第一篇：電機及拖動基礎教案
電機及拖動基礎教案
緒論
學次1：介紹本門課程的學習的目的、方法、和要求。以及分析一些基本的電機拖動的基礎知識和相關(guān)理論 本章總學時：2
第一章 直流電機原理
摘要：本章分析直流電動機的工作原理、結(jié)構(gòu)、電路、磁路及換向等問題，為電力拖動自動控制系統(tǒng)提供元件的基本知識。
學次2：1.1直流電機的基本工作原理；1.2直流電機的主要結(jié)構(gòu)及用途； 教學主要內(nèi)容：
介紹直流發(fā)電機的工作原理和直流電動機的工作原理；
介紹直流電機的主要結(jié)構(gòu)；直流電機的銘牌數(shù)據(jù)；直流電機的用途和分類
學時：2 學次3：1.3直流電機的電樞繞組；1.4直流電機的磁場； 教學主要內(nèi)容：
介紹單疊繞組；單波繞組介紹； 介紹直流電機的空載磁場；直流電機負載時候的磁場和電樞反應；直流電機的勵磁方式；
學時：2 學次4：1.5直流電機換向。
介紹直流電機的換向問題和換向極繞組；
學時：2 本章總學時：6
第二章 直流電機的運行和拖動
摘要：本章主要介紹了直流電機的三個基本公式和電力拖動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方程式，介紹了幾種典型的負載機械特性和他勵直流電動機的機械特性。在此基礎上，分析了他勵直流電動機的各種運行狀態(tài)及其起動、制動、調(diào)速的方法和特性。學次5：2.1直流電機的運行原理和特性。教學主要內(nèi)容：
介紹電樞電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩；直流電機穩(wěn)態(tài)運行時的電壓平衡方程式；直流電機的運行特性；電力拖動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方程式；負載機械特性。
學時：2 學次6：2.2他勵直流電機的機械特性；2.3他勵直流電機的起動。
介紹機械特性的一般表達式；固有機械特性；機械特性的繪制；電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行條件。
介紹降電壓起動；電樞回路串電阻起動。
學時：2 學次7：2.4他勵直流電機的調(diào)速。教學主要內(nèi)容：
介紹調(diào)速的性能指標；電樞回路串電阻調(diào)速；降低電源電壓調(diào)速；弱磁調(diào)速。
學時：2 學次8：2.5他勵直流電機的電動與制動運行。教學主要內(nèi)容：
介紹電動運行與制動運行；能耗制動運行；反接制動運行；回饋制動運行。
學時：2
本章總學時：8
第三章 變壓器
摘要：本章分析了變壓器基本工作原理和基本結(jié)構(gòu)；分析單相變壓器的運行情況，討論副邊電壓的大小、相位隨負載變動的情況，分析變壓器中能量傳遞的規(guī)律及變壓器的耗損和效率等；介紹三相變壓器的聯(lián)結(jié)組，研究變壓器原、副邊相位移的情況。最后對自耦變壓器做簡要介紹。
學次9：3.1變壓器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)；3.2單相變壓器的空載運行。教學主要內(nèi)容：
介紹變壓器的基本工作原理；變壓器的結(jié)構(gòu)；變壓器的銘牌數(shù)據(jù)。介紹空載運行的電磁關(guān)系；空載運行時的電動勢平衡方程式和電壓比；空載運行時的等值電路和相量圖。
學時：2 學次10：3.3單相變壓器的負載運行；3.4變壓器參數(shù)的確定；3.5變壓器的運行特性；
教學主要內(nèi)容：
介紹負載運行時的電磁關(guān)系；負載運行時的基本方程式；負載運行時的等值電路；負載運行時的相量圖；介紹變壓器的空載實驗；變壓器的短路試驗； 介紹變壓器的外特性和電壓變化率；變壓器的效率特性。
學時：2 學次11：3.6三相變壓器； 3.7自耦變壓器。教學主要內(nèi)容：
介紹單相變壓器繞組的標志方式；三相變壓器繞組的連接法；三相變壓器繞組的連接組。
介紹自耦變壓器電壓、電流關(guān)系；容量關(guān)系；主要優(yōu)缺點。
學時：2 本章總學時：6
第四章 三相異步電動機原理
摘要：本章以旋轉(zhuǎn)磁場的建立為前提，討論了異步電動機的主要電路（定子繞組）、定子繞組的磁通勢以及定子磁場；分析了異步電動機運行時的電磁關(guān)系，導出其等值電路和相應的相量圖。最后分析異步電動機的功率和轉(zhuǎn)矩，并介紹其工作特性的測取方法，為交流拖動系統(tǒng)的分析奠定基礎。
學次12：4.1異步電動機的基本工作原理；4.2異步電動機的結(jié)構(gòu)及用途。教學主要內(nèi)容： 旋轉(zhuǎn)磁場概述；介紹基本工作原理
介紹異步電動機的結(jié)構(gòu)；異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)；用途和分類。
學時：2 學次13：4.3異步電動機的定子繞組。教學主要內(nèi)容：
介紹交流繞組的基本知識；三相單層繞組；三相雙層繞組。
學時：2 學次14：4.4三相異步電動機的電磁關(guān)系。教學主要內(nèi)容：
介紹三相電樞繞組產(chǎn)生的磁通勢；空載運行時的電磁關(guān)系；負載運行時的電磁關(guān)系。
學時：2 學次15：4.5三相異步電動機的功率與轉(zhuǎn)矩；4.6三相異步電動機的工作特性。4.7三相異步電動機參數(shù)的測定。教學主要內(nèi)容：
介紹功率關(guān)系；轉(zhuǎn)矩關(guān)系。介紹工作特性分析；測試方法。介紹空載試驗；短路實驗。
學時：2 本章總學時：8
第五章 三相異步電動機的運行與拖動
摘要：本章介紹了三相異步電動機的機械特性的三個表達式、固有機械特性和人為機械特性，闡述了三相異步電動機的起動、調(diào)速和制動的各種方法、特點和應用。
學次16：5.1三相異步電動機的運行特性。教學主要內(nèi)容：
介紹機械特性的物理表達式；機械特性的參數(shù)表達式；機械特性的實用表達式；機械特性的固有特性和人為特性；穩(wěn)定運行問題。
學時：2 學次17：5.2三相異步電動機的起動。教學主要內(nèi)容：
介紹三相異步電動機直接起動的問題；三相鼠籠式異步電動機的降壓起動；三相繞線式異步電動機的起動。
學時：2 學次18：5.3三相異步電動機的制動。教學主要內(nèi)容：
介紹能耗制動；反接制動；回饋制動。
學時：4 學次19：5.4三相異步電動機的調(diào)速。教學主要內(nèi)容：
介紹三相異步電動機的降定子電壓調(diào)速；繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速；電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速；繞線式異步電動機的串級調(diào)速；變極調(diào)速；變頻調(diào)速。
學時：4
本章總學時：12
第六章 控制電機
摘要：本章主要介紹伺服電動機、步進電動機、測速發(fā)電機、自整角機、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應同步器等控制電機的工作原理，運行特性、結(jié)構(gòu)和應用。學次20：6.1單相異步電動機 6.2伺服電動機； 教學主要內(nèi)容：
介紹直流伺服電動機；交流伺服電動機；
學時：4 學次21：6.2步進電動機； 教學主要內(nèi)容：
介紹步進電動機的工作原理；運行特性；步進電動機的應用。
學時：4 學次22：6.3測速發(fā)電機；6.4自整角機；6.5旋轉(zhuǎn)變壓器。教學主要內(nèi)容：
介紹直流測速發(fā)電機；交流測速發(fā)電機。
介紹控制式自整角機；力矩式自整角機；自整角機的應用。介紹正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器；線性旋轉(zhuǎn)變壓器；旋轉(zhuǎn)變壓器的應用。
學時：4 本章總學時：12
第七章 電動機的選擇
摘要：本章介紹了電動機的發(fā)熱和冷卻，電動機的絕緣材料和允許溫升，電動機的工作方式，電動機的負載功率計算和電動機的容量選擇。
學次23：7.1電動機的發(fā)熱與冷卻；7.2電動機的絕緣材料與允許溫升；7.3電動機的工作方式。教學主要內(nèi)容：
介紹電機中熱量的傳導；電機的發(fā)熱過程；電動機的冷卻過程；電動機的通風冷卻方式；
介紹絕緣材料的等級；電動機各部分的允許溫升。
介紹連續(xù)（長期）工作制；短時工作制；重復短時工作制。
學時：2 學次24：8.4電動機的負載功率計算；8.5電動機的容量選擇 教學主要內(nèi)容：
介紹常值負載功率的計算；變化負載功率的計算。介紹電動機容量的選擇步驟；常值負載下電動機容量的選擇；變值負載下電動機容量的選擇。
學時：2 本章總學時：4
實驗一：直流并勵電動機工作特性測定 3學時
實驗二：他勵直流電動機的各種狀態(tài)下機械特性測定 4學時
實驗三：單相變壓器實驗 2學時
實驗四：三相變壓器實驗 2學時
實驗五：三相異步電動機實驗 3學時 本門課程總學時：84
第二篇：電機拖動基礎心得
a.一般地，在一個完整的自動控制系統(tǒng)中，信號電機、功率電動機和控制電動機都會有自己的用武之地。通常控制電動機是很“精確”的電動機，在控制系統(tǒng)中充當“核心執(zhí)行裝置”；而功率電動機是比較“強壯”的大功率電動機，常用來拖動現(xiàn)場的機器設備；信號電機則在控制系統(tǒng)中擔任“通訊員”的角色，本質(zhì)上就是“電機傳感器”。當然，并不是所有的自動控制系統(tǒng)中都具備這三種電機，在一般的自動化領域，例如運動控制和過程控制，尤其是在運動控制中，控制電動機是必不可少的“核心器件”，所以控制電動機在自動化領域中的地位是舉足輕重的，這也是人們對控制電動機研究最多的原因之一。
b.在現(xiàn)代社會中，電機的應用可以說是無處不在的。例如，在交通運輸業(yè)中，如城市交通運輸和電氣化的鐵道，需要各種具有良好啟動和調(diào)速性能的牽引電機；在航運和航空事業(yè)中又需要各種特殊的電機；在農(nóng)業(yè)中，如電力排灌、脫粒、輾米、榨油等農(nóng)業(yè)機械業(yè)廣泛的采用電動機拖動；在現(xiàn)代家庭生活中，如洗衣機、電冰箱、空調(diào)、電風扇等家用電器，需要各種小型電動機來拖動；在自動控制技術(shù)中，各種各樣的微型控制電機廣泛地作為檢測、放大和執(zhí)行元件??
