《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 Foundation
3. 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
第三章：直流电机原理 一、简答题： 1、换向器在直流电机中起什么作用 在直流发电机中，换向器起整流作用，即把电枢绕组里交流电整流为直流电，在正、负电刷两端输出。在直流电动机中，换向器起逆变作用，即把电刷外电路中的直流电经换向器逆变为交流电输入电枢元件中。 2、直流电机铭牌上的额定功率是指什么功率 直流电机铭牌上的额定功率：对直流发电机而言，指的是输出的电功率的额定值;对直流电动机而言，指的是电动机轴上输出的机械功率的额定值 3、直流电机主磁路包括哪几部分磁路未饱和时，励磁磁通势主要消耗在哪一 部分 直流电机的主磁路主要包括;主磁极、定、转子之间的气隙电枢齿、电枢磁轭、定子磁轭。磁路未饱和时，铁的磁导率远大于空气的磁导率，气隙的磁阻比磁路中的铁心部分大得多，所以，励磁磁通势主要消耗在气隙上。 4、如何改变他励直流发电机的电枢电动势的方向如何改变他励直流电动机空 载运行时的转向 通过改变他励直流发电机励磁电流的方向，继而改变主磁通的方向，即可改变电枢电动势的方向;也可以通过改变他励直流发电机的旋转方向来改变电枢电动势的方向。 改变励磁电流的方向，继而改变主磁通的方向，即可改变电动机旋转方向;也可通过改变电枢电压的极性来改变他励直流电动机的旋转方向。 5、直流发电机的损耗主要有哪些铁损耗存在于哪一部分,它随负载变化吗电 枢铜损耗随负载变化吗 直流发电机的损耗主要有:(1)励磁绕组铜损耗;(2)机械摩擦损耗;(3)铁损耗;(4)电枢铜损耗;(5)电刷损耗;(6)附加损耗。铁损耗是指电枢铁心在磁场中旋转时硅钢片中的磁滞和涡流损耗。这两种损耗与磁密大小以及交变频率有关。当电机的励磁电流和转速不变时,铁损耗也几乎不变。它与负载的变化几乎没有关系。电枢铜损耗由电枢电流引起,当负载增加时,电枢电流同时增加,电枢铜损耗随之增加。电枢铜损耗与电枢电流的平方成正比。
《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、课程教学基本内容及学时分配 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、内容、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。 本章教学内容： 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、内容、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。 本章教学内容： 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。
《电机与拖动》参考答案 2-1 （1） 切削功率: W FV P s m d n V r j j j n n L f f 38009.1*2000/9.1215.0*6067.241*22*602min /67.2412 *5.1*21450 321========= ππ （2） 电动机输出功率：W P P L 6.52129 .0*9.0*9.03800 3 212== = ηηη （3） 系统总飞轮转矩： 2 2 222222 322212 2 2 2 12 2 1 22 2.55.425.0 3.05.05.32*5.1*295.1*27.2225.3m N j j j GD j j GD j GD GD GD d c b a =+++=+++=+ + + = （4） 电动机电磁转矩： M N j j j FD T T L .29.349 .0*9.0*9.0*2*5.1*22 /15.0*20002/3213213 212=== = ηηηηηη （5） 不切削时的电动机电磁转矩： 忽略损耗时的电动机电磁转矩 ! M N j j j FD T .252 *5.1*22 /15.0*20002/'3212=== 传动机构阻转矩：M N T T T .29.92529.34'220=-=-= 加速时电动机转矩：M N dt dn GD T T .19800*375 55.429.937520=+=+= 2-2 （a ） 减速dt dn GD T T L 3752= - （b ） 减速dt dn GD T T L 3752= -- （c ） 加速dt dn GD T T L 3752= + （d ） 减速dt dn GD T T L 3752= --
