第一篇:電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)教案
電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)教案
緒論
學(xué)次1:介紹本門課程的學(xué)習(xí)的目的、方法、和要求。以及分析一些基本的電機(jī)拖動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)理論 本章總學(xué)時(shí):2
第一章 直流電機(jī)原理
摘要:本章分析直流電動(dòng)機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)、電路、磁路及換向等問題,為電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供元件的基本知識(shí)。
學(xué)次2:1.1直流電機(jī)的基本工作原理;1.2直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及用途; 教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹直流發(fā)電機(jī)的工作原理和直流電動(dòng)機(jī)的工作原理;
介紹直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu);直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù);直流電機(jī)的用途和分類
學(xué)時(shí):2 學(xué)次3:1.3直流電機(jī)的電樞繞組;1.4直流電機(jī)的磁場(chǎng); 教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹單疊繞組;單波繞組介紹; 介紹直流電機(jī)的空載磁場(chǎng);直流電機(jī)負(fù)載時(shí)候的磁場(chǎng)和電樞反應(yīng);直流電機(jī)的勵(lì)磁方式;
學(xué)時(shí):2 學(xué)次4:1.5直流電機(jī)換向。
介紹直流電機(jī)的換向問題和換向極繞組;
學(xué)時(shí):2 本章總學(xué)時(shí):6
第二章 直流電機(jī)的運(yùn)行和拖動(dòng)
摘要:本章主要介紹了直流電機(jī)的三個(gè)基本公式和電力拖動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方程式,介紹了幾種典型的負(fù)載機(jī)械特性和他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。在此基礎(chǔ)上,分析了他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)及其起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速的方法和特性。學(xué)次5:2.1直流電機(jī)的運(yùn)行原理和特性。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹電樞電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩;直流電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程式;直流電機(jī)的運(yùn)行特性;電力拖動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方程式;負(fù)載機(jī)械特性。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次6:2.2他勵(lì)直流電機(jī)的機(jī)械特性;2.3他勵(lì)直流電機(jī)的起動(dòng)。
介紹機(jī)械特性的一般表達(dá)式;固有機(jī)械特性;機(jī)械特性的繪制;電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件。
介紹降電壓起動(dòng);電樞回路串電阻起動(dòng)。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次7:2.4他勵(lì)直流電機(jī)的調(diào)速。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹調(diào)速的性能指標(biāo);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(xué)時(shí):2 學(xué)次8:2.5他勵(lì)直流電機(jī)的電動(dòng)與制動(dòng)運(yùn)行。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹電動(dòng)運(yùn)行與制動(dòng)運(yùn)行;能耗制動(dòng)運(yùn)行;反接制動(dòng)運(yùn)行;回饋制動(dòng)運(yùn)行。
學(xué)時(shí):2
本章總學(xué)時(shí):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(yùn)行情況,討論副邊電壓的大小、相位隨負(fù)載變動(dòng)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(duì)自耦變壓器做簡(jiǎn)要介紹。
學(xué)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(yùn)行。教學(xué)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(yùn)行的電磁關(guān)系;空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式和電壓比;空載運(yùn)行時(shí)的等值電路和相量圖。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次10:3.3單相變壓器的負(fù)載運(yùn)行;3.4變壓器參數(shù)的確定;3.5變壓器的運(yùn)行特性;
教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系;負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式;負(fù)載運(yùn)行時(shí)的等值電路;負(fù)載運(yùn)行時(shí)的相量圖;介紹變壓器的空載實(shí)驗(yàn);變壓器的短路試驗(yàn); 介紹變壓器的外特性和電壓變化率;變壓器的效率特性。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次11:3.6三相變壓器; 3.7自耦變壓器。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹單相變壓器繞組的標(biāo)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(diǎn)。
學(xué)時(shí):2 本章總學(xué)時(shí):6
第四章 三相異步電動(dòng)機(jī)原理
