作原理、分析计算、运行性能、实验方法以及在电力拖动系统中选择电机的原理和方法,了解电机和电力拖动系统今后的发展方向。

考虑到这是一门实践性很强的课程,因此将本课程的实验单列,为学习《自动控制系统》等课程准备必要的基础知识和打下坚实的基础。

二、课程设计的内容及安排本设计的内容涉及到自动控制原理、电力电子技术、电机与电力拖动基础、自动控制系统等课程的内容。

具体的内容包括以下几个方面1.了解直流电机的电枢绕组和直流电机的磁场。

掌握直流电机的基本运行原理和直流电机的基本结构。

2.理解他励直流电动机的启动过程,熟练掌握他励直流电动机启动过程的计算方法,特别是串电阻启动过程的计算方法;理解他励直流电动机的几种制动过程,熟练掌握他励直流电动机几种制动过程的计算方法,以及能量传递过程;熟练掌握他励直流电动机四象限运行的情况。

3.了解变压器的分类、基本结构、额定值;理解变压器的空载运行、变压器的负载运行;掌握变压器的等效电路;变压器的参数测定、标幺值、变压器的运行特性;理解三相变压器和三相变压器的不对称运行;掌握变压器的瞬变过程分析;了解特殊变压器.统的设计。

电机拖动基础课程教学大纲

电机拖动基础课程教学大纲

《电机拖动基础》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号:0904032课程中文名称:电机拖动基础课程英文名称:Fundamental of Motor Driving课程性质:专业主干课程考核方式:考试开课专业:电气工程及其自动化开课学期:5总学时:32 (其中理论24学时,实验8学时)总学分:2二、课程目的电机拖动基础课程是电气工程及其自动化专业“电力电子与电力传动”方向必修的专业基础课程。

以电动机作为原动力的电力拖动系统是生产中最为常用的动力系统,它不仅将电能转换为机械能拖动各种生产机械完成机械加工和位置移动,而且需要根据生产机械的需要进行速度调节。

电机拖动基础课程是以电机学知识为基础,学习电力拖动系统动力学基础知识、直流电动机和三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性、直流电动机和三相异步电动机的起动、制动和速度调节的基本原理、同步电动机的起动方法和调速方法、电动机的选择方法。

为进一步学习电力拖动控制系统等专业课程打下基础。

三、教学基本要求(含素质教育与创新能力培养的要求)掌握电力拖动系统的动力学知识,深刻理解直流电动机和三相异步电动机的机械特性、电机的起动、制动方法和调速性能等问题,了解根据生产机械的要求和负荷情况选择电动机的方法。

本课程要求在授课中紧密结合学生在电机学课程中所学过的知识,以使学生能够保持知识的系统性和课程体系的紧密性。

四、教学内容与学时分配第一章绪论(1学时)了解电力拖动及其发展;了解本课程在本专业中的地位;清楚本课程的主要内容和学习方法。

第二章电力拖动系统的动力学基础(2学时)掌握电力拖动系统的运动方程;了解工作机构转矩、力、飞轮力矩和质量的折算;掌握生产机械的负载转矩特性。

第三章直流电动机的电力拖动(7学时)熟练掌握他励直流电动机的机械特性;掌握电力拖动系统稳定运行条件;熟练掌握他励直流电动机的起动、制动方法及应用;掌握调速指标与他励直流电动机的调速方法;了解直流拖动系统的过渡过程;了解串励直流电动机的电力拖动和运行特点。

电机与拖动教学大纲(共5篇)

电机与拖动教学大纲(共5篇)

电机与拖动教学大纲(共5篇)第一篇:电机与拖动教学大纲《电机与拖动》课程教学大纲英文名称:MotorsandElectricDrives一、课程说明1.课程性质:学科基础选修课。

2.课程的目的和任务本课程的目的和任务是使学生掌握常用的交、直流电机,控制电机及变压器等的基本结构与工作原理以及电力拖动系统的运行性能、分析计算及电机选择与实验方法等,为学习《机床电气控制》及《机电一体化系统设计》等后续课程准备必要的基础知识。