电机与拖动实习心得 此次实习的大小电机分厂.成套厂2个分厂各有个的特色和用途，全方位体现了电机从进料到装配再到出场的流程，是我大饱眼福，对各类电机、电气元件有了一些基本了解。下面是美文网小编为大家收集整理的电机与拖动实习心得，欢迎大家阅读。 电机与拖动实习心得篇1 通过电机与拖动的实训，能进一步掌握常用电工工具的使用，识别低压电器及电工材料，安装简单的电气线路，并了解电机拖动的工作原理。 实训内容：认识各种电工工具及使用方法，依照断电延时带直流能耗制动的y-△启动的控制电路的原理图， 连接线路实训工具：热继电器、交流接触器、时间继电器、保险丝、空气开关、按钮、波浪钳、十字螺丝刀等 实训过程： 1、了解电工工具的使用方法及各电器的一些基本结构，如交流接触器有常开接口与常闭结口等，按钮有红绿黑三种颜色，每一种有分常开与常闭两种按钮。 2、初步了解断电延时带直流能耗制动的y-△启动的控制电路的工作原理。 3、依照电路图一条线一条线开始接，以线路构成闭合回路来接电路，防止出现错误。
4、遇到的状况：⑴在接线过程中忘记用两种不同颜色的接电路图，以便把主线路与控制线路区分开来，便于出现错误时及时修正。 电机与拖动实习心得篇2 在机电学校校区开始了为期两个星期的电力拖动实训。整个实训过程，可以用师生教与学其乐融融来形容。 机电091班在机电学校校区开始了为期两个星期的电力拖动实训。整个实训过程，可以用师生教与学其乐融融来形容。 实训第一天，机电091班就以善思乐学的精神让指导老师刮目相看。 实习中，我们不仅认真做好指导老师布置的每一个任务，还在歇息间隙与我们进行探讨，共同研究电路的接法及相关知识。固然整个实习不算难，但我们不看轻每一个学习的机会，认真接好每一条线，拧好每一个螺丝，我们以努力的成果证实了我们的对这次实训的重视。值得一提的是，这个班级有很强的团队意识，在每一次通电环节中若有谁电路没有接通，就会三三两两互相讨论原因，并找出解决的办法。 实习不仅是一个对所学知识的补充与升华，更是一个考验学生动手能力的平台。两周实习中，师生们一起度过了很愉快的学习时光，由于我们不仅用认真的态度来对待每一个学习任务，捉住每一次动手的机会，增强动手意识，进步动手操纵能力，更用我们优秀的实习成果往返报老师的关心和付出。 电机与拖动实习心得篇3
电机与拖动基础 第一章电机的基本原理 (1) 第二章电力拖动系统的动力学基础 (6) 第三章直流电机原理 (12) 第四章直流电机拖动基础 (14) 第五章变压器 (29) 第六章交流电机的旋转磁场理论 (43) 第七章异步电机原理 (44) 第八章同步电机原理 (51) 第九章交流电机拖动基础 (61) 第十章电力拖动系统电动机的选择 (73)
第一章 电机的基本原理 1-1 请说明电与磁存在哪些基本关系，并列出其基本物理规律与数学公式。 答： 电与磁存在三个基本关系，分别是 （1）电磁感应定律：如果在闭合磁路中磁通随时间而变化，那么将在线圈中感应 出电动势。感应电动势的大小与磁通的变化率成正比，即 t ΦN e d d -= 感应电动势的方向由右手螺旋定则确定，式中的负号表示感应电动势试图阻止闭合磁路 中磁通的变化。 （2）导体在磁场中的感应电动势：如果磁场固定不变，而让导体在磁场中运动， 这时相对于导体来说，磁场仍是变化的，同样会在导体中产生感应电动势。这种导体在 磁场中运动产生的感应电动势的大小由下式给出 Blv e = 而感应电动势的方向由右手定则确定。 （3）载流导体在磁场中的电磁力：如果在固定磁场中放置一个通有电流的导体， 则会在载流导体上产生一个电磁力。载流导体受力的大小与导体在磁场中的位置有关， 当导体与磁力线方向垂直时，所受的力最大，这时电磁力F 与磁通密度B 、导体长度l 以及通电电流i 成正比，即 Bli F = 电磁力的方向可由左手定则确定。 1-2 通过电路与磁路的比较，总结两者之间哪些物理量具有相似的对应关系（如电阻与磁 阻），请列表说明。 答： 磁路是指在电工设备中，用磁性材料做成一定形状的铁心，铁心的磁导率比其他物 质的磁导率高得多，铁心线圈中的电流所产生的磁通绝大部分将经过铁心闭合，这种人 为造成的磁通闭合路径就称为磁路。而电路是由金属导线和电气或电子部件组成的导电
《电机及拖动基础》课程标准 一、课程信息 课程名称：电机及拖动基础课程类型：电气自动化技术专业支撑课 课程代码：0724014 授课对象：电气自动化 学分：5 先修课：高等数学、电路基础 学时：85 后续课：交流调速系统、工厂供电 制定人：杨立波制定时间：2013年3月23日 二、课程性质 课程性质：专业基础课 先修课程：高等数学、电路基础 本课程是电气自动化技术专业的一门重要的专业基础课，同时也是本专业一门最重要的技能养成课。它是电机原理和电力拖动系统两大部分的有机结合，其内容将为电气控制、电力电子技术、工厂供电、电气综合实训、电工中、高级职业资格证书、毕业设计、顶岗实习等后续专业课奠定基础，而本课程的基础实验、实训和专业技能实训将构成电气自动化技术专业最基本的技能。 三、课程设计 1、课程目标设计 总体目标：装配图的阅读与绘图，电工工具的熟练使用，交直流电动机的拆卸、装配与修理，变压器的安装与试验，电动机铭牌参数与计算、电动机参数与机械特性测试、电动机与变压器的运行、维护、控制电机的选择与使用。 通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。 通过本课程的实践教学，使学生深刻地认识到“电机与拖动基础”在工业企业当中的应用，更好地把电机拖动与电气控制技术结合起来，提高机电控制设备的控制技能，从而实现本专业的培养目标。课程一开始就注重将相关职业资格标准融入课程标准，经过本课程学习的学生90%以上能直接通过职业考证。
