《电机学》中的45个常识
电机学主要知识点复习提纲
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a 10. 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 T 16. 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 a E E C n pN C aΦ==电磁转矩：em a2T a T T C I pN C aΦπ==直流电动机（DM ）电势平衡方程：a a E a a U 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 Cuf P UI U I I UI UI E I R I UI EI I R UI P p p ==+=+=++=++=++12em Cua Cuf em Fe mec adP P p p P P p p p =++=+++DM 的转矩方程：20d d em T T T JtΩ--= DM 的效率：21112100%100%(1)100%P P p pP P P p η-∑∑=⨯=⨯=-⨯+∑ 他励DM 的转速调整率： 0N N100%n nn n -∆=⨯DM 的机械特性：em2T 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。
电机学基础知识-46页文档资料
统”，即每一个工作机构用单独电机带动，这样生产
机械结构大大简化；
例对铣床来说共有3台电机即主轴电机、进给电机 和冷却电机。
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电机与电力拖动的发展概况
随着生产机械的发展，对上述单机、多机拖动系统
提出了更高的要求：
要求提高加工精度与工作速度，要求快速起动、制
量分配完全用机械的方式，靠天轴及机械传动来实现。
电动机远离车间，车间内有大量的天轴、长皮带
和皮带轮等，能量在传递过程中损耗大、效率低、易
出事故，若电动机发生故障，成组的生产机械将停产，
这是一种落后的拖动方式。
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电机与电力拖动的发展概况
1. 发电机
将机械能转换为电能。
2. 电动机
将电能转换为机械能。
3. 变压器、变流器、变频机、移相器Biblioteka 变换电压、电流、频率、相位。
4. 控制电机
作为自动控制系统的控制元件，起检测、放大、
执行和校正作用。
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电机与电力拖动的发展概况
二、按运动方式及电源性质分类
1866 年，德国科学家西门子制成的第一台自激式 发电机，标志着制造大容量发电机技术的突破，具 有划时代的意义。
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Siemens 和他的自激式发电机
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《电机学》复习要点
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、基本要求牢固掌握以上概念对本课程学习是必须的。
三、注意点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 l μΛ==2、2222m SfN S N l X L N l μμωωπω==Λ== 3、随着铁心磁路饱和的增加，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、基本要求熟练掌握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。
正方向确定，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。
熟练掌握标幺值的计算及数量关系。
熟悉变压器参数的测量方法，运行特性分析方法与计算。
掌握三相变压器的联接组表示与确定。
三、注意点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，计算时一定要注意。