3.适应专业:本大纲适用于机械电子工程、电气化与自动化等非电机制造类专业的本科课程教学。

4.学时与学分总学时80学时,其中理论教学66学时,实验教学14学时,共4.5学分。

教学学时分配见第四部分。

5.先修课程:电路分析基础、模拟电子技术、电力电子技术等。

6.推荐教材或参考书目:(含教材名,主编,出版社,出版年份)推荐使用由电子工业出版社出版,邱阿瑞主编的《电机与电力拖动》教材。

主要参考书目:(1)唐介主编.电机与拖动.北京:高等教育出版社,2003(2)顾绳谷主编.电机及拖动基础(第二版).北京:机械工业出版社,1997(3)朱东起主编.电机学(上、下册).北京:中央广播电视大学出版社,1995(4)李发海等编著.电机学(上、下册).北京:科技出版社,1991(5)杨兴瑶编.电动机调速的原理及系统.北京:水利电力出版社,1979(6)丛望,郭镇明编.电机学.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1996 7.主要教学方法与手段本课程采用课堂教学与模型、实验教学相结合的方法。

共开设有关实验14个学时,具体实验内容与所需实验仪器、设备等见实验大纲要求。

8.考核方式:(说明,成绩评定办法)理论考试成绩占70%,实验及平时作业等占30%。

9.课外自学要求(包含作业要求)课前需要预习,课后看书复习。

每一章后留适量的作业,要求按时完成。

每次作业批改一半,抽查一半。

二、教学基本要求和能力培养要求1.通过本课程的各个教学环节,达到以下基本要求:(1)了解磁场、磁路、变压器及各种旋转电机的基本理论与知识,了解电力拖动系统的组成及典型生产机械的运动形式,掌握电力拖动系统的运动方程式及多轴旋转系统的折算。

《电机与拖动》课程教学大纲

《电机与拖动》课程教学大纲

《电机与拖动》课程教学大纲一、课程概述《电机与拖动》是电气工程及其自动化专业的重要专业课程之一,旨在让学生深入理解电机的原理、结构、特性和控制方法,以及拖动的原理、特性、控制和设计方法。

该课程将为学生在电力系统中从事电气设计、运行和控制等方面的工作提供坚实的理论和实践基础。

二、课程目标1、掌握电机的基本原理和结构,包括直流电机、交流电机和步进电机的构造和工作原理;2、理解电机的静态特性和动态特性,包括电压平衡方程、转矩方程和机械特性等;3、掌握直流电机的控制方法,包括电枢控制和磁场控制;4、掌握交流电机的控制方法,包括变压变频控制和矢量控制;5、了解步进电机的控制方法,包括单步控制和多步控制;6、掌握拖动的原理和特性,包括负载转矩特性、转速特性和功率特性的分析;7、掌握拖动的控制方法,包括调速控制和力矩控制;8、了解现代电力电子器件的基本原理和应用,包括二极管、晶体管和晶闸管等。

三、课程内容1、电机原理与结构:直流电机、交流电机和步进电机的构造和工作原理;2、电机静态特性和动态特性:电压平衡方程、转矩方程和机械特性等;3、直流电机控制:电枢控制和磁场控制;4、交流电机控制:变压变频控制和矢量控制;5、步进电机控制:单步控制和多步控制;6、拖动原理与特性:负载转矩特性、转速特性和功率特性的分析;7、拖动控制:调速控制和力矩控制;8、现代电力电子器件:二极管、晶体管和晶闸管等。

四、课程安排本课程总共学时,其中包括理论教学和实践教学两个部分。

理论教学将通过课堂讲解、案例分析和问题解答等方式进行,实践教学将通过实验、课程设计和现场实习等方式进行。

具体安排如下:1、理论教学:学时,包括电机原理与结构、静态特性和动态特性、控制方法、拖动原理与特性、拖动控制和现代电力电子器件等内容。

2、实验教学:学时,包括电机实验、控制系统实验和电力电子器件实验等。

3、实践教学:学时,包括课程设计和现场实习等。

五、课程评估本课程的评估将采取综合评估的方式,包括期末考试、平时作业、实验报告和课程设计等多个方面。

电机拖动基础教学大纲

电机拖动基础教学大纲

《电机拖动基础》课程教学大纲课程编号: 041212009课程名称:电机拖动基础英文名称: The Basic of Electrical Machine and Drive课程性质:专业基础课总学时: 64学分: 3.5适用对象:自动化专业先修课程:电路分析、大学物理一、编写说明(一)本课程的性质、地位和作用本课程是自动化专业的一门专业基础课,主要研究电机与电力拖动系统的基本理论问题,具有很强的理论性和专业性。

