|
電機與拖動課程主要面向自動化一類的本、專科生，講授常見的幾個機種電機的基本原理、基本結構、電機外特性以及啟動和調速問題，使學生既能瞭解常見電機內部的基本電磁關係和基本分析方法，又能掌握其拖動與控制方法。
電機與拖動課程是電氣工程及其自動化專業、自動化專業學生非常重要的技術基礎課，是學習後續專業課如電機設計、電機控制、電力系統分析等的課程基礎。
重點難點
（一）第一部分 電機原理
第一章 緒論
知識點：
1、溫習法拉第電磁感應定律
2、電機的分類方法
3、磁路與電路的相似關係
第二章 直流電機
知識點：
1、直流電機的基本原理和結構形式
2、直流電機電樞繞組的特點
3、直流電機的電動勢與電磁轉矩公式
4、直流電機的主要解題類型
第三章 變壓器
知識點：
1、變壓器的基本工作原理
2、變壓器的負載運行過程
3、變壓器的基本方程式組，T型等效電路和相量圖
4、變壓器的測試方法和數據處理方法
5、變壓器的其他應用
第四章 交流繞組
知識點：
1、交流繞組的構成原則（重點是三相雙層疊繞組）
2、交流繞組的電勢公式
3、交流繞組的磁勢性質，如何形成旋轉磁場
第五章 感應電機
知識點：
1、感應電機的基本工作原理和主要結構
2、感應電機的等效電路
3、感應電機的基本方程
4、感應電機的測試方法和數據處理方法
5、單相感應電機的特點及應用
第六章 同步電機
知識點：
1、同步電機的運行原理，注意結構上和感應電機的區別
2、同步發電機和電動機的運行特點
3、其他運行方式的同步電機
（二）第二部分 電機拖動
第七章 電氣傳動系統基礎
知識點：
1、電力傳動系統運動方程
2、電力傳動系統運動分析
3、多軸運動系統的折算
第八章 直流電動機傳動基礎
知識點：
1、直流他勵電動機機械特性計算及繪製
2、直流他勵電動機的起動方法及起動電阻的計算
3、電機各種工作狀態及四象限運行
4、調速系統指標及調速方法
第九章 交流電動機傳動基礎
知識點：
1、三相異步電動機的機械特性
2、三相異步電動機的固有機械特性及人工機械特性
3、鼠籠式異步電動機的起動方法
4、繞線式異步電動機的起動方法
第十章 電力傳動系統的過渡過程分析和電動機選擇
知識點：
1、直流他勵電動機起動過程分析與計算
2、直流他勵電動機制動過程分析與計算
3、電機的工作方式與電機的選擇
學習安排
第一章 緒論（講課1學時）
第二章 直流電機（講課7學時）
第三章 變壓器（講課6學時）
第四章 交流繞組（講課2學時）
第五章 感應電機（講課8學時）
第六章 同步電機（講課4學時）
第七章 電氣傳動系統基礎（講課 2學時）
第八章 直流電動機傳動基礎（講課 9學時）
第九章 交流電動機傳動基礎（講課 9 學時）
第十章 電力傳動系統的過渡過程分析和電動機選擇（講課4學時）
詞 匯 表
（一）電機原理部分
1、磁路
磁通通過的路徑。
2、直流電機
發出直流電或者通直流電旋轉的電機。
3、電樞
直流電機的轉子，包括鐵心和繞組兩部分。
4、勵磁方式
形成主磁場的方法。
5、磁極中心線
磁極的幾何中心對稱線。
6、幾何中心線
磁極之間的平分線，也就是物理磁場強度為0的位置。
7、極距
鐵心表面一個磁極所佔的距離，一般用槽數來表示。
8、換向器
直流電機中的一個特殊裝置，完成線圈電流的方向轉換。
9、電刷
直流電機中的一個特殊裝置，與換向器接觸，完成電流的接入和引出。
10、電樞反應
電樞磁場對主極磁場的影響。
11、電勢係數
單位轉速、單位磁通產生的電動勢的大小。
12、轉矩係數
單位電樞電流轉速、單位磁通產生的電動勢的大小。
13、自勵過程
並勵直流發動機建立輸出電壓的過程。
14、變壓器
通以交流電，實現變壓的電磁設備。
15、額定值
又叫銘牌值，指電氣設備正常使用時必須滿足的一些條件。
16、等效電路
把電氣設備的主要問題突出出來，用電路參數等效表示的電路。
17、相量圖
電機中各物理量穩態變化時，各量之間相位關係得表示圖。
18、歸算
電機分析中為了簡化運算採用的一種等效變換方法。
19、標值
某一物理量的實際值與選擇的基準值之比，是個相對量。
20、電壓變化率
電氣設備帶負載以後，與空載相比電壓變化的相對比例。
21、連接組
三相變壓器表示一二次繞組連接方法和電勢相位關係的參數。
22、脈振磁場
磁場分佈的對稱軸線在空間位置不動，幅值週期性變化的磁場。
23、旋轉磁場