摘要:本章以旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的建立為前提,討論了異步電動(dòng)機(jī)的主要電路(定子繞組)、定子繞組的磁通勢(shì)以及定子磁場(chǎng);分析了異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系,導(dǎo)出其等值電路和相應(yīng)的相量圖。最后分析異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩,并介紹其工作特性的測(cè)取方法,為交流拖動(dòng)系統(tǒng)的分析奠定基礎(chǔ)。
學(xué)次12:4.1異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理;4.2異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及用途。教學(xué)主要內(nèi)容: 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)概述;介紹基本工作原理
介紹異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu);異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù);用途和分類。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次13:4.3異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹交流繞組的基本知識(shí);三相單層繞組;三相雙層繞組。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次14:4.4三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁關(guān)系。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹三相電樞繞組產(chǎn)生的磁通勢(shì);空載運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系;負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次15:4.5三相異步電動(dòng)機(jī)的功率與轉(zhuǎn)矩;4.6三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。4.7三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定。教學(xué)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(cè)試方法。介紹空載試驗(yàn);短路實(shí)驗(yàn)。
學(xué)時(shí):2 本章總學(xué)時(shí):8
第五章 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與拖動(dòng)
摘要:本章介紹了三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的三個(gè)表達(dá)式、固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性,闡述了三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)的各種方法、特點(diǎn)和應(yīng)用。
學(xué)次16:5.1三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹機(jī)械特性的物理表達(dá)式;機(jī)械特性的參數(shù)表達(dá)式;機(jī)械特性的實(shí)用表達(dá)式;機(jī)械特性的固有特性和人為特性;穩(wěn)定運(yùn)行問題。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次17:5.2三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的問題;三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng);三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次18:5.3三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹能耗制動(dòng);反接制動(dòng);回饋制動(dòng)。
學(xué)時(shí):4 學(xué)次19:5.4三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的降定子電壓調(diào)速;繞線式異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速;變極調(diào)速;變頻調(diào)速。
學(xué)時(shí):4
本章總學(xué)時(shí):12
第六章 控制電機(jī)
摘要:本章主要介紹伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器等控制電機(jī)的工作原理,運(yùn)行特性、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。學(xué)次20:6.1單相異步電動(dòng)機(jī) 6.2伺服電動(dòng)機(jī); 教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹直流伺服電動(dòng)機(jī);交流伺服電動(dòng)機(jī);
學(xué)時(shí):4 學(xué)次21:6.2步進(jìn)電動(dòng)機(jī); 教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理;運(yùn)行特性;步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用。
學(xué)時(shí):4 學(xué)次22:6.3測(cè)速發(fā)電機(jī);6.4自整角機(jī);6.5旋轉(zhuǎn)變壓器。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹直流測(cè)速發(fā)電機(jī);交流測(cè)速發(fā)電機(jī)。
介紹控制式自整角機(jī);力矩式自整角機(jī);自整角機(jī)的應(yīng)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(yīng)用。
學(xué)時(shí):4 本章總學(xué)時(shí):12
第七章 電動(dòng)機(jī)的選擇
摘要:本章介紹了電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱和冷卻,電動(dòng)機(jī)的絕緣材料和允許溫升,電動(dòng)機(jī)的工作方式,電動(dòng)機(jī)的負(fù)載功率計(jì)算和電動(dòng)機(jī)的容量選擇。
學(xué)次23:7.1電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與冷卻;7.2電動(dòng)機(jī)的絕緣材料與允許溫升;7.3電動(dòng)機(jī)的工作方式。教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹電機(jī)中熱量的傳導(dǎo);電機(jī)的發(fā)熱過程;電動(dòng)機(jī)的冷卻過程;電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)冷卻方式;