该课程的任务是使学生掌握直流电机、变压器、交流电机的基本结构和工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法,为后续专业课程准备必要的基础知识。

该课程和科学实验、生产实际相联系,充分利用实验教学环节培养学生分析问题、解决问题的能力;通过实验建立本课程与相关系列课程的联系,架起理论与工程实践的桥梁。

(二)教学基本要求1.通过本课程的学习,学生应了解以下知识:电机与电力拖动今后发展的方向;本课程的性质及学习方法;交、直流电动机的电能、磁能、机械能相互转换过程的各自特征与共性;直流电机的数学模型推导和物理解释。

2.通过本课程的学习,学生应熟悉以下知识:交、直流电动机及变压器的磁场分析;直流电机的各种励磁方式特点;电动机调速的技术经济指标;变压器等效电路参数的测量方法及变压器空载、负载运行的定性分析;电力拖动系统各种典型负载特性的分析和应用。

3.通过本课程的学习,学生应掌握以下知识:交流、直流电动机及变压器的电气构造和基本工作原理;电力拖动系统的动力学基础知识;电机的工程计算方法;分析电动机的机械特性及各种运行状态(电动、反接制动、能耗制动、回馈制动)的基本理论;电动机调速的基本原理;三相感应电动机的转差率定义和物理解释;掌握基本的实验方法和操作技能以及常用电气仪表(器)的使用。

(三)课程教学方法与手段以课堂讲授为主,采用启发式教学,把实验课、习题课融合于教学之中。

(四)实践环节1.实验:直流并励电动机主要内容与要求:测定直流并励电动机的工作特性和机械特性、调速特性。

电机拖动教学大纲

电机拖动教学大纲

电机拖动教学大纲
引言:
电机拖动是现代工业领域中的重要技术应用之一。

它涉及到电力传动、自动控制以及机械工程等多个学科领域。

本文档将详细介绍电机拖动的基本概念、原理和应用,旨在为学习者提供全面的电机拖动教学大纲。

一、电机拖动的基本概念
1.1 电机拖动的定义与分类
1.2 电机拖动的基本原理
1.3 电机拖动与传统机械传动的对比
二、电机拖动的工作原理
2.1 电机原理回顾
2.2 电机拖动的工作模式
2.3 电机拖动系统的组成
三、电机拖动的控制方式
3.1 单电机拖动控制
3.1.1 恒转矩控制
3.1.2 变转矩控制
3.2 多电机拖动控制
3.2.1 同步控制
3.2.2 伺服控制
四、电机拖动的应用领域
4.1 工业自动化领域
4.2 交通运输领域
4.3 家用电器领域
4.4 其他应用领域
五、电机拖动的故障检测与维护
5.1 常见故障类型与原因分析5.2 故障检测与诊断方法。

《电机与拖动基础》教学大纲

《电机与拖动基础》教学大纲

《电机及拖动基础》课程教学大纲一、课程的性质和目的本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课。

通过本课程学习使学生获得电机及拖动基础方面的基本理论和基本技能,掌握变压器、交流感应电动机、直流电机的工作原理和运行性能;分析交﹑直流电动机的机械特性,启动、制动和调速过程,同时对电动机的选择、控制电机的原理和应用有一定的了解。

培养学生分析问题和解决实际应用问题的能力,为深入学习《电力拖动控制系统》后续课程及从事电气工程与自动化专业的实际工作打下基础。

二、教学基本要求通过本课程的教学,学生必须达到以下基本要求:1.掌握直流电机、单相变压器、交流异步电动机的工作原理;2.掌握直流电机、交流异步电动机的运行原理;3.掌握直流电机、交流异步电动机的过渡过程;4.掌握交流异步电动机的外部控制知识;5.能用所学知识分析实际问题。