（1）知识目标 1.直流电机的工作原理和结构 2.电力拖动系统的动力学基础 3.他励直流电动机的机械特性 4.变压器的基本工作原理和结构 6.变压器参数的测定 7.变压器的并联运行 8.交流电机的绕组 9.三相异步电动机的工作原理和基本结构 10.三相异步电动机的工作特性 11.异步电动机铭牌参数 12.三相异步电动机的机械特性 13.同步电机的基本工作原理和结构 14.电动机发热及冷却 15.电动机类型、额定电压、额定转速的选择 （2）能力目标 变压器的安装与试验 变压器的运行特性与参数测试 直流电动机的拆装， 直流电机故障分析与维护， 直流并励电动机的机械特性测试 三相异步电动机的拆装检修与测试 三相异步电动机定子绕组重绕 三相异步电动机的工作特性 三相异步电动机的效率测量 三相异步电动机的温升实验 三相异步电机运行故障及维修 三相异步电机基本检测方法 三相异步电动机的机械特性测试 同步电动机调相运行特性 几种常用的控制电动机 电力拖动系统中电动机的选择 2、课程内容设计 （1）设计的整体思路： 通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。 （2）模块设计表：
第3章习题解答 3.4.2解：（1） (2) 3.5.3解： (1) 转子开路时 (2) 转子堵转时 3.6.2解: 1z 48q=42mp 232==??1p 360236015z 48α????===?p1y 10k sin 90sin 900.96612τ??=?=??= ???s115sin 4sin q 22k 0.95815qsin 4sin 22αα???? ???===??1w111m 4.44k f 4.440.92580500.014230()E N V =Φ=????=2s w222m 4.44k f 4.4410.520.0140.062()E N V =Φ=????=w1p1s1k k k 0.9660.9580.925==?=1w11110.9m k 0.930.9258015749.25()2p 4N I F A ????===2w22220.9m k 0.93810.53401453.5()2p 4N I F A ????===1m 3801 4.9884.89()10.8j 16j75A Z Z U I ===∠-?++++ 1'm 21'm 238074.570.29()1(6j75)(1j4)0.8j 16j751j4U A Z Z Z Z Z I ===∠-?+++++++++ 2''2Cu u1u211112222 2 2e 1m 0al Cu e 02212al m m 30.71830.423.261329() m 383216() 13292165002405() 3.14 n=100144015072() 303015072245017117()C C F F P P P R I R I W P R I W P P P P W P T W P P P W π=+=+=??+??===??==++=++==??==+=+=
三明市农业学校《供用电技术》专业 《电机与拖动》 实训报告 一、实训目的 1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。 2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。 3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。 二、实训注意事项 1、直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f1调至最小，先接通励磁电源, 使励磁电流最大,同时必须将电枢串联起动电阻R 1调至最大,然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。起动后，将起动电阻R 1调至零，使电机正常工作。 2、直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。同时必须将电枢串联的起动电阻R 1调回到最大值，励磁回路串联的电阻R f1调回到最小值。给下次起动作好准备。 3、测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。 4、若要测量电动机的转矩T 2 ，必须将校正直流测功机MG 的励磁电流调整到校正值：100mA ，以便从校正曲线中查出电动机M 的输出转矩。 三、工具准备 四、实训操作 1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。 2、用伏安法测电枢的直流电阻
