《电机学》教学大纲西安交大版(已修改)

1、精选优质文档-倾情为你奉上课程编号： 电机学教学大纲 学时数：80 讲课：60 实验：20 适合专业：电气工程及其自动化专业（本科） 青海大学水电系电工教研室20062 课程编号：电机学教学大纲学时数：80 讲课：60 实验：20适合专业：电气工程及其自动化专业（本科）一、课 程 内 容 第一篇 直流电机第一章 磁路1-1磁路的基本定律1-2常用的铁磁材料及其特性 1-3直流磁路1-4交流磁路的特点第二章 直流电机的工作原理和结构2-1直流电机的工作原理 2-2直流电机的结构2-3电枢绕组2-4直流电机的额定值第三章 直流电机的基本理论3-1直流电机的励磁方式3-2空载时直流电机的气隙磁场 3

2、-3负载时直流电机的气隙磁场 3-4电枢绕组中的感应电势3-5直流电机的电势平衡方程3-6电磁转矩3-7直流电机中的损耗和功率平衡方程 第四章 直流发电机4-1他励直流发电机的运行特性4-2并励直流发电机的运行特性4-3复励直流发电机的运行特性第五章 直流电动机5-1直流电动机的起动 5-2他励直流电动机的工作特性5-3他励直流电动机的机械特性5-4串励直流电动机的机械特性5-5复励直流电动机的机械特性5-6负载的机械特性5-7电动机稳定运行的条件5-8他励直流电动机的调速方法5-9直流电动机的制动5-10直流电机的换向 第二篇 变压器第六章变压器的结构、原理及额定值6-1变压器的用途和工作原

3、理 6-2变压器的结构及类型6-3变压器的额定值第七章 变压器的运行分析7-1变压器的空载运行7-2变压器的负载运行7-3变压器的等效电路和相量图7-4变压器的参数测量和标幺值7-5变压器运行时副边电压的变化和调压装置7-6变压器的损耗和效率第八章 三相变压器8-1三相组式和芯式变压器8-2三相变压器的联结组8-3三相变压器的励磁电流和电势波形8-4变压器的并联运行8-5三相变压器的不对称运行第九章 三绕组变压器、自耦变压器和互感器9-1三绕组变压器9-2自耦变压器9-3互感器第十章 变压器的暂态运行10-1变压器空载合闸 10-2变压器暂态短路10-3过电压现象第三篇 异步电机第十一章 异步

4、电机的结构及绕组11-1异步电机的结构及额定值11-2交流电机定子绕组第十二章 交流电机定子绕组的电势与磁势12-1交流电机定子绕组感应电势 12-2交流电机定子单相绕组中的磁势12-3三相绕组基波旋转磁势12-4异步电机中的主磁通、漏磁通及漏电抗第十三章 异步电机的分析方法13-1异步电机的工作原理 13-2异步电机的等效电路及其简化13-3异步电动机的功率平衡及转矩平衡关系13-4异步电动机的电磁转矩和机械特性13-5异步电动机工作特性的分析第十四章 三相异步电动机的起动及速度调节14-1对异步电动机的起动要求及起动方法选用原则14-2鼠笼式异步电动机直接起动14-3鼠笼式异步电动机降压起

5、动14-4绕线式异步电动机的起动14-5异步电动机的调速方法14-6异步电动机变极调速14-7异步电动机变频调速14-8绕线式转子异步电动机调速第十五章 单相异步电动机15-1单相异步电动机原理、性能及分类15-2单相异步电动机定子绕组第四篇 同步电机第十六章 同步电动机原理和结构16-1同步发电机原理概述 16-2同步发电机的型式与结构16-3同步电机额定值和型号第十七章 同步发电机对称运行分析17-1空载运行分析17-2负载运行和电枢反应分析17-3同步发电机的电势方程式及相量图17-4同步发电机的负载特性和电抗测定第十八章 同步发电机并网运行18-1并联条件及其方法18-2功角特性既有功