三、课程教学基本容及学时分配第一章绪论及电机的基本知识本章教学基本要求:通过本章的学习,了解本课程的性质、任务、容、要求与特点,学习并掌握电机及电力系统的基本概念,掌握电磁场的基本知识。

本章教学本章教学重点:掌握基本的电磁场理论基本知识。

本章教学难点:掌握基本的电磁场理论基本知识。

本章教学容:1.电机的概念;2.电机及电力系统的发展概况;3.本课程的性质、任务、容、要求与特点;4.本书用到的一些电磁场理论基础知识。

第二章直流电机的基本原理本章教学基本要求:通过本章的学习,使学生掌握直流电机的工作原理、直流电机的电动势和转矩,了解直流电机的额定值、电枢绕组、磁场、直流电机的换向等相关概念。

本章教学重点:直流电机的工作原理、绕组、电动势和转矩。

本章教学难点:直流电机的电动势和转矩。

本章教学容:1.直流电机的工作原理;2.直流电机的额定值;3.直流电机的电枢绕组;4.直流电机的磁场、电动势和转矩;5.直流电机的换向。

第三章直流电机的运行原理本章教学基本要求:通过本章的学习,使学生了解电力拖动、直流发电机等相关概念,掌握直流电机的基本平衡方程、工作特性和机械特性,以及串励直流电机的工作特性和机械特性等。

电机与拖动基础教学大纲

电机与拖动基础教学大纲

电机与拖动基础教学大纲背景信息电机作为现代化工业的核心装置,应用范围广泛,包括了电力、能源、交通等各个领域。

在现代机械制造中,拖动技术的应用越来越广泛,成为机械系统中必不可少的一环。

为了培养优秀的电机拖动工程技术人才,本教学大纲总结了电机与拖动基础课程涵盖的重要内容,用于初步梳理课程知识点,确保教学的全面性和完整性。

目标人群电机与拖动课程主要面向机械、电力、化工、能源等专业的本科生和研究生。

也适用于电气、机电工程技术人员、工程技师、技术人员等专业技术人才培训。

教学目标本课程的教学目标是让学生了解电机和电机拖动的工作原理和基础知识,明确掌握电机的种类、特性和运转机理。

同时,学生也将理解各种拖动装置的基本原理和常用方法。

学生应当能够掌握如下学习目标:电机基础•掌握电机的种类、工作原理及其常用的技术指标;•熟悉电机调速技术、掌握电机转矩理论和电机转矩测试方法;•掌握电机的保护和防护技术;•熟悉电机的故障诊断技术。

电机拖动技术•熟悉拖动装置的种类及其应用;•熟悉拖动技术的分配方法,掌握各种传输装置的技术参数;•掌握各种传动装置的优点和缺点,以及特定应用场景;•掌握拖动技术中的计算方法,包括传动比、转速、扭矩等重要参数的计算方法。

教学内容第一部分:电机基础1.电机的分类、构造和工作原理2.电机的基本参数和性能指标3.电机调速技术4.电机转矩理论和电机转矩测试方法5.电机的保护和防护技术6.电机的故障诊断方法第二部分:拖动技术基础1.拖动装置的基本概念和分类2.拖动技术中的传输设备及其应用3.各种传动装置的优点和缺点4.传输装置的选型和计算方法第三部分:案例分析和实践教学1.案例分析和应用技术2.现场实践教学和机器调试3.工业实用软件的运用教学方法本课程为理论结合应用性质教学,将理论知识与实践操作相结合,以案例分析和实践教学为主要教学方法。

通过分组讨论、调研、实践操作等方式提高学生的综合素养和应用能力。

教材和参考书目本课程教材为《电机与拖动基础》(第2版),参考书目:1.唐士刚,电机基础(第3版),清华大学出版社,2018年2.张维,电机拖动实用技术,机械工业出版社,2011年3.陈祖荣,功率电子和驱动技术,清华大学出版社,2013年4.沈幸翔,电动机控制技术(第2版),机械工业出版社,2013年评价标准评价标准主要包括期中考核、期末成绩以及实践操作成绩三部分。