隨著科學技術(shù)水平的提高，電力工業(yè)不斷發(fā)展，發(fā)電機和變壓器的電機容量不斷增大，中、小型電動機的應用范圍也不斷擴大，電機性能指標和經(jīng)濟效益不斷提高，這是電機工業(yè)發(fā)展的重要趨勢。
電機及拖動基礎對于我們機械專業(yè)的學生來說是一門非常重要的專業(yè)基礎課，我們學習的大部分專業(yè)課都與它有著緊密的聯(lián)系，所以可以說電機及拖動基礎這門課不僅僅對于我們學習專業(yè)課有著重要意義，對于我們將來的工作也很重要。通過本課程的學習，可以掌握電機與拖動的基本理論、基本分析方法和基本實驗技能，為學習后續(xù)課程和工作打下堅實的基礎。并且使自己能應用已有的數(shù)學知識對電力拖動自動控制系統(tǒng)進行定量計算和定性分析，培養(yǎng)了自正己分析問題和解決問題的能力。
通過一個學期的學習，使我對電機及其構(gòu)成的工作系統(tǒng)等知識有了一個全新的認識。我掌握了交、直流電動機的基本原理、結(jié)構(gòu)和調(diào)速方法 直流電機的工作原理及結(jié)構(gòu)、變壓器的工作原理及結(jié)構(gòu)、異步電機的工作原理及結(jié)構(gòu)、同步電機、控制電機、電力拖動系統(tǒng)基礎、直流電機的電力拖動、三相異步電機的機械特性及運轉(zhuǎn)狀態(tài)、三相異步電機的啟動及其調(diào)速、電力拖動系統(tǒng)的電機選擇。學校開設這門課程的目的，也是為了讓我們在自動化領域上有個初級的入門，便于后續(xù)知識的學習，為以后的學習打下良好的基礎
第三篇：電機及拖動教案
廣州汽車學院 教 案 200 7 ～200 8 學年第 二 學期 課 程 名 稱 ： 電機與拖動 課程性質(zhì) ： 專業(yè)理論課 學時數(shù) ： 48 授 課 班 級 ： 06級自動化1、2 開課系(部)： 電子信息工程 教研室(實驗室)： 華工自動化實驗教學中心 主 講 教 師 ： 賴玉斌 職 稱 ： 講師 廣州汽車學院教務處制 教案首頁課 程 電機及拖動基礎 名 稱 課 程 專業(yè)理論課 學分 類 別 任 課 賴玉斌 職稱 講師 教 師 授 課 專業(yè)班級： 06級自動化1、2 共 2 個班 對 象 基本參考資料和教材 ? ? ? ? 總計： 64 學時 講課： 48 學時 實驗： 16 學時 上機： 0 學時 《電機及拖動基礎》 吳玉香 主編 化學工業(yè)出版社 2008 電機及拖動基礎》(第3版)李發(fā)海等編 清華大學出版社 2005 《電機及拖動基礎》 詹躍東主編 重慶出版社 2002 《電機與電力拖動》 朱耀忠主編 北京航空航天大學出版社 2005 教學 目的 任務 《電機及拖動基礎》是電氣工程、工業(yè)自動化、機電一體化等非電機專業(yè)的一門技術(shù)基礎課，是電機原理和電力拖動兩門課程的有機結(jié)合，既強調(diào)理論性，又強調(diào)實際應用。本課程的任務：使學生或相關(guān)技術(shù)人員掌握交直流電機、微控電機的基本原理和結(jié)構(gòu)，電力拖動系統(tǒng)的運行性能、分析計算與控制以及電機容量選擇等內(nèi)容，為后續(xù)課程的學習和今后工作準備必要的基礎知識。閉 卷（√）； 開 卷（）； 課程論文（）實踐操作（）； 多種形式結(jié)合（）章 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 直流電機原理 直流電機的運行特性 直流電動機的電力拖動 變壓器 三相異步電動機的基本原理 三相異步電動機的電力拖動 同步電動機 控制電機 電動機的選擇 電機及拖動的計算機仿真 機動（復習、答疑）內(nèi)容 學時數(shù) 3 6 6 6 6 6 9 1 1 1 3 緒論 課程簡介、電機及拖動系統(tǒng)發(fā)展概況、電磁學基本理論 考核方式 內(nèi)容 課時 分配 注：課程類別：公共基礎課、專業(yè)基礎課、專業(yè)課、集中實踐環(huán)節(jié)、實驗課、通選課。電機及拖動課程教案 授課時間 章節(jié)名稱 緒論 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 第 1 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 1 次課 授課方法 舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的
1、掌握電機中常用的基本定律、電機中鐵磁材料的特點； 與要求
2、熟悉電機的應用與分類；
3、了解本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學目的、學習方法。第 1 節(jié) 電機的應用與分類 教學基本內(nèi)容綱要 第 2 節(jié) 本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學目的、學習方法 第 3 節(jié) 電機中常用的基本定律 第 4 節(jié) 電機中鐵磁材料的特點 重點：電機中鐵磁材料 難點：鐵磁材料 教學重點 與難點 圖片—理論；從感性到理性。電機的發(fā)展史、電機的應用與分類；本教材內(nèi)教學過程 容、課程性質(zhì)、教學目的、學習方法；電機中常用的基本定律；電機中鐵磁設計 磁化曲線、磁滯回線、交流磁路中的鐵心損耗等。作業(yè)、討論 及輔導 掌握電機中常用的基本定律、電機中鐵磁材料的特點； 熟悉電機的應用與分類； 了解本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學目的、學習方法。課后小結(jié) 授課時間 第 2 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 2 次課 章節(jié)名稱 第一章 直流電機原理 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講、實物講解、播放直流電機資料片 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的
1、掌握直流電機的空載磁場、負載磁場及電樞反應 與要求
2、熟悉直流電機的用途、結(jié)構(gòu)及基本工作原理
3、了解直流電機的電樞繞組 教學基本直流電機的用途、結(jié)構(gòu)、銘牌數(shù)據(jù)、主要系列及基本工作原理；直流電機的內(nèi)容綱要 電樞繞組；直流電機的空載磁場和負載磁場、直流電機的電樞反應等 教學重點 與難點 重點：直流電機基本工作原理、電樞反應 難點：電樞反應 利用多媒體課件簡單介紹直流電機的用途、結(jié)構(gòu)、銘牌數(shù)據(jù)及主要系列。利用動畫片演示直流電機基本工作原理；分析介紹直流電機的電樞繞組的形式教學過程 及特點；介紹直流電機的空載磁場和負載磁場在氣隙中的分布、直流電機的設計 電樞反應有什么作用等。作業(yè)、討論思考題：P25 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 及輔導 作業(yè)題：1-11 1-12
1、掌握直流電機的空載磁場、負載磁場及電樞反應
2、熟悉直流電機的用途、結(jié)構(gòu)及基本工作原理
3、了解直流電機的電樞繞組 課后小結(jié) 授課時間 第 3 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 3 次課 章節(jié)名稱 第一章 直流電機原理 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 教師主講、實物講解、播放直流電機資料片 教學時數(shù) 3 授課方法 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的 掌握直流電機的感應電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩； 與要求 熟悉直流電機的換向。
1、直流電機的感應電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩； 教學基本內(nèi)容綱要
2、直流電機的換向。教學重點 與難點 重點：直流電機的感應電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩推導與計算 難點：直流電機的換向 直流電機的電樞電動勢與電磁轉(zhuǎn)矩的推導與計算、直流電機的換向過程；直教學過程 線換向、延遲換向、超越換向；改善換向的方法；火花、環(huán)火及補償繞組。設計 第一章小結(jié)；習題課，講解例題等。作業(yè)、討論思考題：P25 1-8 1-9 1-10 及輔導 作業(yè)題： 1-14 1-15 直流電機是電機的主要類型之一。直流電動機以其良好的啟動性和調(diào)速性能著稱，直流發(fā)電機供電質(zhì)量較好，常常作為勵磁電源。與交流電機相比直流電機的結(jié)構(gòu)較復雜，成本較高，可靠性較差，使它的應用受到限制。近年來，與電力電子裝置結(jié)合而具有直流電機性能的電機不斷涌現(xiàn)，使直流電機有被取代的趨勢。盡管如此，直流電機仍有一定的理論意義和實用價值。本章先介紹直流電機的工作原理和基本結(jié)構(gòu)，接著說明電機的磁動勢和磁場，導出電機的電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩公式。課后小結(jié) 授課時間 第 4 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 4 次課 章節(jié)名稱 第二章 直流電機的運行特性 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、三個層次）：
1、掌握直流發(fā)電機和直流電動機的基本方程式和功率流程圖； 教學目的
2、熟悉直流發(fā)電機和直流電動機的各種運行特性及并勵直流發(fā)電機自勵過與要求 程；