6、功率调节18-3并网运行时无功功率的调节 第十九章 同步电动机19-1同步电动机的工作原理 19-2同步电动机电势方程式和相量图19-3同步电动机的优缺点19-4同步电动机的功角特性19-5同步电动机的异步起动第二十章 电机的发热和冷却过程20-1电机的发热与冷却过程20-2电机用绝缘材料和电机的定额20-3电机的冷却方式简述二、作业学完每章后，根据学生对章节内容的掌握情况，布置适当的课外作业。三、实 验 项 目1、 变压器的参数测定2、 变压器的并联运行3、 异步电动机观察三相异步电动机的构造。了解铭牌数据。了解各种起动方法，并能接线和操作。观察起动电流的变化和磁力起动器、自耦减压起动器等控

7、制设备的构造，并了解电动机的工作特性。4、 同步发电机的并联运行。5、 直流电动机的起动、调速和制动。注：以上各实验均根据实验室设备情况而定 电机学教学大纲说明一、本课程的性质和任务(1) 在高等学校本科电力系统及其自动化专业的教学计划中，电机学是一门理论性较强的专业基础课程。它的任务是：使学生通过对本大纲所规定的全部教学内容的学习，获得电机的基本理论、基本知识和基本技能，为学习后续课程和专业知识以及从事工程技术工打下基础.二、本课程与其它课程的联系电机学与普通物理学的关系十分密切。在物理学中，已经对电和磁的一般规律作过讨论，电机学主要研究电和磁的规律在工程技术中的应用。因此，本课程是在物理课

8、电磁学的基础上进行学习的。电路的基本物理量、欧姆定律、电阻的串联和并联、电场和磁场的基本物理量、电磁感应、铁磁物质的磁性能等内容，应在物理课中讲授，本课程不必过多重复。三、本课程内容的重点、难度、深度和广度课程的基本内容是根据课程的基本要求、贯彻教育部提出的“打好基础，精选内容，逐步更新，利于教学”的精神，从全国多数院校的教学水平出发所规定的学生必须掌握的基本理论、基本知识和基本技能来确定的。本大纲中各部分的深度和广度说明如下：1、 变压器(1) 对变压器的作用原理，应在物理学的基础上提高一步，引出工程概念。讲电压变比时，应导出U4.44fN-m的公式；讲电流变比时须从磁势平衡导出。(2) 说

9、明损耗、效率与负载大小的关系，建立经济运行的概念。(3) 要求学生了解三相变压器的联接组别以及并联运行的条件，但不作详细论证。2、 异步电机(1) 对三相异步电动机必须讲解运行特性，定性地说明损耗、效率、功率因数与负载大小的关系。(2) 讲清异步电机的M-S曲线，电磁转矩的公式可以不必推导。(3) 着重讲解电压变化时对起动转矩、过载能力、机械特性等的影响。(4) 对鼠笼式电动机的起动方法介绍一两种即可。3、 同步电机(1) 同步电机包括同步发电机和同步电动机两种，可以根据需要选讲。(2) 选讲同步发电机时，可就容量为无穷大的电网讲授有功功率和无功功率的调节，适当讲解电磁转矩的作用、功角特性和V

10、形曲线。(3) 选讲同步电动机时，应讲授作用原理、同步电抗、简化的电压方程，V形曲线及异步起动方法。适当讲解功角特性和过载能力。四、考核方法：考试（70%）平时成绩（30%），其中平时成绩包括作业、考勤和上课提问。五、学时分配课 程 内 容总学时数讲授实验磁路22直流电机的工作原理和结构22直流电机的基本理论44直流发电机与直流电动机1064变压器的结构、原理及额定值624变压器的运行分析66三相变压器844三绕组变压器、自耦变压器和互感器11变压器的暂态运行22异步电机的结构及绕组33交流电机定子绕组的电势与磁势33异步电机的分析方法44三相异步电动机的起动及速度调节844单相异步电动机22同步电动机原理和结构22同步发电机对称运行分析66同步发电机并网运行844同步电动机22电机的发热和冷却过程11六、教材及参考书1王正茂，阎治安 电机学西安交通大学出版社，20002