介紹絕緣材料的等級(jí);電動(dòng)機(jī)各部分的允許溫升。
介紹連續(xù)(長(zhǎng)期)工作制;短時(shí)工作制;重復(fù)短時(shí)工作制。
學(xué)時(shí):2 學(xué)次24:8.4電動(dòng)機(jī)的負(fù)載功率計(jì)算;8.5電動(dòng)機(jī)的容量選擇 教學(xué)主要內(nèi)容:
介紹常值負(fù)載功率的計(jì)算;變化負(fù)載功率的計(jì)算。介紹電動(dòng)機(jī)容量的選擇步驟;常值負(fù)載下電動(dòng)機(jī)容量的選擇;變值負(fù)載下電動(dòng)機(jī)容量的選擇。
學(xué)時(shí):2 本章總學(xué)時(shí):4
實(shí)驗(yàn)一:直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)工作特性測(cè)定 3學(xué)時(shí)
實(shí)驗(yàn)二:他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的各種狀態(tài)下機(jī)械特性測(cè)定 4學(xué)時(shí)
實(shí)驗(yàn)三:?jiǎn)蜗嘧儔浩鲗?shí)驗(yàn) 2學(xué)時(shí)
實(shí)驗(yàn)四:三相變壓器實(shí)驗(yàn) 2學(xué)時(shí)
實(shí)驗(yàn)五:三相異步電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn) 3學(xué)時(shí) 本門課程總學(xué)時(shí):84
第二篇:電機(jī)拖動(dòng)基礎(chǔ)心得
a.一般地,在一個(gè)完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)中,信號(hào)電機(jī)、功率電動(dòng)機(jī)和控制電動(dòng)機(jī)都會(huì)有自己的用武之地。通??刂齐妱?dòng)機(jī)是很“精確”的電動(dòng)機(jī),在控制系統(tǒng)中充當(dāng)“核心執(zhí)行裝置”;而功率電動(dòng)機(jī)是比較“強(qiáng)壯”的大功率電動(dòng)機(jī),常用來拖動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器設(shè)備;信號(hào)電機(jī)則在控制系統(tǒng)中擔(dān)任“通訊員”的角色,本質(zhì)上就是“電機(jī)傳感器”。當(dāng)然,并不是所有的自動(dòng)控制系統(tǒng)中都具備這三種電機(jī),在一般的自動(dòng)化領(lǐng)域,例如運(yùn)動(dòng)控制和過程控制,尤其是在運(yùn)動(dòng)控制中,控制電動(dòng)機(jī)是必不可少的“核心器件”,所以控制電動(dòng)機(jī)在自動(dòng)化領(lǐng)域中的地位是舉足輕重的,這也是人們對(duì)控制電動(dòng)機(jī)研究最多的原因之一。
b.在現(xiàn)代社會(huì)中,電機(jī)的應(yīng)用可以說是無處不在的。例如,在交通運(yùn)輸業(yè)中,如城市交通運(yùn)輸和電氣化的鐵道,需要各種具有良好啟動(dòng)和調(diào)速性能的牽引電機(jī);在航運(yùn)和航空事業(yè)中又需要各種特殊的電機(jī);在農(nóng)業(yè)中,如電力排灌、脫粒、輾米、榨油等農(nóng)業(yè)機(jī)械業(yè)廣泛的采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng);在現(xiàn)代家庭生活中,如洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)、電風(fēng)扇等家用電器,需要各種小型電動(dòng)機(jī)來拖動(dòng);在自動(dòng)控制技術(shù)中,各種各樣的微型控制電機(jī)廣泛地作為檢測(cè)、放大和執(zhí)行元件??
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高,電力工業(yè)不斷發(fā)展,發(fā)電機(jī)和變壓器的電機(jī)容量不斷增大,中、小型電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大,電機(jī)性能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益不斷提高,這是電機(jī)工業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。
電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)對(duì)于我們機(jī)械專業(yè)的學(xué)生來說是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,我們學(xué)習(xí)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(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)這門課不僅僅對(duì)于我們學(xué)習(xí)專業(yè)課有著重要意義,對(duì)于我們將來的工作也很重要。通過本課程的學(xué)習(xí),可以掌握電機(jī)與拖動(dòng)的基本理論、基本分析方法和基本實(shí)驗(yàn)技能,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。并且使自己能應(yīng)用已有的數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行定量計(jì)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(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),使我對(duì)電機(jī)及其構(gòu)成的工作系統(tǒng)等知識(shí)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。我掌握了交、直流電動(dòng)機(jī)的基本原理、結(jié)構(gòu)和調(diào)速方法 直流電機(jī)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(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)、同步電機(jī)、控制電機(jī)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)、直流電機(jī)的電力拖動(dòng)、三相異步電機(jī)的機(jī)械特性及運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、三相異步電機(jī)的啟動(dòng)及其調(diào)速、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)選擇。學(xué)校開設(shè)這門課程的目的,也是為了讓我們?cè)谧詣?dòng)化領(lǐng)域上有個(gè)初級(jí)的入門,便于后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí),為以后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)