磁場分佈的對稱軸線在空間連續移動，幅值不變化或單方向有所變化的磁場。
24、銅損
電機通電時，導線上產生的損耗。
25、鐵損
電機通電時，鐵心裡面產生的損耗。
26、工作特性
電機正常工作時，轉矩、轉速、電流、效率等參數隨負載的變化規律。
27、感應電機
定子繞組通交流電，轉子上不通電，採用短路繞組方式工作的交流電機。
27、同步電機
定子繞組通交流電，轉子上有固定磁場，以同步轉速旋轉的交流電機。
28、隱極同步電機
轉子作成圓柱形，無突出磁極形式的同步電機。
29、凸極同步電機
轉子上有明顯突出的磁極的同步電機。
30、內功率因數角
同步電機中激磁電動勢和負載電流之間的相角差。
（二）電機拖動部分
31、傳動
動力的傳送，包括氣動、液動和電動。
32、電力傳動
以電動機作為原動機，帶動生產機械運行的動力傳動方式。
33、負載轉矩特性
生產機械工作機構的負載轉矩與轉速之間的關係TL=f(n)。
34、恆功率負載
負載的轉速與轉矩的乘積為常數，即負載的機械功率為常數。
35、機械特性
電動機的電磁轉矩與轉速之間的關係。
36、固有機械特性
當電動機電樞接額定電壓，正常接線，磁通為額定磁通，電樞回路無附加電阻時，電動機的機械特性。
37、人工機械特性
當固有機械特性不能滿足生產機械不同的工作要求，改變某些參數所得到的機械特性。
38、電氣調速
通過改變電動機相關參數而改變系統運行轉速的調速方法。
39、電力傳動系統的調速範圍D
是指系統所能給出的最高轉速nmax與最低轉速nmin的比值。
40、靜差率s
指電機由理想空載到滿載（額定負載）時的轉速落差與理想轉速的比值。
41、靜差率s與調速範圍D的關係是什麼？
調速範圍D是指滿足靜差率要求時的最大速度與最小速度之比。靜差率s與調速範圍D是兩個互相制約的指標，不能脫離靜差率來談論調速範圍。當要求靜差率sarN小的時候，調速範圍D不可能大。
42、調壓調速
通過調整加在電機電樞側的電壓來改變電機的運行速度的調速方法，一般採用降壓調速。
43、電動機的負載能力
指在合理運用電動機的前提條件下，電動機所能輸出的轉矩和功率的大小。
44、交流電機直接起動
又稱全壓起動，即異步電動機不採取任何措施，直接通過閘刀開關或接觸器把全部電源電壓加到異步電動機的定子繞組上的起動方法。
45、星形—三角形（Y—△）降壓起動
起動時把異步電動機三相定子繞組接成星形（Y），當轉速接近穩定時在換接為三角形（ ），從而達到起動時降壓的目的。
46、交流電機制動工作狀態
指電磁轉矩的方向與轉速的方向相反，工作於機械特性的第II、IV象限。異步電動機也可工作於三種制動工作狀態：回饋制動、反接制動和能耗制動。
47、交流電機回饋制動
當異步電動機由於某種原因使其轉速超過旋轉磁場的轉速（即同步轉速），異步電機就把軸上的機械能或系統儲存的動能轉變為電能回饋給電網，此時，對拖動系統而言產生制動作用，這就是回饋制動。
48、異步電動機的轉速
異步電動機的轉速為n=n0(1－s)=60f1/p.(1－s)
即有三大類調速方法：
（1）變極調速：改變定子繞組極對數p，以改變同步轉速n0；
（2）變頻調速：改變供電電源頻率f1，以改變同步轉速n0；
（3）改變轉差率s調速。
49、負載圖
在一整個工作循環中，把電力傳動系統的基本參量對時間的變化情況繪成曲線，即稱為「負載圖」。例如：功率、轉矩、轉速、電流等對時間的變化，即P,T,n,I=f(t)
50、斷續週期性工作方式
電動機在一系列完全相同的工作週期內運行。每一工作週期包括一個帶有不變負載的工作時間和電動機的停歇時間，在停歇時間內電動機要斷電。同時，不論工作時間或停歇時間都相當短((3~4)TH)，不能使電動機各部分的溫升達到穩定值。
51、負載持續率
工作時間與工作週期之比稱為負載持續率，標準的負載持續率為15%、25%、40%和60%。
52、短時工作方式
電動機承擔不變負載工作時間(a(3~4)TH)相當短，不能使電動機各部分的溫升達到實際的穩定值，而電動機停歇時間(b.(3~4)TH)又相當長，使它各發熱部分都能回復到實際的冷卻狀態。短時工作的標準時限為15、30、60及90分鐘。短時工作的水閘閘門啟閉機等應該使用短時工作方式電動機。
| 
全學時授課
(共 52 講) 每講約 40~50 分鐘
本課程(全集)播放列表:
GS_3907