电机与拖动基础教学大纲

电机与拖动基础教学大纲

《电机与拖动基础》教学大纲课程编号:2020004学时:48学分: 3授课系:信息工程系适用专业:自动化教材(名称、主编或译者、出版社、出版时间):《电机与拖动基础》(第三版)李发海王岩清华大学出版社 2007主要参考资料:《电机与电力拖动基础》顾绳谷合肥工大出版社2006《电机与拖动基础》汤天浩机械工业出版社2004《电机与拖动》唐介高等教育出版社2007《电机与电力拖动》周定颐机械工业出版社2007一.课程的性质、目的及任务《电机与拖动基础》课程适用于自动化专业,属于技术基础理论课。

该课程的教学目的是使学生掌握常用交直流电机及变压器的基本结构和工作原理以及电力拖动系统的运行性能分析、计算方法和实验方法,为后续“电力拖动自动控制系统”等专业课程打下基础,同时为从事电气自动化工程技术工作和科学研究奠定初步基础。

从工程应用出发,本课程主要研究电动机的原理、结构及运行特性、电动机的参数等,并能根据运动控制的要求选择电机。

二.教学基本要求掌握电动机的结构、工作原理、运行(起动、调速、制动等)特性;变压器结构、工作原理,绕组的连接方式,变压器的运行特性;微控电机的工作原理等。

学会电动机的选择。

达到自动化专业应具备有关电机及拖动基础知识、基本技能的要求。

三.教学内容第一章绪论内容:课程性质,常用的物理概念和定律,铁磁材料磁化特性及磁化曲线。

重点:全电流定律,电磁感应定律,磁化特性第二章电力拖动系统动力学内容:电力拖动系统转动方程式,多轴电力拖动系统的简化,负载的转矩阵特性与电力拖动系统稳定运行的条件。

重点:转矩计算,电力拖动系统稳定运行条件分析第三章直流电机原理内容:直流电机结构、工作原理、电机的磁路、空载特性、电枢绕组,电枢电动势与电磁转矩,直流电动机运行原理,他励直流电机机械特性,直流电机换向。

重点:电枢绕组、换向,电磁转矩,机械特性,运行原理。

难点:换向、机械特性。

第四章他励直流电动机的运行内容:他励直流电动机的起动、调速、制动运行;电力拖动系统的过渡过程。

电机与拖动基础(第3版 - 教学大纲)

电机与拖动基础(第3版 - 教学大纲)

《电机与拖动基础》课程教学大纲一、课程名称1. 中文名称:电机与拖动基础2. 英文名称:Electrical Machine and Drive Foundation3. 课程号:二、学时总学时56 学时,其中:理论46 学时,实验10 学时三、考核方式考试四、适用专业自动化专业、电气工程及其自动化专业五、课程简介本课程主要介绍电磁感应基本原理、直流电机、异步电动机和同步电动机的基本结构和工作原理,各类电动机的工作特性、机械特性,以及电动机的四象限运行特性,电动机的起动、调速和制动的方法;变压器的基本结构和工作原理,变压器的空载运行、负载运行,变压器的等效电路和运行特性;电力拖动系统电动机的选择和特种电机等。

六、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务本课程是自动化专业和电气工程及其自动化专业的专业必修课,只有在学好本课程的前提上才能修好以后的控制电机、电力拖动控制系统、运动控制系统和电力系统等专业课程。