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（空载试验一般在低压侧做，短路实验一般在高压侧做。
在哪侧做实验，测出来的就是哪侧的数值，注意折算！）5、变压器的电压调整率和效率的计算（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。
直流电机一、主要内容直流电机的励磁方式，直流电机绕组参数与特点，空载磁场，负载时的直轴和交轴电枢反应分析，电枢绕组的感应电动势，电压和功率平衡，电枢绕组的电磁转矩，转矩平衡。
电机学知识点讲义汇总
电机学知识点讲义汇总第一章 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 dtdiL e L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dtdi1 ▲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 =Alμ——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∑∑∑==mRHl 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。
电机学复习知识点
24、电刷的中心线对着磁极的中心线： ① 电刷之间的电动势最大。 ② 被电刷短接的元件电动势为零。 习惯称 “电刷放在几何中心线位置”。 25、单波绕组的特点: 当元件的几何形状对称时，电刷在换向器表面上 的位置对准主磁极中心线，支路电动势最大； 同极下各元件串联组成一条支路，支路对数为1， 与极对数无关； 电刷数等于磁极数； 电枢电动势等于支路感应电动势. •y=yc=（Qu-1）/p
E = CEΦ n
(V)
单位：r/min
pN (书上电枢绕组总导体数Za) CE 电动势常数： CE = 60a= (2) 方向： 由Φ 和 n 共同决定。
(3) 性质： 发电机为电源电动势；电动机为反电动势。
30、直流电枢绕组的电磁转矩
(1) 大小
单位：Wb
CT 转矩常数：
T = CTΦ Ia CT =
复习知识点：直流电机篇
8、直流电动机电磁关系： 直流 电流 交流 电流 电磁转矩 (拖动转矩) 机械 负载
做功
换向
Φ
旋转
克服
反电 动势
9、直流发电机电磁关系： 原动机 做功 Φ 感应电动 输出 换向 势、电流 直流电
电磁转矩 （阻转矩）
10、直流电机结构：
(1) 定子 主磁极：相邻主 磁极呈N、S交替 排列。 换向磁极
成磁动势是一个正弦分布、以同步转速向前推移的圆形正向旋
转磁动势波，合成磁动势的幅值为单相磁动势幅值的3／2倍。 当其中一相电流不对称时，便为椭圆形旋转磁动势。
异步电机篇
56、感应电机的结构
定子
定子铁心 定子绕组 机座
感应电机 转子铁心 绕线型 结构 转子
转子绕组
笼 型 结构 转轴
57、转差率S：旋转磁场的转速ns与转子转速n之差称为转差。 转差Δn与同步转速ns的比值称为转差率，即：
《电机学》知识点总结
进给等，实现衣物的洗涤和烘干。
电动工具和家用电器
03
电动工具和家用电器中的电机作为执行元件，实现各种功能，
如切割、打磨、抛光等。
THANKS
感谢观看
交流电机
交流电机的基本结构
主要包括定子和转子两部分， 其中定子产生旋转磁场，转子 切割磁力线产生感应电动势和
电流。
工作原理
基于电磁感应原理，旋转磁场 与转子中的感应电流相互作用 产生转矩，从而使转子转动。
分类
根据电源相数的不同，可以分 为单相和三相交流电机；根据 用途不同，可以分为电动机和 发电机。
电机学的发展历程
电机学的发展始于19世纪初，随着电磁理论的不断完善 ，电机的设计和应用逐渐成熟。
20世纪以来，随着电力工业和电子技术的快速发展，电 机学的研究和应用取得了长足的进步。
近年来，随着新能源和智能制造等领域的兴起，电机学 的研究和应用面临着新的机遇和挑战。
02
电机类型与工作原理
Chapter
电机调速技术概述
电机调速技术是通过改变 电机的输入电压或电流， 实现对电机转速的精确控 制。
直流电机调速
直流电机调速是通过改变 电机的输入电压或电流， 实现电机的无级调速。
交流电机调速
交流电机调速是通过改变 电机的输入频率或转矩， 实现电机的无级调速。