3、了解電機可逆原理。1.直流發(fā)電機的運行原理 直流發(fā)電機的電壓平衡方程式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖、空載特性、外特性、并勵直流發(fā)電機自勵條件等等 教學基本2.直流電動機的運行原理 內(nèi)容綱要 電機可逆原理直流電動機的電壓平衡方程式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖、轉(zhuǎn)速特性、轉(zhuǎn)矩特性、效率特性等。教學重點 與難點 重點：直流機電樞電動勢與電磁轉(zhuǎn)矩、直流發(fā)電機基本方程式和工作特性。電機可逆原理、直流電動機基本方程式、工作特性 難點：并勵直流發(fā)電機自勵過程、功率流程 直流發(fā)電機慣例--基本方程式（電壓平衡方程式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖）--運行特性（空載特性、外特性、并勵直流發(fā)電機教學過程 自勵條件）。電機可逆原理--直流電動機慣例--基本方程式（電壓平衡方程設計 式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖）--運行特性（轉(zhuǎn)速特性、轉(zhuǎn)矩特性、效率特性）。作業(yè)、討論思考題：P41-42 2-1、2、3、4、5 及輔導 作業(yè)題： 2-11 2-13 本節(jié)分析了直流發(fā)電機的基本方程式（電壓平衡方程式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖）和運行特性（空載特性、外特性、并勵直流發(fā)電機自勵條件）及直流電動機的基本方程式（電壓平衡方程式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖）和運行特性（轉(zhuǎn)速特性、轉(zhuǎn)矩特性、效率特性）。課后小結(jié) 授課時間 第 5 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 5 次課 章節(jié)名稱 第一章 直流電機的運行特性 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的
1、掌握直流電動機的機械特性的一般表達方式固有機械特性的特點； 與要求
2、熟悉直流電動機的人為機械特性；
3、了解串勵和復勵直流電動機機械特性。1.直流電動機的機械特性 教學基本2.串勵和復勵直流電動機 內(nèi)容綱要 教學重點 與難點 重點：電動機的固有機械特性和根據(jù)電機的銘牌數(shù)據(jù)估算機械特性； 難點：根據(jù)電機的銘牌數(shù)據(jù)估算機械特性。什么是直流電動機的機械特性--一般表達方式--固有機械特性的特點--人為教學過程 機械特性（電樞回路串電阻、降低電樞電壓、減弱磁通）--根據(jù)電機的銘牌設計 數(shù)據(jù)估算機械特性（例2-5）—簡單介紹串勵和復勵直流電動機機械特性。第二章小結(jié)；習題課，講解例題等。作業(yè)、討論思考題：P42 2-6、7、8、9、10 及輔導 作業(yè)題： 2-12 2-14 2-15 本節(jié)主要分析了直流電動機的機械特性，學會根據(jù)電機的銘牌數(shù)據(jù)估算機械特性；了解了串勵和復勵直流電動機機械特性。課后小結(jié) 授課時間 第 6 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 6 次課 章節(jié)名稱 第三章 直流電動機的電力拖動 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的 掌握 1.電力拖動系統(tǒng)的運動方程式 2.負載的轉(zhuǎn)矩特性及電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行條件 與要求 3.他勵直流電動機的啟動 1.電力拖動系統(tǒng)的運動方程式； 2.負載的轉(zhuǎn)矩特性（位能性、恒功率、風機水泵類）及電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行條件 ； 3.他勵直流電動機的啟動（要求、方法）。重點：運動方程式、負載機械特性。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和他勵直流電動機的啟動。難點：運動方程式、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行 教學基本 內(nèi)容綱要 教學重點 與難點 什么是電力拖動系統(tǒng)？--運動方程式--負載機械特性--電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運教學過程 行條件--他勵直流電動機的啟動 設計 作業(yè)、討論思考題：P81 3-1、2、3、4、5 3-12 及輔導 作業(yè)題： 3-11 本節(jié)主要分析電力拖動系統(tǒng)運動方程式；負載的機械特性；電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行條件及他勵直流電動機的啟動的要求和方法。都要求掌握。課后小結(jié) 授課時間 第 7 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 7 次課 章節(jié)名稱 第三章 直流電動機的電力拖動 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握（1）他勵直流電動機的調(diào)速方法、調(diào)速的性能指標、電動機調(diào)速時允許輸出的轉(zhuǎn)矩和功率、制動的一般概念； 教學目的（2）直流電機的能耗制動過程和能耗制動運行、電壓反接制動、電與要求 動勢反接制動、回饋制動的基本概念、降低電源電壓的回饋制動、為能負載下放重物時的回饋制動。
2、熟悉直流電動機調(diào)速和制動的基本概念；
3、了解其他直流電動機的電力拖動。1.他勵直流電動機的調(diào)速 直流電動機調(diào)速的基本概念、他勵直流電動機的調(diào)速方法、調(diào)速的性能指標、電動機調(diào)速時允許輸出的轉(zhuǎn)矩和功率、制動的一般概念。教學基本2.他勵直流電動機的制動 內(nèi)容綱要 制動的一般概念、直流電機的能耗制動過程和能耗制動運行、電壓反接制動、電動勢反接制動、回饋制動的基本概念、降低電源電壓的回饋制動、為能負載下放重物時的回饋制動等。
3、其他直流電動機的電力拖動 教學重點 與難點 重點：直流電動機的調(diào)速方法和直流電動機的制動。難點：調(diào)速方法與負載類型的匹配問題 調(diào)速的基本概念--他勵直流電動機的調(diào)速方法--調(diào)速的性能指標--調(diào)速方式教學過程 與負載負載類型的匹配—例3-6--制動的一般概念--能耗制動--反接制動--設計 回饋制動--他勵直流電動機的四象限運行—例3-8第三章小結(jié)；習題課，講解例題等。作業(yè)、討論思考題：P81 3-6、7、8、9、10 3-13 3-14 3-15 及輔導 作業(yè)題： 3-16 3-17 3-18 3-19 本節(jié)主要學習直流電動機調(diào)速和制動的基本概念、方法等。至此直流電機部分已學完，下次從第四章變壓器講起。課后小結(jié) 授課時間 第 8 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 8 次課 章節(jié)名稱 第四章 變壓器 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握變壓器的空載和負載運行時的電磁狀況、各量正方向的規(guī)定、平衡方教學目的 程式、等值電路及相量圖等； 與要求
2、熟悉變壓器的簡單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值；
3、了解變壓器的用途。變壓器的用途、簡單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值、變壓器的空載運教學基本行時的電磁狀況、各量正方向的規(guī)定、平衡方程式、等值電路及相量圖等。內(nèi)容綱要 變壓器的負載運行時的電磁狀況、各量正方向的規(guī)定、平衡方程式、等值電路及相量圖等。教學重點 重點：變壓器的空載和負載運行的電磁關(guān)系。與難點 難點：各電磁量的慣例。多媒體圖片—簡單介紹變壓器的用途、簡單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額教學過程 定值—詳細分析掌握變壓器的空載和負載運行時的電磁狀況、各量正方向的設計 規(guī)定、平衡方程式、等值電路及相量圖等。思考題與討論：P119 4-1、2、3、4、5、6、7、8、9 1-9 1-10 作業(yè)、討論及輔導 本節(jié)內(nèi)容介紹了變壓器的用途、簡單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值、變壓器的空載和負載運行時的電磁狀況、各量正方向的規(guī)定、平衡方程式、等值電路及相量圖等 課后小結(jié) 授課時間 第 9 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 9 次課 章節(jié)名稱 第四章 變壓器 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握變壓器參數(shù)的試驗測定、變壓器的外特性和三相變壓器聯(lián)接組別、變教學目的 壓器的并聯(lián)運行； 與要求
2、熟悉變壓器電壓調(diào)整率、變壓器的效率和效率特性和其它用途的變壓器；
3、了解三相變壓器的磁路系統(tǒng)。
1、變壓器參數(shù)的試驗測定。
2、變壓器的外特性和電壓調(diào)整率、變壓器的效率和效率特性。教學基本
3、三相變壓器的磁路系統(tǒng)、聯(lián)接組別等。內(nèi)容綱要
4、變壓器的并聯(lián)運行
5、其它用途的變壓器 教學重點 與難點 重點：變壓器的運行特性和三相變壓器的聯(lián)接組別。難點：聯(lián)接組別
1、變壓器參數(shù)的試驗測定。
2、變壓器的外特性和電壓調(diào)整率、變壓器的效率和效率特性。教學過程
3、三相變壓器的磁路系統(tǒng)、聯(lián)接組別等。設計