图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图 3、直流仪表、转速表和变阻器的选择 直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 （1）电压量程的选择 如测量电动机两端为220V 的直流电压，选用直流电压表为1000V 量程档。 （2）电流量程的选择 因为直流并励电动机的额定电流为1.2A ，测量电枢电流的电表A 3可选用直流安培表的5A 量程档；额定励磁电流小于0.16A ，选用直流毫安表的200mA 量程档。 （3）电机额定转速为1600r/min ，转速表选用1800r/min 量程档。 （4）变阻器的选择 变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定，电枢回路R1可选用D44挂件的1.3A 的90Ω与90Ω串联电阻,磁场回路R f1可选用D44挂件的0.41A 的900Ω与900Ω串联电阻。 4、直流他励电动机的起动准备 （1）按图3-1实验线路进行接线； （2）检查启动器和各调节电阻器的手柄位置； 5、他励直流电动机起动步骤 合上电源开关，然后转动启动器手柄，逐步减小启动电阻，使电动机启动，并观察启动过程。 励磁电源 I 电枢电源
1-1.在直流电动机的电枢绕组中为什么也有感应电动势其方向与电流方向有什么关系在直流发电机空载即电枢电流为零时，是否电磁转矩为什么 答：不管有没有外部电源，只要是电枢绕组磁通发生变化，均会产生感应电动势。虽然直流电动机通入直流电以后才会旋转，但是在旋转过程中电枢绕组同样会切割定子磁场磁力线，符合电磁感应原理（楞次定律/右手定则）就会在电枢中感应出电动势。就是这个电势抵消部分外加电源电压，抑制了直流电动机电流，它与电流方向相反。如果没有这个感应电动势，电动机电流就=直流电源电电压/电枢绕组的直流电阻，这时候电枢绕组只是相当于一个发热的电阻丝。直流发电机空载时没有电流，则电磁转矩为零。因为f=Bli i=0 则f=0,电动机和发电机只是工作状态不同。 1-2.直流电机机座中的磁通是恒定不变还是大小正负交变还是旋转的而电枢铁芯中的磁通又是什么性质 答：机座（定子磁极）中的磁通是大小方向保持不变的。电枢铁芯中的磁通在空间上是不变的，相对转子是旋转的，也可以理解为正负交变的，不同电机不同。 1-3. 直流电机的电枢铁芯为什么必须采用硅钢片迭成而机座和主磁极可以采用整块的铁为什么有的主磁极也采用薄钢板迭成 答：电枢铁芯旋转，电枢铁芯内的磁场是交变的，为了减小铁耗，故要用硅钢片迭成。机座和主极中的磁场是恒定的，故可采用整块的铁。 但是，由于电枢齿槽的影响，电枢旋转时主磁极极靴表面磁场发生脉动，引起附加损耗，为了降低表面损耗，主磁极有时采用薄钢板迭成 1-4. 直流电机各个主磁极的励磁线圈为什么都互相串联成一条支路而不采用并联的方式答：这是电机制造工艺方便考虑，励磁线圈串联接法，绕组是头尾相接，这样只需要用一根线连接，电机内部空间有限，对大电机及多极电机更显优点，因为这种电机励磁线圈导线都较粗一般都是用矩形线。小容量电机励磁线圈串联并联就无所谓了。 1-5. 什么是电机的可逆原理接在直流电源上运行的直流电机，如何判别它是运行在发电状态还是运行在电动状态 答：从原理上讲,一台直流电机既可作为电动机,把电能转换为机械能,也可作为发电机,把机械能转换为电能，这就是其可逆性。 当Ea>U，T与转速n反向，发电机。当Ea 《电机与拖动技术》课程标准 一、课程简介 《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业主干课，是学习本专业其它专业课的重要基础。 《电机与拖动技术》在电力系统自动化专业的课程体系中具有承上启下和举足轻重的地位。先修课程包括高等数学、电工电子等。该课程是学生学习“电力系统继电保护原理”、“发电厂电气部分”、“电力系统自动化”、等专业主干课程和“电力系统课程设计”、“电力系统综合实验”等实践性教学环节的必备理论基础。 《电机与拖动技术》既具有较强的理论性，又具有很强的实践性，课程内容与电力系统生产运行过程密切相关，对于培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力，全面提高自身素质具有特别重要的作用。。 二、课程性质与定位 《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业的一门主干课，它又是本专业一门重要的必修专业基础课。通过本课程的学习，使学生掌握各类电机的工作原理、基本结构及运行特性，掌握直流和交流电力拖动系统的组成、起动、制动和调速的分析计算方法及必要的测试技能，从而能合理地使用电机以满足后续专业课对该方面知识的需要，同时也为学生在今后从事专业技术工作中，保证电机工作稳定、可靠和经济运行打下扎实基础。 《电机与拖动技术》是机械类和电气类专业的核心课程，在人才培养方案中起承上启下的作用，具有十分重要的地位，为后续专业课程的学习及班组技术革新打下良好的理论和专业技术基础。 前续课程：《高等数学》、《电工电子技术》、等课程。 后续课程《发电厂变电站电气部分》、《工厂供配电技术》、《电力系统继电保护》和毕业设计等课程。 三、课程设计思路 通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。 