电机驱动与制动
电机驱动技术
电机驱动技术是通过电力电子器 件将电能转换为机械能，驱动电 机的旋转。
性能参数
变压器的性能参数包括额定电压、额定电流、额定容量等 ，这些参数决定了变压器的使用范围和安全性。
03
电机性能分析
Chapter
电机性能参数
电机输出功率与输入功率之比， 反映了电机的能量转换效率。
《电机学》中的45个常识
《电机学》中的45个常识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?Fe，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 =CE ??n；而电磁转矩表达式则为Tem =CT ??。
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。
电机学知识点总汇
一、电机学共同问题1. 空载、负载磁场、漏磁场的产生： 直流电机、变压器、异步电机、同步电机空载时的主磁场各是由什么产生的？ 直流电机、变压器、异步电机、同步电机负载时的合成磁场各是由什么产生的？ 漏磁场是如何产生的？何时有？何时无？2. 磁势平衡方程、电枢反应问题 变压器、异步电机中，磁势平衡方程说明了什么？ 直流电机、同步电机中，电枢反应的物理意义是是什么？ 磁势平衡和电枢反应有何联系？3. 数学模型问题： I. 直流电机： u = E + I ×ra （+ 2∆U b ）（电动） E = u + I ×ra （+ 2∆U b ）（发电）E = C E Φ n C E = PN a /60/a T E = C M Φ I a C M = PN a /2π/a其中N a 上总导体数II. 变压器： 折算前11112222120121022/m LU E I ZU E I Z I I k I E kE E I ZU I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪+=⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩&&&&&&&&&&&&&&& 折算后11112222012121022'''''''''m LU E I Z U E I Z I I I E E E I ZU I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪=+⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩&&&&&&&&&&&&&&&III. 异步电机：f 折算后()11112222σ012121m m //i e U E I ZE I R s jX I I I k E k E E I Z ⎧=-+⎪=+⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎪=-⎩&&&&&&&&&&&& w 折算后()11112222σ1021210m/j U E I ZE I R s X I I I E E E I Z ⎧=-+⎪''''=+⎪⎪'=-⎨⎪'=⎪⎪=-⎩&&&&&&&&&&&&未折算时 ()111122222201212221m m , , s s s s s e s U E I Z E I R jX X sX F F F E k E E sE E I Z σσσ⎧=-+⎪=+=⎪⎪=+⎨⎪==⎪⎪=-⎩&&&&&rr r &&&&IV . 同步电机：0()a d ad q aqa d d q qE U I R jX jI X jI X U IR jI X jI X σ=++++=+++&&&&&&&&&（凸极机、双反应理论）0()a aatE U I R jX jIX UIR jIX σ=+++=++&&&&&&&（隐极机）4. 等效电路：I. 直流电动机：II. 变压器：III.异步动机：IV. 同步发电机：隐极机5.相量图及其绘制I．直流电机：（无）II．变压器：6．异步电机：IV．同步电机隐极机（不计饱和）共同的概念 直流电机独有 交流电机独有单层、双层绕组 叠绕组、波绕组 y 1、y 2、y短距、长距、整距 集中、分布换向器节距y k 电刷 电刷移位 几何中性线 物理中性线 绕组系数：111N y q k k k = 短距系数：11sin90y y k τ=︒分布系数：111sin 2sin 2q q k q αα=分数槽绕组单一闭合回路 并联支路对数a 三相星形、三角形 并联支路数a 主磁场、漏磁场、励磁磁场圆形旋磁： 椭圆旋磁： 脉振磁场： 磁场旋转速度：60fn p=直流电动势：60E a E E C n pN C a=Φ=（N a 为电枢总导体数、a 为并联支路对数）交流电动势： 14.44N E fNk =Φ（N 为每相串联匝数）直流磁动势：()/a a a aF x Ax A N i D π==（无移刷时的情况。