4、變壓器的并聯(lián)運行
5、其它用途的變壓器 作業(yè)、討論思考題：P119 4-10、11、12、13、14 作業(yè)題： 4-15 4-16 及輔導 本節(jié)內(nèi)容較多要求
1、掌握變壓器參數(shù)的試驗測定、變壓器的外特性和三相變壓器聯(lián)接組別、變壓器的并聯(lián)運行；
2、熟悉變壓器電壓調(diào)整率、變壓器的效率和效率特性和其它用途的變壓器；
3、了解三相變壓器的磁路系統(tǒng)。課后小結(jié) 授課時間 第 10 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 10 次課 章節(jié)名稱 第四章 變壓器習題課 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教師主講：舉例講解、多媒體講解。授課方法 和手段 教學時數(shù) 3 教學目的（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 與要求 掌握例4-3、4、5 教學基本
1、變壓器習題課及復習第四章內(nèi)容； 內(nèi)容綱要
2、講解第三章作業(yè)題。教學重點 重點：聯(lián)接組別判別 與難點 難點：聯(lián)接組別判別
1、例4-3、4、5； 教學過程
2、補充如何判別聯(lián)接組別； 設計
3、講解第三章作業(yè)題。思考題：P120 4-
19、22 作業(yè)、討論作業(yè)題： 4-18 4-21 及輔導 復習第四章變壓器的內(nèi)容，補充講變壓器例題、講解第三章作業(yè)題等。消化并鞏固相關(guān)知識。課后小結(jié) 授課時間 第 11 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 11 次課 章節(jié)名稱 第五章 三相異步電動機基本原理 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：播放旋轉(zhuǎn)磁動勢動畫，舉例講解、多媒體講解、模型講解。和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)子電路、定轉(zhuǎn)字的磁動勢平衡關(guān)系、折算與等值電路、功率傳遞與損耗、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系等 教學目的
2、熟悉交流電機繞組和它的感應電動勢、單相繞組的脈振磁動勢、三相繞組與要求 的旋轉(zhuǎn)磁動勢、磁動勢的空間適量表示法、轉(zhuǎn)子開路時的異步電動機、轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時的異步電動機等
3、了解異步電動機的用途、結(jié)構(gòu)、基本工作原理、銘牌數(shù)據(jù)、國產(chǎn)異步電動機的主要系列。
1、異步電動機的用途、結(jié)構(gòu)、基本工作原理、銘牌數(shù)據(jù)、國產(chǎn)異步電動機的主要系列、交流電機繞組和它的感應電動勢等。教學基本
2、單相繞組的脈振磁動勢、三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動勢、磁動勢的空間適量表示法、轉(zhuǎn)子開路時的異步電動機、轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時的異步電動機等。內(nèi)容綱要
3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)子電路、定轉(zhuǎn)子的磁動勢平衡關(guān)系、折算與等值電路等。教學重點 重點：
1、基本工作原理；
2、交流電機繞組和感應電動勢。
3、磁動勢、轉(zhuǎn)子與難點 堵轉(zhuǎn)時的異步電動機；
4、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的異步電動機。難點：
1、感應電動勢；
2、旋轉(zhuǎn)磁動勢；
3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的電磁關(guān)系。
1、利用多媒體課件簡單介紹異步電動機的用途、結(jié)構(gòu)、銘牌數(shù)據(jù)及國產(chǎn)異步電動機主要系列； 教學過程 設計
2、動畫片演示三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動勢產(chǎn)生過程；
3、根據(jù)定轉(zhuǎn)子電磁關(guān)系導出電壓平衡方程式，畫等效電路和相量圖。作業(yè)、討論思考題：P159 5-1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、13 及輔導 作業(yè)題： 5-16 5-17 本節(jié)主要研究定、轉(zhuǎn)子間靠電磁感應作用，在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應電流以實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)接的感應電機。感應電機一般都用作電動機，在少數(shù)場合下，亦有用作發(fā)電機的。三相感應電動機在工業(yè)中應用極廣。單相感應電動機則多用于家用電器。感應電機的結(jié)構(gòu)簡單．制造方便，價格便宜，運行可靠。其主要缺點是，不能經(jīng)濟地在較寬的范圍內(nèi)實現(xiàn)平滑調(diào)速．此外功率因數(shù)恒為滯后。課后小結(jié) 先說明空載和負載時三相感應電動機內(nèi)的磁動勢和磁場，然后導出感應電動機的基本方程和等效電路 授課時間 第 12 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 12 次課 章節(jié)名稱 第五章 三相異步電動機基本原理 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握功率傳遞與損耗、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系；掌握三相異步電動機教學目的 參數(shù)測定方法； 與要求
2、熟悉三相異步電動機工作特性； 教學基本
1、功率傳遞與損耗、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系； 內(nèi)容綱要
2、三相異步電動機參數(shù)測定、工作特性等。
3、補充講異步機例題。教學重點 重點：相異步電動機的功率和轉(zhuǎn)矩及工作特性。與難點 難點：三相異步電動機參數(shù)測定。
1、三相異步電動機的功率和轉(zhuǎn)矩 功率平衡關(guān)系—功率流程圖—轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系
2、三相異步電動機的工作特性 教學過程 轉(zhuǎn)速特性—定子電流特性--定子功率因數(shù)特性—電磁轉(zhuǎn)矩特性—效率特性 設計
3、三相異步電動機的參數(shù)測定 空載試驗—短路試驗 作業(yè)、討論思考題：P159 5-10、11、15、16、17、18、19、21、22、24、25 及輔導 作業(yè)題： 5-20 5-23 本節(jié)用等效電路來分析感應電動機的功率關(guān)系，并列出功率方程和轉(zhuǎn)矩方程。感應電動機的參數(shù)可以用空載試驗和堵轉(zhuǎn)(短路)試驗來確定。為保證感應電動機運行可靠、使用經(jīng)濟，國家標準對電動機的主要性能指標作出了具體規(guī)定。標志工作性能的主要指標有：額定效率ηN，額定功串因敷cosФN和最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)Ｔmax/ＴN。在額定電壓和額定頻率下，電動機的轉(zhuǎn)速n、電磁轉(zhuǎn)矩Ｔｅ、定于電流I1、功率因數(shù)cosФ1效率η與輸出功率P2的關(guān)系曲線n, Ｔｅ，I1, 課后小結(jié) cosФ1, η = f(P2)稱為感應電動機的工作特性。授課時間 第 15 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 13 次課 章節(jié)名稱 第六章 三相異步電動機的拖動 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 授課方法 和手段 教學時數(shù) 3（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握三相異步電動機機械特性物理表達式、參數(shù)表達式以及機械特性的實教學目的 用公式、固有機械特性、利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特性； 與要求
2、熟悉降低定子電壓的人為機械特性、定子回路串三相對稱電阻或電抗的人為機械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對稱電阻的人為機械特性。三相異步電動機機械特性物理表達式、參數(shù)表達式以及機械特性的實用公式、教學基本固有機械特性、降低定子電壓的人為機械特性、定子回路串三相對稱電阻或內(nèi)容綱要 電抗的人為機械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對稱電阻的人為機械特性，利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特性等。教學重點 重點：三相異步電動機固有機械特性和利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特與難點 性； 難點：利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特性。
1、三相異步電動機機械特性物理表達式、參數(shù)表達式以及機械特性的實用公式；
2、固有機械特性； 教學過程