四、课程培养目标 1.总体目标 线路图的阅读与绘图，电工工具的熟练使用，交直流电动机的原理、电动机铭牌参数与计算、电动机参数与机械特性测试、电动机与变压器的运行、维护、控制电机的选择与使用。 2.知识目标 （1）通过学习，掌握常用交、直流电机、变压器的基本结构和工作原理 （2）掌握电力拖动系统的基本理论，计算方法 （3）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。 （4）掌握一定的电磁计算方法，培养学生运算能力。 张家口职业技术学院电机修理实习报告 指导教师：刘素芳 系别：电气工程系 专业班级：08应用电子 姓名：耿路平 日期：2009年12月22日 一、三相异步电动机介绍 作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜， 得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。 绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设 置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器 连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。 二、三相异步电动机原理 当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于导子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。 通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁 ————————————————————————————— 1-13 已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕组 展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。 答： 此电机绕组是单迭所以1k y y == 不是整距绕组，采用省铜且有利于换向的短距绕组 1225222z y p εε= ±=-=? 根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下 1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2*10e-2Wb ， 电枢电流Ia=800A ，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？ 解： 电机内的总导体数N=6Z=36*6=216，单迭绕组时：a=p=2 []22216 2.210800605.0422 3.14162 M a a pN T C I I N m a π-?=Φ= Φ=???=??? 改为单波绕组时，1a '=，若要保持支路电流不变， []800 2221400222a a a I I a i a A a '''=?==??=? []22216 2.210400605.0422 3.14161M a a pN T C I I N m a π-?'''=Φ=Φ=???=?'?? 1-21 某他励直流电动机额定电压U N =220V ，额定电流I N =10A ，额定转速n N =1500r/min ， 电枢回路总电阻R a =0.5Ohm ，试求： (1) 额定负载时的电磁功率和电磁转矩； (2) 保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190V ，则稳定后的电枢电流 与转速为多少？（电枢反应忽略不计）。 解： (1) ()()[]220100.5102150M N a a N N a N P P E I U I R I W ==?=-?=-??= []215060 13.68722 3.1416150060 N N N N N P P T N m n π?= ===?Ω?? (3) 励磁电流不变时磁通不变，总负载转矩也不变，所以[]10Z a N M T I I A C = ==Φ 不变， []190105 15001290.70/min 220105 a N N a N N aN N N a E U I R n n n r E U I R '-?-?=? =?=?=-?-? 1-22 某并励直流电动机额定电压U N =220V ，额定电流I N =75A ，额定转速n N =1000r/min ， 电枢回路总电阻R a =0.26Ohm ，额定时励磁回路总电阻R fn =91Ohm ，铁耗及附加损耗p Fe +p delta =600W ，机械损耗P Ohm =198W ，电枢反应去磁作用不。试求： (1) 额定运行时的电磁转矩T 与输出转矩T N ； (2) 理想空载转速； (3) 实际空载电流I 0及实际空载转速。 