本课程在理论学习与工程实践两方面并重。

七、课程内容、学生分配和教学要求1. 内容和学时分配:绪论(1学时)第一章电机的基本原理(3学时)第一节电磁感应原理第二节机电能量转换基本原理第三节电机的基本结构与工作原理第四节电机的能量损耗与发热第二章电力拖动系统的动力学基础(3学时)第一节电力拖动系统的运动方程第二节生产机械的负载转矩特性第三节电力拖动系统的稳态分析——稳定运行的条件第三章直流电机原理(5学时)第一节直流电机的基本原理和结构第二节直流电机的电枢绕组和磁场第三节电枢绕组的感应电动势和电磁转矩第四节直流电机的基本方程和工作特性第四章直流电机拖动基础(5学时)第一节他励直流电动机的机械特性第二节他励直流电动机的起动第三节他励直流电动机的调速第四节他励直流电动机的制动第五章变压器(6学时)第一节变压器的工作原理和结构第二节变压器的运行方式第三节变压器的等效电路第四节变压器的参数测定第五节变压器的运行特性第六节三相变压器第六章交流电机的旋转磁场理论(3学时)第一节电枢绕组的磁动势第二节旋转磁场的形成和特点第三节交流电机的主磁通和漏磁通第七章异步电机原理(5学时)第一节异步电机的结构和运行方式第二节异步电动机的电磁关系第三节异步电动机的功率与转矩第四节异步电动机的工作特性第八章同步电机原理(4学时)第一节同步电机的结构和运行方式第二节同步电动机的电压方程和相量图第三节同步电动机的功率方程和功角特性第四节同步电动机的功率因数调节第九章交流电机拖动基础(7学时)第一节异步电动机的机械特性第二节异步电动机的起动第三节异步电动机的调速第四节异步电动机的制动第五节同步电动机的电力拖动第十章电力拖动系统电动机的选择(2学时)第一节电动机的型号和铭牌参数第二节电动机的绝缘等级与工作制分类第三节不同工作制下电动机的功率选择第四节电动机额定数据的选择课程复习:本学期主要课堂内容(2学时)2. 要求:1)第1部分电机及拖动的基础理论:掌握电磁感应、机电能量转换基本原理,电机的基本结构与工作原理,了解电机的能量损耗与发热情况。

  1. 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. 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. 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)。

《电机拖动基础》课程教学大纲课程编号:0课程名称:电机拖动基础英文名称:The Basic of Electrical Machine and Drive课程性质:专业基础课总学时:64学分: 3.5适用对象:自动化专业先修课程:电路分析、大学物理一、编写说明(一)本课程的性质、地位和作用本课程是自动化专业的一门专业基础课,主要研究电机与电力拖动系统的基本理论问题,具有很强的理论性和专业性。

该课程的任务是使学生掌握直流电机、变压器、交流电机的基本结构和工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法,为后续专业课程准备必要的基础知识。

该课程和科学实验、生产实际相联系,充分利用实验教学环节培养学生分析问题、解决问题的能力;通过实验建立本课程与相关系列课程的联系,架起理论与工程实践的桥梁。

(二)教学基本要求1.通过本课程的学习,学生应了解以下知识:电机与电力拖动今后发展的方向;本课程的性质及学习方法;交、直流电动机的电能、磁能、机械能相互转换过程的各自特征与共性;直流电机的数学模型推导和物理解释。

2.通过本课程的学习,学生应熟悉以下知识:交、直流电动机及变压器的磁场分析;直流电机的各种励磁方式特点;电动机调速的技术经济指标;变压器等效电路参数的测量方法及变压器空载、负载运行的定性分析;电力拖动系统各种典型负载特性的分析和应用。

3.通过本课程的学习,学生应掌握以下知识:交流、直流电动机及变压器的电气构造和基本工作原理;电力拖动系统的动力学基础知识;电机的工程计算方法;分析电动机的机械特性及各种运行状态(电动、反接制动、能耗制动、回馈制动)的基本理论;电动机调速的基本原理;三相感应电动机的转差率定义和物理解释;掌握基本的实验方法和操作技能以及常用电气仪表(器)的使用。

(三)课程教学方法与手段以课堂讲授为主,采用启发式教学,把实验课、习题课融合于教学之中。

(四)实践环节1.实验:直流并励电动机主要内容与要求:测定直流并励电动机的工作特性和机械特性、调速特性。

学时分配:3学时2.实验:直流他励电动机机械特性主要内容与要求:测定他励直流电动机在各种运转状态下的机械特性。

学时分配:3学时3.实验:单相变压器主要内容与要求:测定电压器的变比和参数,测定空载特性、短路特性及负载特性。

学时分配:2学时4.实验:三相感应电动机的机械特性主要内容与要求:测定三相感应电动机的固有机械特性和人为机械特性。

学时分配:2学时5.实验:三相感应电动机的起动与调速主要内容与要求:掌握三相异步电动机的各种起动方法和调速方法学时分配:2学时(六)本课程与其它课程的联系本课程是在《大学物理》、《电路分析》等课程后开设的。