3、降低定子電壓的人為機械特性、定子回路串三相對稱電阻或電抗的人為機設計 械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對稱電阻的人為機械特性；
4、利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特性等。作業(yè)、討論思考題：P200 6-1、2、3、4 6-16 及輔導 作業(yè)題： 6-17 感應電動機的輸出主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速上。在電源為額定電壓的情況下，電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系Ｔｅ＝ｆ（ｓ）就稱為轉(zhuǎn)矩—轉(zhuǎn)差率特性，或ＴN－ｓ曲線。ＴN－ｓ特性是感應電動機最主要的特性。三相異步電動機機械特性有三個表達式：物理表達式（物理概念明確）、參數(shù)表達式（電磁轉(zhuǎn)矩與電機參數(shù)關(guān)系清楚是研究電機各種特性的依據(jù)）以及實用公式（形式簡單，根據(jù)課后小結(jié) 產(chǎn)品目錄數(shù)據(jù)便可繪制Ｔ＝ｆ（ｓ）曲線）；降低定子電壓的人為機械特性、定子回路串三相對稱電阻或電抗的人為機械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對稱電阻的人為機械特性；掌握利用電磁轉(zhuǎn)矩實用表達式計算機械特性的方法，這是異步電動機在各種運行狀態(tài)的計算基礎。授課時間 第 16 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 14 次課 章節(jié)名稱 第六章 三相異步電動機的拖動 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 授課方法 和手段 教學時數(shù) 3（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握鼠籠異步電動機的直接起動、鼠籠異步電動機的減壓起動、具有高起教學目的 動轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動機的起動、轉(zhuǎn)子串三相對稱電阻分級啟動、轉(zhuǎn)子串頻與要求 敏變阻器起動。掌握三相異步電動機定子兩相反接的反接制動、轉(zhuǎn)子反向的反接制動、回饋制動、能耗制動等過渡過程分析和能量流圖。
2、熟悉對鼠籠異步電動機起動的要求；三相異步電動機電動運行狀態(tài)； 對鼠籠異步電動機起動的要求、鼠籠異步電動機的直接起動、鼠籠異步電動教學基本機的減壓起動、具有高起動轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動機的起動、轉(zhuǎn)子串三相對稱內(nèi)容綱要 電阻分級啟動、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動。三相異步電動機電動運行狀態(tài)、定子兩相反接的反接制動、轉(zhuǎn)子反向的反接制動、回饋制動、能耗制動等。教學重點 重點：三相異步電動機起動方法；三相異步電動機制動 與難點 難點：具有高起動轉(zhuǎn)矩籠型電動機起動特性分析；各種運行狀態(tài)的過渡過程
1、對鼠籠異步電動機起動的要求；
2、鼠籠異步電動機的直接起動；
3、鼠籠異步電動機的減壓起動； 教學過程
4、具有高起動轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動機的起動； 設計
5、、轉(zhuǎn)子串三相對稱電阻分級啟動、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動；
6、三相異步電動機定子兩相反接的反接制動、轉(zhuǎn)子反向的反接制動、回饋制動、能耗制動等；
7、三相異步電動機電動運行狀態(tài)。作業(yè)、討論思考題：P200 6-5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15 6-20、21 及輔導 作業(yè)題： 6-19 6-22 異步電動機啟動電流很大但啟動轉(zhuǎn)矩不大。為了滿足生產(chǎn)機械要求。必須限制啟動電流，同時保證有一定的啟動轉(zhuǎn)矩。可根據(jù)具體情況采用直接起動、減壓起動、轉(zhuǎn)子串三相對稱電阻分級啟動、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動或用具有高起動轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動機的起動。三相異步電動機處于制動狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩Ｔ與轉(zhuǎn)速n反相。有能耗制動、回饋制動和定子兩相反接的反接制動、轉(zhuǎn)子反向的反接制動。注意分析制動過渡過程和能量流圖。授課時間 第 17 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 15 次課 課后小結(jié) 章節(jié)名稱 第六章 三相異步電動機的拖動 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 授課方法 和手段 教學時數(shù) 3（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學目的 掌握從調(diào)速原理、機械特性與調(diào)速特點等幾方面分析各種調(diào)速的方法。與要求 三相異步電動機調(diào)速方法概述、三相異步電動機的變極調(diào)速、變頻調(diào)速、降低定子電壓調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)教學基本內(nèi)容綱要 差離合器調(diào)速等。第六章習題課及復習第六章內(nèi)容；講解第六章作業(yè)題。教學重點 重點：三相異步電動機調(diào)速 與難點 難點：特性分析
1、三相異步電動機調(diào)速方法概述；
2、三相異步電動機的變極調(diào)速、變頻調(diào)速、降低定子電壓調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子異教學過程 步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速等； 設計
3、第六章習題課及復習第六章內(nèi)容；講解第六章作業(yè)題。作業(yè)、討論思考題：P200 6-23 6-24 及輔導 作業(yè)題： 6-25 三相異步電動機調(diào)速，主要介紹了六種調(diào)速方法的基本原理，包括：變極調(diào)速、變頻調(diào)速、降低定子電壓調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速。主要從調(diào)速原理、機械特性與調(diào)速特點等幾方面分析各種調(diào)速的方法。課后小結(jié) 授課時間 第 18 周，星期 三，第 5-7 節(jié)； 第 16 次課 章節(jié)名稱 第八、九章 單相異步電動機 電力拖動系統(tǒng)中電動機的選擇 授課方式 課堂講授（★）；實驗課（）；習題課（）；討論課（）；其他（）教學時數(shù) 3 授課方法 教師主講：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解 和手段（分掌握、熟悉、了解三個層次）：
1、掌握確定電動機額定功率的方法、正確選擇電動機額定功率； 教學目的
2、熟悉單相異步電動機基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動和調(diào)速； 與要求
3、了解正確選擇電動機的意義。
1、單相異步電動機基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動和調(diào)速
2、正確選擇電動機的意義、決定電動機額定功率的主要因素、確定電動機額教學基本定功率的方法、電動機發(fā)熱及冷卻的規(guī)律、連續(xù)工作制、斷續(xù)周期工作制、內(nèi)容綱要 短時工作制、電動機額定功率選擇等。
3、習題課及復習前面內(nèi)容；講解第六章作業(yè)題。教學重點 重點：功率選擇 與難點 難點：電動機發(fā)熱及冷卻
1、多媒體講解單相異步電動機基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動和調(diào)速
2、正確選擇電動機的意義、決定電動機額定功率的主要因素、確定電動機額教學過程 定功率的方法、電動機發(fā)熱及冷卻的規(guī)律、連續(xù)工作制、斷續(xù)周期工作制、設計 短時工作制、電動機額定功率選擇等。
3、習題課及復習前面內(nèi)容；講解第六章作業(yè)題。作業(yè)、討論思考題：P244 8-1、2、3 及輔導 P263 9-1、2、3、4、5、6 本課程學習至此告一段落。我們學習了直流電機原理、電力拖動系統(tǒng)的動力學、直流電動機的電力拖動、變壓器、三相異步電動機原理、三相異步電動機的電力拖動、單相異步電動機、電力拖動系統(tǒng)中電動機的選擇等內(nèi)容。課后小結(jié) 希望同學們根據(jù)所學內(nèi)容安排好復習。注：
1、教案按授課次數(shù)（或單元）填寫，每次（或每單元）授課均應填寫一份,整個教案只用一個封面。
2、教學手段如：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實物講解、掛圖講解、音像講解等。
3、表格間距可調(diào)整，可加附頁。
第四篇：電機與電力拖動基礎
《電機與電力拖動基礎》試卷一
一、填空題（每空 1 分，共 20 分）
1、他勵直流電動機的機械特性是指在 電動機處于穩(wěn)態(tài)運行 的條件下 轉(zhuǎn)速 和 電磁轉(zhuǎn)矩 的關(guān)系。
2、直流電動機的起動方法有： 電樞回路串電阻 和 降壓起動。