电机学知识点总结
电机学知识点总结电机学知识点总结电机学课程是高等学校电气类专业的一门重要技术基础课课程的特点是理论性强、概念抽象、专业性特征明显它涉及的基础理论和知识面较广牵涉电、磁、热、机械等综合知识。
下面请看我带来的电机学知识点总结。
电机学知识点总结直流电动机知识点1、直流电动机主要结构是定子和转子；定子主要包括定子铁心、励磁绕组、电刷。
转子主要包括转子铁心、电枢绕组、换向器。
2、直流电动机通过电刷与换向器与外电路相连接。
3、直流电动机的工作原理：通过电刷与换向器之间的切换，导体内的电流随着导体所处的磁极性的改变而同时改变其方向，从而使电磁转矩的方向始终不变。
4、通过电刷和换向器将外部通入的直流电变成线圈内的交变电流的过程叫做“逆变”。
5、励磁方式分为他励式和自励式；自励式包括并励式、串励式和复励式。
（只考他励式和并励式，掌握他励式和并励式的图形）6、直流电机的额定值：①额定功率PN 对于发电机额定功率指线端输出的电功率；对于电动机额定功率指轴上输出的机械功率。
②额定电压、额定电流均指额定状态下电机的线电压线电流。
7、磁极数=电刷数=支路数（2p=电刷数=2a，p为极对数，a为支路对数）8、空载时电极内的磁场由励磁绕组的磁动势单独作用产生，分为主磁通和漏磁通两部分。
9、电枢反应：负载时电枢磁动势对气隙主磁场的影响。
10、电刷位置是电枢表面电流分布的分界线。
11、交轴电枢反应的影响：①使气隙磁场发生畸变；②物理中线偏离几何中线；③饱和时具有一定的去磁作用。
12、电刷偏离几何中线时，出现直轴。
13、Ea=CeΦn Te=CTΦIa CT=9.55Ce14、发电机 Ea=U+IaRa电动机 U=Ea+IaRa15、他励发电机的特性（主要掌握外特性U=f(I)）曲线向下倾斜原因①U=Ea‐IaRa；随着负载电流I增大，电枢电阻压降 IaRa 随之增大，所以U减小。
②交轴电枢反应产生一定的去磁作用；随着负载的增加，气隙磁通Φ和电枢电动势Ea将减小，再加上IaRa的增大使电压的下降程度增大。
《电机学》知识点总结
电机学 教案
变压器的工作原理
电磁感应原理
把一种电压的交流电能转变成频率相同的另一种电压 的交流电能 两个相互绝缘的绕组套在一个共同的铁心上，它们之 间只有磁的耦合，没有电的联系。
一次侧（原绕组）：通入交流电流侧，即吸收电能侧。 一次侧通入电流产生交变磁通，进而感应电动势 。
i10→N1i10→φ→e1
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电机学 教案
电磁关系总结
磁动势 磁通 感应电动势
N1i1
φ1σ
N1im
φ
di1 e1 L1 dt d e1 N1 dt d e2 N 2 dt
di2 dt
一 次 绕 组
N2i2
19
φ2σ
e2 L2
二 次 绕 组
电机学 教案
基本方程式
U 1 I 1 R1 jX 1 E 1 I 1 Z1 E 1
10
d e1 N1 dt
电机学 教案
变压器的工作原理
二次侧（副绕组）：接负载侧，即输出电能侧。与 一次侧产生的磁通交链，进而产生感应电势 。实现电 能在不同电压等级之间的传递。e2 N 2 d
dt
Φ0
i10→N1i10→φ→e1、e2
e1 u1 N1
e2 u 2 N 2
B
5
电机学 教案
磁路与电路的对比
电 路 基本物理量及表达式 单位 A 电流：I V 电动势：E V 电压降：U Ω 电阻：R=l/△A S 电导：G =1/R 欧姆定律：E=IR 基尔霍夫第一定律：ΣI=0
基尔霍夫第二定律：ΣE=ΣU
6
磁 路 基本物理量及表达式 单位 Wb 磁通：Φ A 磁动势：F=NI A 磁压降：ΦRm=Hl H-1 磁阻： Rm=l/μA H 磁导：Λm=1/Rm 欧姆定律：F=ΦRm 基尔霍夫第一定律：ΣΦ=0