解： (1)[]0600198798Fe p p p p W Ω?=++=+= 《电机与拖动》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：050365 课程名称：电机与拖动 英文名称：Fluid Transmission 课程类别：专业选修课 学时：36 学分： 2 适用对象: 机械电子工程专业（本科） 考核方式：考查 先修课程：《普通物理》，《电路理论》，《高等数学》，《工程力学》，《电路及磁路》《模拟电子技术基础》等。 二、课程简介 从专业的培养目标出发，本课程的教学目的是通过课程学习，使学生掌握常用电机的基本结构、工作原理、运行性能等知识，重点在于电机的应用上。既为自动控制原理、直流调速系统、交流调速系统、现代电力电子技术、控制电机等多门后续课程奠定专业理论基础，又为学生以后从事电气工程及其它相关领域的工作打下技术基础。 Proceeding from specialized train objective, the teaching purpose of this course is to make students grasp such knowledge as the basic structure, operation principle, operation performance of the commonly used motor,etc., The emphases should be lied in the application of the motor. Not only this course can lay the professional theoretical foundation for Automatic Control,Direct Current Governor System, Alternating Current Governor System, modern electric and electronic technology, controlling motor and many other sequent courses. but also can establish the technology foundation for the student who will engage in electrical engineering and other relevant fields. 三、课程性质与教学目的 本课程属于专业选修课。通过学习，掌握常用交、直流电机、变压器的基本结构和工作原理，电力拖动系统的基本理论，计算方法；同时要求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。 电机实习心得体会-实习心得体会 实训，在我看来是一种练习或者说复习，是为了巩固以前学的知识和增强自己的动手能力，因此，每个实训我都很重视，都全力以赴，都有很大的收获。下面由为您整理出的电机实习心得体会，一起来看看吧。 电机实习心得体会1 4月15日河南能源化工集团机电矿长培训班第一期在义煤公司开班，为期五天。通过教授、专家讲解和兄弟单位交流，使我开阔了视野，增长了见识，更进一步理清了工作方向和工作思路，收获颇丰。现将几天来的学习心得总结如下： 这次矿长培训班是河南能源成立来，举办的第一期机电矿长培训班，集团总工刑奇生和义煤公司董事长马正兰、副总经理吴同性，亲自参加开班仪式并讲话，充分体现了公司领导对机电工作的重视。 授课老师有科研院校的教授、有现场经验丰富的专家、有从事现场管理工作的机电矿长。大家从不同专业、不同角度讲解了机电专业知识和先进的管理方法，特别是中煤协会的刘峰教授讲解了煤炭行业在能源中的地位、未来煤炭的发展方向和机电在煤炭生产中的重要地位。谭国俊老师通过矿井提升改造案例，讲解了未来电气传动技术的发展方向和现阶段的使用效果。通过变频改造使传动技术和控制，实现了质的飞跃，为提高生产效率和设备的安全可靠性，提供了重要的 保证。山东能源专家讲解了矿井井下水处理，矿井余热利用，工作面乳化液的正确使用的研究，从节能、环保方面，使我们了解了更先进更环保的先进技术。 以上专家的讲解，使我们明白了随着机械化程度的提高，机电运输在煤矿生产中占据了越来越重要的地位。“多上设备，少上人”，先进节能的机电装备和自动化控制，无人值守是未来机电发展的方向。一些新技术，新工艺代表了煤矿机电的最高水平，而且已经很好的应用到了矿井生产中，这是我们平时在现场工作中，很少接触的东西，让人听后耳目一新，开阔了思路，增长了见识，使我们今后在设备提升改造选型时，明确了方向和原则，感受很深。 机电管理的重点是“四大件：运输提升、通压风、供电、排水”。难点是采掘头面移动设备的管理，如何抓住重点，解决难点，一直是我们从事机电运输人员的主要工作。来自兄弟公司的几位机电矿长介绍了本单位有效的做法，值得学习借鉴。车集矿介绍了在电气防爆及电气保护安全评价方面的经验。如何制定完善的评价标准，创造性的开展、自检、互检、抽检，杜绝电气失爆，规范管理，取得了一定的效果。