3、一臺接到電源頻率固定的變壓器，在忽略漏磁阻抗壓降的條件下，其主磁 通的大小決定于 輸入電壓 的大小，而與磁路的 基本無關(guān)，其主 磁通與勵磁電流成 正比 關(guān)系。
4、變壓器帶負載運行時，若負載增大，其鐵損耗將 不變，銅損耗 增 大（忽略漏磁阻抗壓降的影響）。
5、當變壓器負載（φ 2>0?）一定，電源電壓下降，則空載電流 I0 減小，鐵損耗 PFe 減小。
6、采用 短矩繞組 繞組和 分布繞組 繞組可以有效的削弱諧波 分量，同時使基波分量 減小（增大和減小）。
7、當 s 在 0~1 范圍內(nèi)，三相異步電動機運行于電動狀態(tài)，此時電 磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 驅(qū)動性質(zhì) ； 在 小于 1 的范圍內(nèi)運行于發(fā)電機狀態(tài)，此時電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 制動性質(zhì)。
8、三相異步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子不同可分為 籠型 和 繞線 兩類。根據(jù)磁滯回線 剩磁 的大小，鐵磁材料分為硬磁材料和軟磁材料。
3.電力拖動系統(tǒng)是由 電動機 拖動機械機構(gòu)工作的系統(tǒng)。
4.直流電動機的勵磁方式包括 他勵、并勵、串勵和 復勵，其中 他 勵直 流電動機更適合于電動機控制的場合。
5.電機繞組有兩種形式，分別為 疊 繞組和 波 繞組。使用于高電壓的為 波 繞組，使用于大電流的為 疊 繞組。
6.直流電機電樞磁場對空載主磁場的影響稱為 電樞反應。
7.直流電機在 主磁 極之間常安裝換向極改善換向。換向極的位置恰好也是 幾何 中性線的位置。
8.從機械特性上看，第 一 象限為電動機的正向電動狀態(tài)，第 四 象限為電 機的反向制動狀態(tài)。
9.他勵直流電動機的機械特性為 硬 特性，串勵直流電動機的機械特性為 軟 特性。（硬、軟）
10.勵磁繞組斷線的他勵直流電動機，空載起動時，將出現(xiàn) 飛車 10.勵磁繞組 斷線的他勵直流電動機，空載起動時，將出現(xiàn) 飛車 情況。情況。
11.一臺三相變壓器的變比為 相 電壓之比。
12.額定電壓為 440V/110V 的單相變壓器，高壓邊漏電抗 16?，折合到二次側(cè) 后大小為 1?。
15.多臺三相變壓器并聯(lián)運行時，應該滿足的條件是聯(lián)結(jié)組號相同、額定電壓 和變比相同、短路阻抗 相同和阻抗角相同。
1.三相交流繞組通入對稱的三相交流電流將產(chǎn)生 幅值（或轉(zhuǎn)速）不變，空 間旋轉(zhuǎn)的磁動勢。如果想要改變磁場的旋轉(zhuǎn)方向，可以通過改變 電流相序 來實 現(xiàn)。
2.某三相交流繞組，36 個元件，2 對極，60 度相帶，若 2，3，4 號槽屬于 A 相帶，14 號槽屬于 C 相帶； 則 若為 120 度相帶，7 號槽也屬于 A 相帶，14 且 則 號槽屬于 C 相帶。3.三相異步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，分為籠型異步電動機和 繞線 型異 步電動機； 同步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同分為 隱 極同步電動機和凸極同步電 動機。
4.三相異步電動機 Y132M-6，50Hz，轉(zhuǎn)差率為-0.2，則轉(zhuǎn)速為 1200r/min，轉(zhuǎn)子側(cè)頻率為 10Hz，該電機處于 發(fā)電機（或回饋）運行狀態(tài)。
5.三相異步電動機參數(shù)測定實驗中，空載實驗的損耗包括定子銅損、鐵損耗 和 機械損耗。實驗過程中，機械 損耗是不變損耗。
6.異步電動機的轉(zhuǎn)差功率指的是 轉(zhuǎn)子銅損耗，定子電壓降低時，該功率值 增 大。
7.根據(jù)集膚效應的原理，采用深槽電機可以提高異步電動機的 起動 性能。8.異步電動機變頻調(diào)速中，基速以上的調(diào)節(jié)屬于恒 功率 調(diào)速。
9.同步電機的運行方式包括發(fā)電機、電動機和 補償機。
10.在同步電機的勵磁系統(tǒng)中，無刷勵磁系統(tǒng)指的是 旋轉(zhuǎn) 整流器勵磁系統(tǒng)。
11.如果空載運行的同步發(fā)電機氣隙增大，而勵磁電流不變，端電壓將 降低 ； 如果異步電動機氣隙增大，而電源電壓不變，功率因數(shù)將 降低。
1.單相交流繞組通入單相交流電流將產(chǎn)生 空間位置 不變，幅值變化的磁動 勢。如果想要獲得恒定的磁場，可以在繞組中通入 直流電流 來實現(xiàn)。2.某三相交流繞組，24 個元件，2 對極，60 度相帶，若 3，4 號槽屬于 Z 相帶，則 14 號槽屬于 A 相帶；若為 120 度相帶，且 1~4 號槽屬于 A 相帶，則 14 號槽 屬于 A 相帶。
3.三相異步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，分為 籠型 異步電動機和繞線型異步 電動機； 同步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同分為隱極同步電動機和 凸 極同步電動 機。
4.三相異步電動機 Y132M-4，60Hz，轉(zhuǎn)差率為 0.04，則轉(zhuǎn)速為 1728r/min，轉(zhuǎn)子側(cè)頻率為 24Hz，該電機處于 電動機 運行狀態(tài)。
5.三相異步電動機參數(shù)測定實驗中，定子繞組電阻 為提前獲得的參數(shù)，參數(shù) 測定實驗包括 空載 實驗和 堵轉(zhuǎn) 實驗。
6.異步電動機的 轉(zhuǎn)差 功率指的是轉(zhuǎn)子銅損耗，變轉(zhuǎn)差調(diào)速中，轉(zhuǎn)差增大，則 該損耗 增大。
7.根據(jù) 集膚效應 的原理，采用深槽電機可以提高異步電動機的起動性能。
8.異步電動機變頻調(diào)速中，如果向基速以下調(diào)節(jié)采用壓頻恒比方式，則屬于恒 轉(zhuǎn)矩 調(diào)速。9.同步發(fā)電機在正常勵磁（功率因數(shù)為 1）的基礎上增大勵磁電流，將輸出 滯 后 的無功。10.在同步電機的勵磁系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)又被稱為 無 刷勵磁系統(tǒng)。
二、判斷題（每題 2 分，共 20 分）
1、一臺直流發(fā)電機若把電樞固定，而電刷與磁極同時旋轉(zhuǎn)，則在電刷兩端仍能得 到直流電壓。（對）
2、直流電動機的人為特性都比固有特性軟（錯）
3、直流電動機串多級電阻起動，在起動過程中，每切除一級起動電阻時，電樞 電流都會突變。（對）
4、一臺變壓器原邊電壓 U1 不變，副邊接電阻性負載或接電感性負載，如負載電 流 相 等，則 兩 種 情 況 下，副 邊 電 壓 也 相 等。（錯）
5、變壓器在原邊外加額定電壓不變的情況下，副邊電流大，導致原邊電流也大，因此變壓器的主磁通也大。（錯）
6、交流發(fā)電機正常發(fā)電以后可以斷掉直流勵磁電源。（錯）
7、改變電流相序可以改變?nèi)嘈D(zhuǎn)磁通勢的轉(zhuǎn)向。（對）
8、不管異步電動機轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)，還是靜止，定、轉(zhuǎn)子磁通勢都是相對靜止的（錯）
9、三相異步電動機的最大磁通勢 Tm 的大小與轉(zhuǎn)子電阻 rm 阻值無關(guān)。（對）
10、三相異步電動機的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動機上。（對）
二、簡答題（每題 5 分，共 20 分）
1、簡述異步測速發(fā)電機的剩余電壓誤差產(chǎn)生原因及解決辦法？
答：由于加工、裝配過程中存在機械上的不對稱及定子磁性材料性能的不 一致性，使得測速發(fā)電機轉(zhuǎn)速為零時，實際輸出電壓并不為零，此時的輸出的電 壓叫剩余電壓。剩余電壓的存在引起的測量誤差稱為剩余電壓誤差。減小剩余電 壓誤差的方法是選擇高質(zhì)量各方向性一致的磁性材料，在機加工和裝配過程中提 高機械精度，也可以通過裝配補償繞組的方法加以補償。
2、為什么采用短矩繞組可以改變電動勢波形？
圖中實線表示表示整矩繞組情況，這時五次諧波磁場在線圈兩個有效邊中 感應電動勢大小相等，方向相反，沿線圈回路，正好相加。如果把節(jié)矩縮短 1/5τ，如圖中虛線所示，兩個有效邊中五次諧波電動勢大小、方向都相等，沿回路正好抵消，合成電動勢為零。
3、試繪出單相變壓器“T”型等效電路圖。r1 x1 rm xm r2? x2? ZL?
4、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件是什么？
答：必要條件：電動機的機械特性與負載特性必須有交點，即 T em=TL.。充分條件： 在交點的轉(zhuǎn)速以上存在 T w em
1、他勵直流電動機的 UN=220V,IN=207.5A,Ra=0.067Ω ，試問：（1）直接起動 時的起動電流是額定電流的多少倍?（2）如限制起動電流為 1.5IN，電樞回 路應串入多大的電阻？
解：（1）直接起動的電流 Ist=UN/Ra=220/0.067=3283.6A Ist/IN=3283.6/207.5=15.8（2）Ist1=1.5×IN=1.5×207.5=311.25A=UN/(Ra+Rst)由此可得：Rst=0.64Ω
2、一臺三相籠型異步電動機的額定數(shù)據(jù)為：PN=125KW，Nn=1460r/min,UN=380V，Y 聯(lián)結(jié)，N=230A，I 起動電流倍數(shù) ki=5.5，起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù) kst=1.1，過載能力λ T=2.2，設供電變壓器限制該電動機的最大起動電流為 900A，問：
（1）該電動機可否直 接起動？（2）采用電抗器降壓起動，起動電抗 xst 值應為多少？（3）串入（2）中的電抗器時能否半載起動？
解：（1）直接起動電流為：Ist=kiI N =5.5×230A=1265A>900A 所以不能采用直接起動。