电机学基础必学知识点
电机学基础必学知识点1. 电磁感应原理：根据法拉第电磁感应定律，导线在磁场中运动时会产生感应电动势。
2. 磁场的产生：磁场可以由磁铁或电流产生。
3. 左手定则：用于确定电流通过导线时的磁场方向。
将拇指指向电流方向，其他手指弯曲的方向即为磁场方向。
4. 电机运动方向的确定：根据洛伦兹力定律，当电流通过导线时，会受到磁场力的作用，方向由右手定则确定。
5. 电动势和电流的关系：根据欧姆定律，电动势等于电流乘以电阻。
6. 磁化曲线和磁滞回线：用于描述磁场强度与磁化力的关系。
7. 磁感应强度和磁场强度：磁感应强度是磁场中的磁感线的密度，而磁场强度表示一个点的磁场强度大小。
8. 电磁铁：由线圈和铁芯构成，通电时能够产生强磁场。
9. 电感和感应电动势：当电流变化时，会产生感应电动势，这种现象称为自感。
10. 洛伦兹力：电流通过导线时，在磁场中会受到力的作用，该力称为洛伦兹力。
11. 感应电动势的大小：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小等于磁通量的变化率。
12. 动能定理：将电能转换成机械能的定律，表征电机的工作原理。
13. 电机的功率和效率：电机的功率等于输入功率减去损耗功率，效率等于输出功率除以输入功率。
14. 直流电机：根据电流方向和磁场方向的关系，直流电机分为永磁直流电机和励磁直流电机。
15. 交流电机：根据电流的形式，交流电机分为异步交流电机和同步交流电机。
16. 电机的控制方法：电机的控制方法包括电压控制、电流控制和频率控制等。
17. 电机故障检测和维护：电机故障检测和维护包括温度检测、振动检测、绝缘检测等。
18. 电机的选型和应用：根据具体的应用需求选择合适的电机类型和规格进行设计和应用。
电机学知识点总汇(二)
电机学知识点总汇（二）引言概述：电机学是电工学科的一个重要分支，研究电动机的原理、结构、控制等知识。
本文是《电机学知识点总汇（二）》的文档，旨在介绍关于电机学的一些重要知识点。
本文将从五个大点展开，分别是电动机的分类、电动机的工作原理、电动机的结构组成、电动机的控制方式以及电动机的维护与故障排除。
希望通过对这些知识点的介绍，能够帮助读者对电机学有更全面的了解。
一、电动机的分类：1. 直流电机2. 交流电机3. 三相异步电机4. 三相同步电机5. 混合动力电机二、电动机的工作原理：1. 磁场与电流的相互作用2. 洛伦兹力定律3. 共生现象与磁场转动定律4. 等效电路模型5. 磁场势能与转动功率计算三、电动机的结构组成：1. 定子与转子2. 绕组与励磁源3. 机械部分：轴承、风扇等4. 制动与冷却系统5. 附件：传感器、编码器等四、电动机的控制方式：1. 直接启动a. 单方向启动b. 双方向启动2. 变压器启动a. 自耦变压器启动b. 间接变压器启动3. 阻抗启动4. 变频控制5. 损耗最小化控制五、电动机的维护与故障排除：1. 维护周期与内容2. 温升检测3. 异常振动分析4. 取样与检测方法5. 常见故障排除与修复方法总结：本文从电动机的分类、工作原理、结构组成、控制方式到维护与故障排除等方面进行了详细的介绍。
通过学习这些重要的知识点，读者可以对电机学有一个更全面的认识，并且在实际应用中能够更好地理解和操作电动机。
同时，良好的维护和故障排除方法也可以保证电动机的高效运行和延长使用寿命。
希望本文对读者的学习和实践有所帮助。
电机学知识点总结
电机学知识点总结电机学是电气工程领域的重要学科，研究电能转换的原理和方法。
在现代社会中，电机广泛应用于各行各业，推动着社会的发展。
本文将对电机学的相关知识点进行总结，包括电机的分类、基本原理及应用等内容。
一、电机的分类电机根据其工作原理和结构特点可以分为直流电机和交流电机两大类。
1. 直流电机直流电机是最早发展的一种电机，其工作原理基于洛伦兹力。
直流电机按照其励磁方式可以分为永磁直流电机和电磁励磁直流电机。
永磁直流电机：其励磁方式采用永磁体产生磁场，具有结构简单、使用方便等优点。
常见的家用电器中常用永磁直流电机。
电磁励磁直流电机：其励磁方式采用外部电源提供磁场，具有磁场可调性的特点。
在工业领域中，电磁励磁直流电机更为常见。
2. 交流电机交流电机是现代工业中最常见的一种电机，根据其转子结构和工作原理可分为异步电机和同步电机。
异步电机：其转子的转速永远低于定子的旋转频率，适用于大多数家用电器和工业设备。