中马村矿介绍了副井提升系统安全评价，通过对标评价及时发现提升系统存在的隐患，并组织专业技术人员分析原因，制定措施。按“五定”原则闭环整改。确保了提升系统安全可靠运转。演马矿介绍了采掘三化管理，陈四楼矿介绍了无极绳绞车使用经验交流。虽然矿井情况不尽相同，但一些做法和一些工作思路值得我们学习。通过本次学习，结合我矿机电工作开展情况，在以下几个方面还需加强。 电机及拖动试题(一) 一、单项选择题 1、在直流电机的公式E a=C eΦn以及T e=C TΦI a中，Φ指的是( ) A、每极合成磁通量 B、所有磁极总磁通量 C、主磁通每极磁通量 D、每对极合成磁通量 2、造成他励直流电动机固有机械特性是一条略微下垂的直线原因是 （） A、负载转矩 B、电源电压 C、气隙磁通 D、电枢电阻降压 3、一台50Hz三相感应电动机的转速n=720r/min,则该电机的极数以及同步转速为（） A、4极，1500r/min B、6极，1000r/min C、8极，750r/min D、10极，600r/min 4、一台50Hz三相感应电动机的拖动额定恒转矩负载运行时，若电源电压下降10%，则此时电动机的电磁转矩T a为（） A、T aN B、0.81T aN C、0.9T aN D、＞T aN 5、在三相感应电动机等效电路中，其中附加电阻（1-s)/(sR2＇)上所消耗的电功率等于（） A、输出功率P2 B、输入功率P1 C、电磁功率P m D、总机械功率PΩ 6、一台绕线式感应电动机，在恒定负载下，以转差率s运行，当转子边串入电阻R=2R2＇（R已折算到定子边0,测得转差率将为（）A、等于原先的转差率s B 、三倍等于原先的转差率s C、两倍等于原先的转差率s D、无法确定 7、如果有一台三相感应电动机运行在转差率s=0.25的工况下，此时通过气隙传递的功率有（） A、25%的转子铜耗 B、75%是转子铜耗 C、75%是输出功率 D、全机械功率 8、三相感应电动机与电磁转矩的大小成正比的是（） A、电磁功率 B、输出功率 C、输入功率 D、全机械功率 9、电机气隙应取尽可能小的主要目的是（） A、减小附加损 B、提高功率因素 C、减小电机体积 D、提高运行可靠性 10、不能作为降低鼠笼型异步电动机堵转电流的方法是（） A、降低电源电压 B、定子边串接电抗 C、定子绕组接法 D、绝缘等级 11、绕线式异步电动机转子串电阻调速的机械特性所具有的特点是 （）A、串接电阻越大，堵转转矩越小B、最大转矩提高 C、转差率与转子总电阻成正比 D、串接电阻越大，堵转转矩越小 12、已知一台直流电动机的额定数据如下：额定功率P N=160KW，额定电压U N=220V，额定效率ηN=90%，额定转速ηN=1500r/min，则该电机的额定电流为（） A、0.539安 B、0.08安 C、727安 D、808安 13、一台他励直流电动机的额定功率P N=20KW，额定电压U N=220v, 应用型本科《电机与拖动基础》课程教学大纲 一、课程名称： 电机与拖动基础 二、教学对象： 适用于学制四年的应用型本科电气自动化专业和自动化类专业，以及相关专业。 三、学分与学时： 建议学时为:总课时66~76学时，理论54~64学时，实验课时12学时 四、课程性质 是专业基础课程，是电气自动化专业和自动化类专业的必修课。 五、课程的目的与要求： 课程性质：《电机及拖动基础》属于电气自动化及自动化类专业的专业基础课程。开设该课程的目的是：通过该课程的学习和实验教学，使学生能够掌握直流发电机、直流电动机和变压器，以及交流发电机和交流电动机的工作原理、结构及其特性，能够根据生产实际的需要，选择适当类型的电机，并对电动机拖动生产机械的过程进行分析计算。即要电机能够“转”；又要拖得“动”；并满足生产实际的要求。 《电机及拖动基础》课程作为学习“电机”和“拖动”的基础。对于不同的专业对这两部分内容的要求也不尽相同。可以根据本专业的需要进行选择。本大纲是专为应用型本科院校电气自动化专业和自动化类专业开设的《电机及拖动》课程制定。 在学习本课程之前，最好修完《高等数学》、《电路原理》、《模拟电子技术》、这些前续课程，使学生能够拥有一定的必备基础。 六、教学内容： 第一章直流电机 【目的要求】 本章节是电机的入门章节，特别强调基本概念的掌握，从电磁感应定律（右手定则）和电磁力定律（左手定则）这两个基本定律入手，使学生掌握发电机和电动机工作的基本原理、基本概念，以及它们的可逆原理。弄清楚导体的运动运动方向、导体所在的磁场方向和导体中的感生电动势流的方向之间的关系，并能够熟练应用。这是学习整个《电机》课程的基础。 重点讲授：1，直流电机原理，两个基本定律。 2，直流电机的两个磁场及电枢反应。 3，电机电枢回路电压平衡平衡方程式，电磁力矩与电枢电流公式、电动势与转速公式。 简要讲授：1，直流电机结构，电枢绕组结构。 2，直流电机的换向问题。 第二章直流电动机的电力拖动 【目的要求】 本章节内容牵涉到拖动的基本概念，是一个重点章节。重点掌握电机运行的平衡状态以及是否能获得平衡状态，从而掌握对直流电动机机械特性的认识。这是掌握电动机运行状态的基础。 重点讲授：1、拖动系统的运动方程； 2、转动惯量的折算 3、生产机械的负载特性和直流电动机的机械特性。 