（2）定子串電抗器后，起動電流限制為 900A 則：α=Ist /I?st =1265/900=1.4 短路阻抗為：Zs=√rs2+xs2 =0.173Ω 所以 rs=0.3Zs=0.3×0.173=0.052Ω xs=√Zs2-rs2 應串接電抗值： xst =√α2xs2+(α2-1)rs2-xs=√1.42×0.1652+(1.42-1)×0.0522 －0.165=0.072Ω
（3）串入 xst=0.072Ω 時的起動轉(zhuǎn)矩為 T?st=1/α2Tst=1/α2kstTN1=1.42×1.1×TN=0.56TN 因為，T?st=0.56TN> TN=0.5 TN 所以可以半載起動
3、一臺三相異步電動機接到 50HZ 的交流電源上，其額定轉(zhuǎn)速 nN=1455r/min，=UN/√3 ×Ist =380/ √3×1265 =√0.1732-0.0522 0.165Ω 試求：
（1）該電動機的極對數(shù) p；（2）額定轉(zhuǎn)差 S（3）額定轉(zhuǎn)速運行時，轉(zhuǎn)子電動勢的頻率。解：（1）因異步電動機額定轉(zhuǎn)差率很小，故可根據(jù)電動機的額定轉(zhuǎn)速 nN=1455 r/min,直接判斷出最接近nN 的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速 n1=1500 r/min,于是 p=60f/n1=(60×50)/1500=2 或 p=60f/n1≈60f/n=(60×50)/1455=2.06 取 p=2
（2）sN=(n1－n)/n1=(1500－1455)/1500=0.03（3）f2=sNf1=0.03×50HZ=1.5 HZ 1.（本題 10 分）某他勵直流電動機的額定數(shù)據(jù)為 PN=54kW，N=220V，N=270A，U I nN=1150r/min，請估算感應電動勢再畫出固有機械特性。
2.（本題 8 分）畫圖判斷變壓器的聯(lián)結(jié)組號。如果將副邊的首端和尾端調(diào)換，又 是什么聯(lián)結(jié)組號？
3.（本題 7 分）畫出直流電動機結(jié)構(gòu)原理圖，標出感應電動勢、勵磁電流、電樞 電流的方向，確定換向極極性及換向極繞組電流方向。（假設轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn)）
第五篇：電機與拖動教案（定稿）
電機概述
電機的定義
電機是一種能實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置，是電動機和發(fā)電機的統(tǒng)稱。將電能轉(zhuǎn)換為機械能的電機稱為電動機。將機械能轉(zhuǎn)換為電能的電機稱為發(fā)電機；將機械能轉(zhuǎn)換為電能的電機稱為發(fā)電機。
工作原理
電磁感應定律、電磁力定律及電流的磁效應。
構(gòu)造的一般原則
用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘?gòu)成能互相進行電磁感應的電路和磁路，以產(chǎn)生電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。
電機分類
旋轉(zhuǎn)電機：動力電機：交流電機
感應電機：感應發(fā)電機
感應電動機
同步電機：同步電動機
同步發(fā)電機
同步補償機
直流電機
直流發(fā)電機
直流電動機
微特電機：伺服電動機、步進電動機、測速發(fā)電機
變壓器：電力變壓器
升壓變壓器、降壓變壓器
特種變壓器
自耦、三繞組、互感器
第一章 直流電機
直流電機優(yōu)缺點：
優(yōu)點：啟動性能和調(diào)速性能好，過載能力大。
缺點：存在電流換向問題，結(jié)構(gòu)工藝復雜，使用有色金屬多，價格昂貴，運行可靠性差
直流電機發(fā)展形勢
隨著近年來電力電子學和微電子學的迅速發(fā)展，將逐步被交流調(diào)速電動機取代，直流發(fā)電機則正在被電力電子器件整流裝置取代。但在今后一個相當長的時期內(nèi)，直流電機仍將在許多場合繼續(xù)發(fā)揮作用
一、直流電機的工作原理
直流發(fā)電機的工作原理：簡單分析
一臺電機原則上既可以作為發(fā)電機運行，也可以作為電動機運行，只是外界的條件不同而已。如用原動機拖動直流電機的電樞，而電刷上不加直流電壓，則電刷端可以引出直流電動勢作
為直流電源，可輸送電能，電動機將機械能變換成電能而成為發(fā)電機；如在直流電機的兩電刷端上，加上直流電壓，將電能輸入，電機即可拖動生產(chǎn)機械，將電能變換成機械能而成為電動機。一臺電機，即可作為發(fā)電機運行，又可作為電動機運行，這是直流電機的可逆原理
二、直流電機的結(jié)構(gòu)
由兩個主要部分組成：靜止部分（稱為定子），主要用來產(chǎn)生磁場
轉(zhuǎn)動部分（稱為轉(zhuǎn)子）是機電能量轉(zhuǎn)換的樞紐
在定轉(zhuǎn)子之間，有一定的氣隙稱為氣隙
三、直流電機的銘牌：額定值
四、直流電機的磁場
1、直流電機的空載磁場
2、直流電機負載時的磁場及電樞反應
3、直流電機的換向
五、直流電機的感應電勢和電磁轉(zhuǎn)矩
1、感應電勢 Ea=Ce Φn 電機的電樞電動勢Ea與每級磁通Φ成正比，與電樞轉(zhuǎn)速n成正比
2、電磁轉(zhuǎn)矩 T=CTΦIa
電磁轉(zhuǎn)矩與每級磁通和電樞電流的乘積成正比
六、直流電機的工作特性
1、電壓平衡方程式
2、轉(zhuǎn)矩平衡方程式
3、功率平衡方程式
第二章、直流電動機的電力拖動
一、電力拖動系統(tǒng)的運動方程 T-TL=GD2/375 dn/dt 可確定系統(tǒng)的狀態(tài)
方程式中各量正負號確定的規(guī)則
二、生產(chǎn)機械的負載轉(zhuǎn)矩特性 恒轉(zhuǎn)矩負載特性 ：TL的大小不變 恒功率負載特性： TL與轉(zhuǎn)速n成反比
風機泵類負載特性： TL與轉(zhuǎn)速的平方成正比
三、他勵直流電動機的機械特性
1、機械特性的一般表達式
2、固有機械特性
條件：當U=UN，Φ=ΦN, R=0時的機械特性
特點：硬特性
3、人為機械特性
電樞串電阻的人為特性
特點：1）n0不變
2）β變大，穩(wěn)定性能變差 降低電壓的人為特性
特點：1）n0與電源電壓成正比
2）β不變 弱磁的人為特性
特點：1）n0變大
2）β變大
四、他勵直流電動機的啟動
電動機的啟動要求：啟動轉(zhuǎn)矩足夠大
啟動電流不可太大
他勵直流電動機的啟動主要是設法減小啟動電流
電動機的啟動方式分為直接啟動、降壓啟動、電樞回路串電阻啟動 直流電動機一般不能直接啟動
他勵直流電動機的啟動方法有電樞串電阻啟動和降低電壓啟動
五、他勵直流電動機的調(diào)速
1、調(diào)速的基本概念
2、調(diào)速指標
3、他勵直流電動機的調(diào)速方法
1）電樞串電阻調(diào)速
特點：向下調(diào)速，有級調(diào)速，穩(wěn)定性能變差，損耗大
2）降低電樞電壓調(diào)速
特點：向下調(diào)速、無級調(diào)速，穩(wěn)定性能不變，效率高
3）弱磁調(diào)速
特點：向上調(diào)速，有級調(diào)速，穩(wěn)定性能變差，損耗大，受換向限制
六、他勵直流電動機的制動
制動的特征是電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n的方向相反 制動的作用：
1、減速
2、勻速下放重物
他勵直流電動機的制動方法有：能耗制動、反接制動、回饋制動
第三章 變壓器
一、變壓器的構(gòu)造
變壓器是一種利用電磁感應工作的靜止的裝置，其主要功能是將交變電壓變?yōu)橥活l率的另一種或幾種交流電壓。
1、鐵芯：提供磁路
1）鐵芯結(jié)構(gòu)：分為心式結(jié)構(gòu)和殼式結(jié)構(gòu)兩種
2）疊片形式：硅鋼片裁成條狀，采用交錯疊片的方式疊裝而成，接縫互相錯開，為了減小氣隙和磁阻
2、繞組：建立磁場
按高低壓繞組在鐵芯上放置方式的不同，繞組有同心式和交疊式
按電壓高低分為一次繞組，二次繞組
3、附件
油箱：散熱，絕緣，保護鐵芯和繞組不受外力和潮氣侵蝕 油枕：儲油，減少油箱內(nèi)油和空氣的接觸 氣體繼電器：瓦斯保護 絕緣套管：引出線 分接開關(guān)：調(diào)整變壓比
二、變壓器的基本工作原理
1、相關(guān)名稱：
一次繞組，匝數(shù)N1：二次繞組，匝數(shù)N2
2、工作條件： 一次側(cè)要加交變電壓
3、磁場分布：
主磁通：大部分經(jīng)過磁阻很小的鐵芯閉合，與一次，二次繞組同時交鏈
漏磁通
很少一部分磁通經(jīng)過磁阻很大的油或空氣閉合
4、工作原理：
一次繞組通電，產(chǎn)生變化磁通，交鏈到二次側(cè)，在二次側(cè)感應出電勢
4、特點：
A、變壓器只能傳遞交流電能，而不能產(chǎn)生電能； B、它只能改變交流電壓或電流的大小，不改變頻率； C、而在傳遞過程中幾乎不改變電壓和電流大小的乘積（功率）
三、變壓器的銘牌數(shù)據(jù)
四、變壓器的運行原理
1、變壓器的空載運行
空載運行時的物理情況
（1）二次側(cè)空載，所以I2=0，U2=E2
（2）一次側(cè)電流I0叫空載電流（或勵磁電流）
（3）輸出功率P2=0，所以輸入功率P1幾乎為0，P1=U1*I0,所以I0很小
空載運行時的電磁關(guān)系和平衡方程 磁場由勵磁電流I0建立 經(jīng)推導得 E1=4.44N1fΦm
E2=4.44N2fΦm 所以E1/E2=N1/N2=K（匝數(shù)比）
因為空載電流很小，所以I0Z1比E1小的多，數(shù)值上近似為 U1=E1 二次：U2=E2 所以
U1/U2=E1/E2=N1/N2=K
2、變壓器的負載運行 一次側(cè)：
U1=-E1+I1Z1 二次側(cè)：
U2=E2+I2Z2
負載上的電壓： U2=ILZL
3、變壓器參數(shù)的測定（1）空載試驗
試驗目的： 測定空載電流I0，空載損耗（鐵損）P0，計算勵磁阻抗，變壓比K 試驗方法： 將低壓側(cè)繞組接額定電源，高壓側(cè)開路 計算變壓器參數(shù)：
（2）短路試驗
試驗目的：測定短路阻抗ZK，銅損 試驗方法： 計算變壓器參數(shù)
五、變壓器的運行特性
1、電壓變化率
電壓變化率： 反映二次側(cè)端電壓隨負載變化的程度 電壓變化率與三個因素有關(guān)： 變壓器負載電流大小
負載的性質(zhì)
變壓器的阻抗參數(shù)