本课程中三相交流电路和磁路的基础知识由《电路分析》课程提供;动力学的基础知识由《大学物理》课程提供。

本课程中学习的电机参数求取、变压器联接组、各种电机原理及应用分别为后续课程《运动控制系统》、《电力电子技术》、《工厂供电》等打好基础。

(七)教材与主要参考书教材:《电机及电力拖动》(第3版)周定颐主编机械工业出版社,2007.8主要参考书:1.《电机与拖动基础》(上、下册)(第3版)顾绳谷主编机械工业出版社,20032.《电机原理及拖动》彭鸿才编机械工业出版社,2004(八)说明1.实验内容可以根据实验设备及具体情况稍加变动。

实验至少保证12学时。

2.本课程考核以平时成绩占30%,期末考试成绩占70%来评定。

平时考核学生出勤情况、完成作业、完成实验、课堂提问等情况,期末考试采用笔试。

二、教学内容纲要绪论一、教学基本要求通过学习,要求学生:1.了解电机和电力拖动技术的发展概况。

2.熟悉本课程的性质、任务和内容。

二、教学内容1.电机和电力拖动技术的发展概况2.课程的性质、任务和内容3.磁路的相关知识第一章直流电机一、教学基本要求本章主要研究换向式直流电机,分析它们的工作原理、结构、电路系统和磁路系统、运行时的电磁过程及工作特性。

通过本章学习,要求学生:1.理解、掌握直流电机的工作原理及结构,理解铭牌数据的概念。

2.熟悉电枢绕组的联接形式,能计算单叠绕组和单波绕组的各个节距。

3.了解直流电机的磁场及换向问题。

4.熟练掌握电磁转矩和电枢电动势的计算公式及其性质。

5.熟练掌握直流电动机和直流发电机的励磁方式及特点,能应用直流电机的基本方程式计算相关物理量(如:额定电磁转矩、电磁功率、损耗、效率等)。

6.掌握他励(并励)直流电动机的工作特性。

二、教学内容第一节直流电机的工作原理及结构1.△○直流电动机和直流发电机的工作原理2.△直流电机的基本结构第二节直流电机的铭牌数据及主要系列1.△直流电机的额定值及其概念2.直流电机系列第三节直流电机的电枢绕组1.电枢绕组的一般介绍2.△电枢绕组的基本形式及各个节距的计算3.○绕组的展开图第四节直流电机的磁场1.直流电机的空载磁场2.○直流电机负载时的磁场及电枢反应第五节直流电机的电磁转矩和电枢电动势的计算△电磁转矩和电枢电动势的概念、计算公式、性质第六节直流电机的换向1.○换向的电磁理论2.改善换向的方法第七节直流发电机1.△直流发电机的励磁方式及其特点2.△○直流发电机的基本方程式3.他励发电机的特性第八节直流电动机1.△直流电动机的励磁方式及其特点2.△○直流电动机的基本方程式3.△他励(并励)电动机的工作特性第二章直流电动机的电力拖动一、教学基本要求本章主要研究他励直流电动机的电力拖动问题。

通过学习,要求学生:1.能够应用运动学方程式分析电力拖动系统的运行状态。

2.掌握生产机械的负载转矩特性。

3.熟练掌握他励直流电动机的机械特性、起动方法、电气制动方法及制动特性、调速方法。

二、教学内容第一节电力拖动系统的动力学△运动方程式及方程式中转矩正、负号的规定第二节生产机械的负载转矩特性△三类生产机械负载转矩特性第三节他励直流电动机的机械特性1.△机械特性方程式、固有机械特性、三种人为机械特性2.△机械特性曲线的绘制3.△○电力拖动系统稳定运行的条件第四节他励直流电动机的起动1.△他励直流电动机的两种起动方法2.起动电阻的计算及起动过程第五节他励直流电动机的电气制动△三种电气制动方法及其特性第六节他励直流电动机的调速△调速指标、三种调速方法及其特点第三章变压器一、教学基本要求本章主要研究一般用途的电力变压器。