同步电机：其转子的转速与定子的旋转频率同步，精度高。
同步电机在高精度的控制系统中得到广泛应用。
二、电机的基本原理电机的工作原理是基于电磁感应的。
1. 动磁场与定子相互作用电机中，转子通过外部电源的电流产生动磁场，而定子的绕组周围由于交变电流的存在而产生定磁场。
转子的磁场与定子的磁场相互作用，产生转矩使转子运动。
2. 转矩与功率输出电机的转矩与转子的磁场强度以及转子与定子之间的相对位置有关。
转矩越大，功率输出越高。
3. 动转子与同步转子的区别动转子的磁极是通过电流流过线圈产生的，转子的转速取决于电源频率。
而同步转子的磁极是通过外部励磁产生的，转子的转速与电源频率同步。
三、电机的应用电机作为一种能量转换设备，在各个领域都有广泛的应用。
1. 工业应用电机在工业领域中应用广泛，常见于工厂的生产线、机械设备、自动化控制系统等。
不同类型的电机可以满足不同的工艺要求。
2. 家用电器家用电器中也广泛使用电机，如空调、洗衣机、电风扇等。
《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。
（完整版）电机学简答
（完整版）电机学简答1.变压器空载运行时的磁通是由什么电流产生的？主磁通和一次漏磁通在磁通路径、数量和与二次绕组的关系上有何不同？由此说明主磁通与漏磁通在变压器中的不同作用。
答：磁通是由一次绕组电流产生的；主磁通在铁心中闭合，磁阻很小，漏磁通只连一次绕组，不连二次绕组，经过空气磁路闭合，磁阻很大，数量上的比值E1与Es1之比；主磁通起传递能量的作用，漏磁通在绕组电路中产生电压降。
2.为什么他励直流电动机中设置弱磁保护环节? 答：他励电动机励磁绕组和电枢绕组分别由不同的直流电源供电.二者互不联接.所以当励磁绕组产生的磁场强度较小以至于电枢不能转动时不会影响电枢线圈电源对其供电.而当电枢停止运动时由于没有反电动式,电枢绕组电阻较小.这时就相当于电源和电枢绕组串联成通路.很容易烧坏电动机或电源.所以需要加入弱磁保护环节进行保护。
3.简述电气火车下坡时的限速过程，回馈制动位能负载拖动电动机，电机运行在反向电动状态，某原因使电机的转速达到某一数值时，电机的，使电枢电流反向，即T反向，电机进入发电机运行状态，而起制动作用。
电机将轴上输入的机械功率大部分回馈给电网，小部分消耗在电阻上。
2)、改变电枢电压：电机在正向电动状态运行，突降电枢电压,来不及变化，使,出现回馈制动。
4.自耦变压器优缺点提高了变压器的极限制造容量消耗材料少成本低损耗少效益高便于运输和安装缺点使电力系统短路电流增加造成调压上的一些困难使绕组的过电压保护复杂使继电保护复杂5.并励直流发电机自励的条件是？答1、气隙中必须有剩磁；2、励磁磁动势与剩磁两者方向必须相同；3、励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。
6.变压器一二次绕组在电路上并没有联系，但负载运行时，二次电流次电流大，则一次电流大为什么？由此说明磁动势平衡概念及其在定性分析变压器时的作用变压器一二次绕组在电路上并没有联系但通过铁心磁路相互联系,,二次侧的能量是依靠这种电磁藕合实现传递,因此,当负载电流增大,一次电流也跟着变化增大。
电机学简答题整理收集
电机学简答题整理收集1、同步电机的短路特性为什么是一条直线？短路特性是n=n N 的时候，端电压为0，电枢电流I k 与励磁电流I f 的关系曲线。
然后在短路运行的时候，Ra 可以忽略，那么等效电路里面就只有电感。
所以I k 滞后于E 0近似于90°。
交轴分量I q 为0，电枢反应就是纯去磁作用。
因为去磁作用，电机的磁通和感应电势都较小，磁路是不饱和状态。
励磁电势和励磁电流就是近似于线性，短路电流和励磁电流也是线性关系。
所以短路特性就是通过原点的直线2、同步发电机的电枢反应的性质取决于什么，交轴和直轴电枢反应对同步发电机的磁场有何影响？同步电机有负载后，电枢绕组电流产生的磁场对气隙磁场的影响称为电枢反应。
电枢反应的性质由空载电势E0和电枢电流I 的夹角即内功率因数角所决定。
直轴电枢反应是增磁或去磁作用，交轴电枢反应使得合成磁场与主磁极磁场在空间形成一定的相位差，使主磁场扭歪，同时交轴磁势与合成磁场之间的相互作用形成了电磁转矩。
3、直流电机空载和负载运行时，气隙磁场各由什么磁动势建立？负载后电势用什么磁通计算？空载时的气隙磁场由励磁磁动势建立，负载时气隙磁场由励磁磁动势和电枢磁动势共同建立。