4、拖动系统获得稳定平衡的条件； 5、直流电动机的人为机械特性； 电机实训心得体会报告范文3篇 篇一：电机实训心得体会随着科学技术水平的提高，电力工业不断发展，发电机和变压器的电机容量不断增大，中、小型电动机的应用范围也不断扩大，电机性能指标和经济效益不断提高，这是电机工业发展的重要趋势。 电机及拖动基础对于我们机械专业的学生来说是一门非常重要的专业基础课，我们学习的大部分专业课都与它有着紧密的联系，，所以可以说电机及拖动基础这门课不仅仅对于我们学习专业课有着重要意义，对于我们将来的工作也很重要。通过本课程的学习，可以掌握电机与拖动的基本理论、基本分析方法和基本实验技能，为学习后续课程和工作打下坚实的基础。并且使自己能应用已有的数学知识对电力拖动自动控制系统进行定量计算和定性分析，培养了自正己分析问题和解决问题的能力。 通过一个学期的学习，使我对电机及其构成的工作系统等知识有了一个全新的认识。我掌握了交、直流电动机的基本原理、结构和调速方法直流电机的工作原理及结构、变压器的工作原理及结构、异步电机的工作原理及结构、同步电机、控制电机、电力拖动系统基础、直流电机的电力拖动、三相异步电机的机械特性及运转状态、三相异步电机的启动及其调速、电力拖动系统的电机选择。学校开设这门课程的目的，也是为了让我们在自动化领域上有个初级的入门，便于后续知识的学习，为以后的学习打下良好的基础 篇二：电机实训心得体会机电一体化实训，两周，转眼就过了。实训，在我看来是一种练习或者说复习，是为了巩固以前学的知识和增强自己的动手能力，因此，每个实训我都很重视，都全力以赴，都有很大的收获。 这次实训，只要就三步，焊接元件，编写程序，调式。我们的实训训练不仅是锻炼个人技能，同样的还有人与人之间的合作能力，因此，分组，分任务，这是必不可少的。一个团队，分工是否合理直接影响到这个团队的成败，像我们组，有人负责焊接，有人负责查资料，有人负责编写程序，这样的分工对这个实训任务来说不可以说不合理，因此，我们组，无论是在速度、数量还是质量等方面上，应该都是完成的最好的。 对我们组来说这次实训最大的障碍，不是编程，而是焊接。编程，理论上的东西，对我们来说没什么难度，当然如果要考虑它的各方面的话那有另当别论，我们这里完成任务就好，不过有时间的话我们也会去把它完善。这焊接对我们这些没怎么实践过得人来说，是一个不小的挑战，既要避免它虚焊，又要避免把原件给烧坏，这个度需要把握的很好才行，因此，我们是经过一轮大比拼才决定了由谁来负责这一块。在焊接之前，我们还有一个很重要的步骤要做的，那就是布局，因为我们的电路板有限，电路板的面积也有限，所以布局要很讲究，很合理，才行，这布局，我们组是决定了要把它布得合理，步得完美的，所以，在这之前，我们是经过了一番的讨论，并且是把后面几个的任务因素也是考虑了 电机与拖动公式集 第二章 折算后二次绕组电流、电压、电动势 22'I I k = 22'U kU = 22'E kE = 折算后二次绕组 2 2 000X Z R = - 222'X k X = 2'L L Z k Z = 低压空载试验 励磁阻抗模100 U Z I = 励磁电阻 002 P R I = 励磁电抗2 2 00 0X Z R = - 高压短路试验 cu S P P = 227575 75 S s s Z R X = + 2 1 s s P R I = 2 2 s s s X Z R =- 铜线绕组75234.575234.5s s R R θθ +=+ 铝线绕组7522875228s s R R θθ +=+ 227575 75 S s s Z R X = + 电压调整率1221(cos sin ) *100%N R s s N I V R X U ??=+ 效率2 2 20N N S s s P P βληβλβ= ++ 产生最大效率的条件：2 0S p P β=即Fe C u P P = 产生最大效率时的负载系数0m ax s p p β= 理想运行条件 （1）两台变压器的功率比 11::: I II LI LII SI SII S S I I Z Z == (2) ::I II N I N II S S S S = ::LI LII N I N II I I I I = (3)总负载和总负载功率 L L I L I I I I == I I I S S S =+ 第三章 同步转速：1060f n p = 转差率：00 n n s n -= 电磁转矩的大小：22cos T m T C I ?=Φ 槽距角：.360p z α= 极距：2z p τ= 每极每相槽数：2z q pm = 额定功率因素：3N N N N P U I λ= 定子电路的电动势平衡方程式 11111()U E R jX I E Z I ? ? ? ? ? =-++=-+ 每相绕组中的感应电动势E1在数值上为 11114.44w m E k N f =Φ 忽略R1和X1，1 111 4.44m w U k N f Φ= 22s N E s E = 21N f s f =电机与拖动技术课程标准
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