通过学习,要求学生:1.掌握变压器的工作原理,理解变压器的额定值。

2.了解变压器的结构及运行特性、三相变压器的磁路系统、自耦变压器与互感器的工作原理。

3.熟练掌握单相变压器的基本方程式、等效电路及参数测定。

4.掌握三相变压器的电路系统,能用时钟表示法判别三相变压器的联结组号。

二、教学内容第一节变压器的工作原理、分类及结构1.△变压器的工作原理及额定值2.了解变压器的基本结构及分类第二节变压器的空载运行1.○空载运行时的物理情况、相量图2.空载电流和空载损耗3.△空载运行时的电动势平衡方程式及等效电路第三节变压器的负载运行1.○负载运行时的物理情况2.△负载载运行时的基本方程式第四节变压器的等效电路及相量图1.△绕组折算、三种等效电路2.○相量图第五节变压器参数的测定和标么值1.△空载试验和短路试验2.标么值第六节变压器的运行特性1.变压器的电压调整率和外特性2.○变压器的损耗和效率第七节三相变压器1.三相变压器的磁路系统2.△○三相变压器的电路系统,即联接组号的判别3.○三相变压器的联接法和磁路系统对电动势波形的影响4.△变压器并联运行的定义及并联运行条件第八节其他用途的变压器自耦变压器、仪用互感器的工作原理第四章三相感应电动机的基本原理一、教学基本要求本章主要分析三相感应电动机的工作原理。

通过学习,要求学生:1.掌握三相感应电动机的工作原理及结构,理解铭牌数据。

2.了解三相感应电动机的定子绕组,掌握交流绕组一些基本量的概念及计算公式。

3.了解绕组的感应电动势、磁动势及磁场,掌握单相绕组、三相绕组磁动势特点。

二、教学内容第一节三相异步电动机的工作原理及结构1.△○三相感应电动机的工作原理。

2.△三相感应电动机的结构、铭牌数据第二节三相感应电动机的定子绕组1.△交流绕组的基本知识和一些基本量2.○单层绕组、双层叠绕组的排列和联接第三节绕组的感应电动势○线圈感应电动势、线圈组电动势、相电动势的计算第四节绕组的磁动势△○单相绕组、三相绕组磁动势第五章三相感应电动机的运行原理一、教学基本要求本章主要分析三相感应电动机的运行原理。

通过学习,要求学生:1.掌握三相感应电动机空载运行时的物理情况及基本方程式。

2.掌握三相感应电动机负载运行时的物理情况、等效电路。

3.掌握三相感应电动机的功率和电磁转矩、参数测定方法。

4.了解三相感应电动机的相量图。

二、教学内容第一节三相感应电动机的空载运行1.空载电流和空载磁动势2.△空载时的定子电压平衡关系第二节三相感应电动机的负载运行1.△○负载运行时的物理情况、等效电路2.○感应电动机的相量图第三节感应电动机的功率和电磁转矩1.△功率转换过程、功率平衡方程式2.△转矩平衡方程式及电磁转矩公式第四节三相感应电动机的工作特性工作特性分析及求取第五节三相感应电动机的参数测定1.△空载试验与励磁参数的确定2.△堵转试验与堵转时参数的确定第六章三相感应电动机的电力拖动一、教学基本要求本章主要研究三相感应电动机的机械特性和各种运转状态。

通过学习,要求学生:1.掌握三相感应电动机的机械特性。

2.熟练掌握三相感应电动机的各种起动方法、三种电磁制动方法及其机械特性、调速方法。

3.了解电动机常用绝缘材料的等级,掌握拖动系统电动机选择原则及方法。

二、教学内容第一节三相感应电动机的机械特性1.△○固有机械特性及人为机械特性分析2.△机械特性的实用表达式第二节三相感应电动机的起动1.△三相感应电动机的各种起动方法及特点2.○三相绕线转子感应电动机的起动电阻的计算第三节感应电动机的电磁制动△三种制动方法及其机械特性第四节感应电动机的调速△各种调速方法的原理及特性第五节拖动系统电动机的选择1.电动机的发热与冷却过程、电动机的绝缘等级2.△电动机的工作制分类3.○电动机容量的选择原则及方法大纲制订人:大纲审定人:制订日期:。

相关文档
最新文档