负载后电枢绕组的感应电动势应该用合成气隙磁场对应的主磁通进行计算。
4、铁耗包括哪些，减小铁耗措施，直流电机和异步电机的铁耗主要在定子还是转子为什么？铁耗包括涡流损耗和磁滞损耗涡流损耗：导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时，导体内的感生的电流导致的能量损耗，叫做涡流损耗。
磁滞损耗：是铁磁体等在反复磁化过程中因磁滞现象而消耗的能量。
措施：减小铁心片厚度；减小磁密度；采用高性能铁芯片绝缘涂层直流电机铁耗主要在转子上，因为转子与磁场有相对运动异步电机主要在定子上，因为定子与磁场有相对运动，转子与磁场相对速度很小5、什么是变压器的并联运行，并联运行条件是什么?在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。
电机学考试重点
电机学考试重点电机学是电气工程中的重要学科之一，其内容涵盖了电机的原理、结构、运行和控制等方面知识。
在电机学考试中，了解和掌握一些重点内容是非常关键的。
本文将为您介绍电机学考试的重点内容。
一、电机的基本原理电机是将电能转化为机械能的装置，其基本原理为根据法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律进行工作。
需要掌握电磁感应原理和洛伦兹力的作用机理。
1.1 电磁感应定律电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本原理。
根据电磁感应定律，当导体中的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
电磁感应定律可分为法拉第电磁感应定律和楞次定律。
1.2 洛伦兹力洛伦兹力是描述带电粒子在磁场中受力的基本原理。
当一个带电粒子在磁场中运动时，会受到磁场力的作用，该力垂直于运动速度和磁场方向。
需要了解洛伦兹力的大小和方向。
二、电机的结构和特性电机的结构和特性是电机学考试的重点内容之一。
不同类型的电机具有不同的结构和特性，需要对各种类型电机的结构和特性有所了解。
2.1 直流电机直流电机是最常见的一种电机类型，其结构包括定子、转子和换向器等部分。
直流电机具有良好的调速性能，需要了解其结构和工作特点。
2.2 交流电机交流电机分为异步电机和同步电机两种类型。
异步电机包括感应电机和异步永磁电机，它们的结构和工作原理有所不同。
同步电机是通过与电网同步运行来提供恒定的机械功率输出。
需要了解各种交流电机的结构和特性。
2.3 步进电机步进电机是一种精密定位电机，其结构包括转子和定子两部分。
步进电机的特点是能够按照输入的脉冲信号进行精确定位。
需要了解步进电机的结构和工作原理。
三、电机的运行分析和控制电机的运行分析和控制是电机学考试的重点内容之一。
了解电机的运行模式和控制方法对于电机的有效运行至关重要。
3.1 等效电路和参数电机可以通过等效电路来进行分析和计算。
了解电机的等效电路模型和参数对分析和计算电机的性能至关重要。
3.2 转矩特性和速度调节电机的转矩特性是描述电机输出转矩与其转速关系的重要指标。
学电机必备的44个常识(不容错过)
学电机不可不知道的44个常识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aFe，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 =CE F n；而电磁转矩表达式则为Tem =CT FI。
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。
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《电机学》中的45个常识
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。
而单相变压器的变比则还可以表示成一、二次侧的额定电压之比。
17 . 正常励磁时，同步发电机的功率因数等于1；保持输出有功不变，使励磁电流小于正常励磁（欠励）时，则直轴电枢反应的性质是助磁的；保持输出有功不变，使励磁电流大于正常励磁（过励）时，则直轴电枢反应的性质是去磁的。