2、變壓器的外特性
變壓器的外特性：當一次側(cè)端電壓與功率因素均為常數(shù)，變壓器二次側(cè)繞組的端電壓隨負載電流的變化關(guān)系，即U2=f(I2)
3、變壓器的效率和效率特性
變壓器的效率：輸出功率與輸入功率之比的百分數(shù)
效率特性： 效率開始時隨負載的增加而增加，在PCU=PFE時，效率最大，當負載過大時，效率開始下降 六、三相變壓器
1、三相變壓器的磁路
三相變壓器組
三相變壓器組可以看成是由三個相同的單項變壓器組成的
磁路系統(tǒng)：若外加電壓時三相對稱的，則三相磁通一定是對稱的
電路系統(tǒng)：高低壓繞組分離，高低壓繞組按要求連接（如△/△, Y/y連接）
三相心式變壓器 結(jié)構(gòu)：
優(yōu)點：用材量少，重量輕，價格便宜
缺點：任何一相發(fā)生故障時，整個變壓器都要拆換，備用容量是三相變壓器的三倍，因此適用于中、小容量的電力系統(tǒng)
2、變壓器的聯(lián)結(jié)組
繞組的標記和極性：
三相變壓器的連接組：
時鐘法
3、變壓器的并聯(lián)運行（1）為什么要并聯(lián)運行？
檢修時備用，增加供電的可靠性
負載變化時刻調(diào)整臺數(shù)
并聯(lián)可滿足大容量變壓器的需求（2）并聯(lián)的基本要求是什么？
空載時每一臺變壓器二次電流都為0，與單獨空載運行一樣，個變壓器間無環(huán)流
負載運行時各變壓器分擔的負載電流應與它們的容量成正比
各變壓器電流同相位，保證承擔電流最大
（4）并聯(lián)條件的技術(shù)條件有哪些？
各變壓器的電壓比相等（防止形成環(huán)流）
各變壓器的聯(lián)結(jié)組別應相同
（防止相位不同形成環(huán)流）
各變壓器的短路阻抗角相等
（保證承擔電流最大）
短路電壓相等（保證負載電流應與容量成正比）
七、特殊變壓器
1、自耦變壓器
基本關(guān)系：電壓關(guān)系 U1/U2=K
電流關(guān)系 I1=I2/K
自耦變壓器的功率
S2=U2I2=U1I1 特點：
一、二次共用一個繞組 一、二次繞組既有磁耦合，又有電聯(lián)系
二次功率部分通過磁耦合關(guān)系得到，一部分直接從電源得到
2、儀用互感器
電流互感器：
使用場合：測量大電流
基本結(jié)構(gòu)：利用變壓器原理，一次側(cè)與被測電路串聯(lián)，二次側(cè)接安培表，相當于二次側(cè)短路 注意幾點：A為了降低被測電流，一次側(cè)的匝數(shù)N1少，二次側(cè)的匝數(shù)N2多
B二次側(cè)電流決定于一次側(cè)電流，因此可以短路，但絕不能開路。否則二次側(cè)會產(chǎn)生很高的電壓帶來危險
C 二次側(cè)繞組的一端和鐵芯必須牢固接地，以免當互感器絕緣損壞時一次高壓進入二次側(cè)發(fā)生危險
電壓互感器
使用場合：測量高電壓
基本結(jié)構(gòu)：利用變壓器原理，一次側(cè)與被測電路并聯(lián)，二次側(cè)接伏特表，相當于二次側(cè)斷路 注意事項：A 為了降低被測電壓，一次側(cè)的匝數(shù)N1多，二次側(cè)的匝數(shù)N2少（相當于降壓變壓器）
B 二次側(cè)絕不能短路
C二次側(cè)繞組的一端和鐵芯必須牢固接地，以保證安全
第四章 異步電動機 一、三相異步電動機的工作原理
1、旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生
產(chǎn)生的條件：一是空間對稱的三相定子繞組，二是通入三相對稱電流
2、旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向
3、旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速
4、工作原理
異步電動機是通過載流的轉(zhuǎn)子繞組在磁場中受力而使電動機旋轉(zhuǎn)的，而轉(zhuǎn)子繞組中的電流由電磁感應產(chǎn)生，并非外部輸入，故異步電動機又叫感應電動機
5、轉(zhuǎn)差率
轉(zhuǎn)差率S是異步電動機運行時的一個基本變量，負載變化時，S隨之改變。空載時，S《0.005，滿載時，S《0.06 二、三相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)
1、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)
（1）定子
定子鐵芯：嵌放繞組，提供磁路
定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場
（2）轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子鐵芯：嵌放繞組，提供磁路
轉(zhuǎn)子繞組：感應出電勢、電流
（籠型和繞線型）（3）機殼氣隙等 三、三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)
1、額定容量 PN(單位：千瓦)：指轉(zhuǎn)軸上輸出的機械功率
2、額定電壓UN（單位：V）：加在定子繞組上的線電壓
3、額定電流IN
（單位：A）：輸入定子繞組的線電流
4、接線方式：定子繞組有Y和△兩種接法 四、三相異步電動機的定子繞組
1、定子繞組的基本知識2、3、定子繞組的磁勢和電勢 單相繞組的磁勢
空間上：呈矩形波分布
時間上：矩形波的幅值隨時間做正弦規(guī)律變化
其軸線在空間上保持固定位置的磁勢----------脈振磁勢 三相交流繞組的磁勢 空間上：呈正弦波分布 性質(zhì)：旋轉(zhuǎn)磁勢
繞組的電勢
定子繞組電動勢
E1=4.44N1F1Φm 轉(zhuǎn)子繞組電動勢
E2=4.44N2F2Φm
轉(zhuǎn)子繞組電動勢與切割速度，即相對轉(zhuǎn)速成正比（頻率與轉(zhuǎn)差率正比）這一點與直流電動機不同 五、三相異步電動機的運行分析
（一）關(guān)系情況
1、空載
n≈n1, s很小，I2、E2s很小，定子I0產(chǎn)生磁勢，稱勵磁電流或空載電流
2、負載
N 3、啟動時 （n≈0）s最大，I2、E2s很大 所以負載通過轉(zhuǎn)速變化影響電磁平衡關(guān)系 （二）電壓平衡關(guān)系 1、方程 定子電壓平衡方程式： U1=-E1+I0Z1≈-E1 代數(shù)式：U1=E1=4.44F1NIΦm 轉(zhuǎn)子電壓平衡方程式 F2=sf1 E2s=SE20 2、磁勢 F1+F2=F0 說明：三相異步電動機帶負載時定子繞組的磁勢和轉(zhuǎn)子磁勢的合成等于勵磁磁勢 六、異步電動機的功率和轉(zhuǎn)矩 1、功率平衡關(guān)系 2、轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系（與直流電動機相同） 七、異步電動機參數(shù)的測定 第五章、三相異步電動機的電力拖動 作為機電設備和電器元件的使用者，內(nèi)部原理你可以簡單了解但其外特性你必須掌握，否則你將無法正確選擇和使用這些設備和元件，三相電動機的機械特性和直流電機的定義是一致的，但是其特性方程和特性曲線有著較大的差別 一、三相異步電動機的機械特性 （一）機械特性方程 1）物理表達式：T=CTΦmI2COSΦ2 (T是電磁作用的結(jié)果)2）參數(shù)表達式： 3）、工程表達式： U1-----------外施電源電壓 F1-----------電源頻率 R1,X1-------電機定子繞組參數(shù) （二）固有機械特性曲線 1、形狀（根據(jù)工程表達式來說明） AB段（S較大）：為雙曲線，T與S成反比 BO段（S很小）：為執(zhí)行，T與S成正比 2、啟動點A，n=0.s=1 啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KT=TS/TN 一般取0.8～1.8 3、臨界點B，s=sm，T=TM 過載能力λT=Tm/TN 4、同步點C，n=n1，s=0，T=0 （三）人為機械特性 1、降低定子電壓的人為機械特性 2、轉(zhuǎn)子回路串接對稱電阻時的人為機械特性 二、三相異步電動機的啟動 啟動電流大而啟動轉(zhuǎn)矩小，是普通三相異步電動機固有機械特性的一對矛盾 對鼠籠異步電動機而言，主要是用降低定子端電壓的方法來限制啟動電流；而對繞線式異步電動機而言，主要使用轉(zhuǎn)子回路串電阻啟動，既可以限制啟動電流，又可以增大啟動轉(zhuǎn)矩 籠型異步電動機： 1、電網(wǎng)容量允許，應盡量采用全壓啟動，使啟動轉(zhuǎn)矩不受損失而能滿載啟動 2、電網(wǎng)容量不夠大時，應采用減壓啟動，以減小啟動電流。 方法有定子回路串電阻或電抗、采用自藕變壓器、星-三角換接等減壓啟動 但減壓啟動后，啟動轉(zhuǎn)矩與電壓平方成比例下降，一般適用于輕載啟動 繞線式異步電動機：有轉(zhuǎn)子串電阻和串頻敏變阻器兩種方法啟動 啟動時，啟動電阻最大，限制了啟動電流并增大了啟動轉(zhuǎn)矩，改善了啟動性能 三、三相異步電動機的調(diào)速 異步電動機有三種基本調(diào)速方法： 1、變電源頻率f1調(diào)速 2、變定子磁極對數(shù)p調(diào)速 3、變轉(zhuǎn)差率s調(diào)速 其中：變頻調(diào)速是電力電子變流技術(shù)在電力拖動系統(tǒng)中的應用，代表現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展方向，可實現(xiàn)無級調(diào)速，適用于恒轉(zhuǎn)矩和恒功率負載 變級調(diào)速是通過改變定子繞組接線方式來改變電機級數(shù)，從而實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速的變化。變級調(diào)速屬于有級調(diào)速 變轉(zhuǎn)差率調(diào)速包括繞線式異步電動機的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級調(diào)速和定子減壓調(diào)速 四、三相異步電動機的制動 異步電動機的制動和他勵直流電動機十分相似，在學習中應加以對照 異步電動機有三種制動方式：能耗制動、反接制動和回饋制動
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