18 . 在直流电机中，铁耗主要存在于转子铁心(电枢铁心)中，因为定子铁心磁场基本不变。
19 . 在直流电机中，第一节距y1等于元件第1边与第2边之间相差的槽数。
合成节距y等于相串联的两元件的上元件边之间相差的槽数。
20 . 在直流电机中，当不考虑饱和时，交轴电枢反应的特点是使磁场为零的位置偏移，但每极磁通不变。
当电刷位于几何中性线上时，电枢反应是交磁性质的。
21 . 在直流电动机中，将外部的直流电变换成内部的交流电的部件是换向器。
换向器的作用是将直流转换成交流（或相反）。
22 . 在同步电机中，当定子绕组交链的励磁磁通Φ0为最大值时，反电势E0达到最小值，当Φ0达到零时，E0达到最大值，Φ0和E0这两者之间的相位关系为Φ0超前E0 90º。
且E0和Φ0之间的关系表达式为：E0 = 4.44 f N k N1Φ0。
23 . 在电机中，漏磁通是指仅交链绕组自身的磁通，其产生的反电动势往往可以用一个漏电抗压降（或负电抗压降）来等效。
24 .异步电机的转子有：鼠笼式、绕线式等两种。
25 . 异步电机的转差率s定义为：同步转速与转子转速之差与同步转速的比值。
异步电机工作于电动机状态时，其转差率s的范围是1>s>0。
26 . 异步电动机的电磁转矩T em与转差率s的关系T em-s曲线有三个关键点，分别是起动点（s = 1）、最大电磁转矩点（s=s m）、同步点（s=0）。
当异步电机的转子电阻改变时，其最大电磁转矩T em的大小、转差率s m的特点是：大小不变，s位置变化。
27 .异步电动机必须从电网吸收滞后性质的无功，用于激磁。
28 .一个线圈组通上交流电，其磁动势随着时间的变化具有脉振性质。
单个线圈通交流电，其磁动势随着时间的变化也具有脉振性质。
29 . 同步发电机并网时，要求其三相端电压同电网三相电压具有相同的：频率、幅值、波形、相序（和相位）等。
30 . 同步电机的转子有隐极式和凸极式两种。
31 . 鼠笼转子的等效相数等于其槽数，而每相的等效匝数则为1/2。
32 . 三相对称交流绕组，通对称三相交流电流，其基波合成磁动势是一个圆形旋转的磁动势，其旋转的方向是从超前相绕组轴线转向滞后相轴线，再到下一个滞后相的轴线。
33 . 三相变压器的三相绕组之间有星形和三角形等两种连接方法；磁路则有组式和心式等两种结构。
34 . 三相变压器的6个奇数联结组号为1、3、5、7、9、11。
而6个偶数联结组号则为0、2、4、6、8、10。
35 . 交流绕组中，每极每相槽数q ＝q ＝ Z/2p/m（假定槽数为Z,极对数为p，相数为m）。
. 在交流绕组中，既有采用120º相带的，也有采用60º相带的。
其中60º相带的基波绕组系数、反电动势较高。
36 . 对称分量法可用于分析变压器、同步电机的不对称运行，其应用的前提是系统为线性的，因而可以应用叠加原理，将不对称的三相电量系统，分解为正序、负序、零序等三组对称的三相系统。
37 . 短距系数的计算公式是k y1 = sin(π/2×y1/τ)，其物理意义是短距导致反电势（或磁动势）与整距相比所打的折扣（或减小的系数）。
而分布系数的计算公式则是k q1 = sin(qα1 /2 ) / q / sin(α1 / 2)，其物理意义是q个线圈依次相差α1电角度时，反电势（或磁动势）相对集中的情况所减小的系数（或打的折扣）。
38 . 电流互感器是用来测量电流，其二次侧不能开路。
而电压互感器则是用来测量电压，其二次侧不能短路。
39 . 电机是将机械能转换为电能（或相反），或者将一种交流电压等级改变为另外一种交流电压等级的装置。
从能量转换角度看，电机可以分为变压器、电动机、发电机等三类。
40 . 槽距电角度α1的计算公式为α1 = p×360º/Z。
可见槽距电角度α1等于槽距机械角度αm
的p倍。
41 . 变压器绕组归算的原则是：在归算前后，保证绕组的磁动势不变，以及保证绕组的有功和无功不变。
42 . 变压器的效率特性曲线的特点是存在一个最大值，即当可变损耗等于不变损耗时达到最大值。
43 . 变压器的空载试验通常在低压侧加电压和进行测量。
变压器的短路试验通常在高压侧加电压和进行测量。
44 . 变压器并联运行时，空载无环流的条件是：变比相同以及联结组号相同。
45 . 变压器并联运行时，负载分配原则是：变压器负载电流的标幺值与短路阻抗的标幺值成反比。
并联运行时变压器的容量能够得到充分利用的条件是：短路阻抗的标幺值要相等，且。