第三篇:電機(jī)及拖動(dòng)教案
廣州汽車學(xué)院 教 案 200 7 ~200 8 學(xué)年第 二 學(xué)期 課 程 名 稱 : 電機(jī)與拖動(dòng) 課程性質(zhì) : 專業(yè)理論課 學(xué)時(shí)數(shù) : 48 授 課 班 級(jí) : 06級(jí)自動(dòng)化1、2 開課系(部): 電子信息工程 教研室(實(shí)驗(yàn)室): 華工自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 主 講 教 師 : 賴玉斌 職 稱 : 講師 廣州汽車學(xué)院教務(wù)處制 教案首頁(yè)課 程 電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ) 名 稱 課 程 專業(yè)理論課 學(xué)分 類 別 任 課 賴玉斌 職稱 講師 教 師 授 課 專業(yè)班級(jí): 06級(jí)自動(dòng)化1、2 共 2 個(gè)班 對(duì) 象 基本參考資料和教材 ? ? ? ? 總計(jì): 64 學(xué)時(shí) 講課: 48 學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn): 16 學(xué)時(shí) 上機(jī): 0 學(xué)時(shí) 《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》 吳玉香 主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2008 電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》(第3版)李發(fā)海等編 清華大學(xué)出版社 2005 《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》 詹躍東主編 重慶出版社 2002 《電機(jī)與電力拖動(dòng)》 朱耀忠主編 北京航空航天大學(xué)出版社 2005 教學(xué) 目的 任務(wù) 《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》是電氣工程、工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)電一體化等非電機(jī)專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,是電機(jī)原理和電力拖動(dòng)兩門課程的有機(jī)結(jié)合,既強(qiáng)調(diào)理論性,又強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用。本課程的任務(wù):使學(xué)生或相關(guān)技術(shù)人員掌握交直流電機(jī)、微控電機(jī)的基本原理和結(jié)構(gòu),電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行性能、分析計(jì)算與控制以及電機(jī)容量選擇等內(nèi)容,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后工作準(zhǔn)備必要的基礎(chǔ)知識(shí)。閉 卷(√); 開 卷(); 課程論文()實(shí)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(jī)原理 直流電機(jī)的運(yùn)行特性 直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 變壓器 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本原理 三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 同步電動(dòng)機(jī) 控制電機(jī) 電動(dòng)機(jī)的選擇 電機(jī)及拖動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真 機(jī)動(dòng)(復(fù)習(xí)、答疑)內(nèi)容 學(xué)時(shí)數(shù) 3 6 6 6 6 6 9 1 1 1 3 緒論 課程簡(jiǎn)介、電機(jī)及拖動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展概況、電磁學(xué)基本理論 考核方式 內(nèi)容 課時(shí) 分配 注:課程類別:公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、集中實(shí)踐環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)課、通選課。電機(jī)及拖動(dòng)課程教案 授課時(shí)間 章節(jié)名稱 緒論 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的
1、掌握電機(jī)中常用的基本定律、電機(jī)中鐵磁材料的特點(diǎn); 與要求
2、熟悉電機(jī)的應(yīng)用與分類;
3、了解本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學(xué)目的、學(xué)習(xí)方法。第 1 節(jié) 電機(jī)的應(yīng)用與分類 教學(xué)基本內(nèi)容綱要 第 2 節(jié) 本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學(xué)目的、學(xué)習(xí)方法 第 3 節(jié) 電機(jī)中常用的基本定律 第 4 節(jié) 電機(jī)中鐵磁材料的特點(diǎn) 重點(diǎn):電機(jī)中鐵磁材料 難點(diǎn):鐵磁材料 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 圖片—理論;從感性到理性。電機(jī)的發(fā)展史、電機(jī)的應(yīng)用與分類;本教材內(nèi)教學(xué)過程 容、課程性質(zhì)、教學(xué)目的、學(xué)習(xí)方法;電機(jī)中常用的基本定律;電機(jī)中鐵磁設(shè)計(jì) 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(dǎo) 掌握電機(jī)中常用的基本定律、電機(jī)中鐵磁材料的特點(diǎn); 熟悉電機(jī)的應(yīng)用與分類; 了解本教材內(nèi)容、課程性質(zhì)、教學(xué)目的、學(xué)習(xí)方法。課后小結(jié) 授課時(shí)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(jī)原理 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)數(shù) 3 授課方法 教師主講、實(shí)物講解、播放直流電機(jī)資料片 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的
1、掌握直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)、負(fù)載磁場(chǎng)及電樞反應(yīng) 與要求
2、熟悉直流電機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)及基本工作原理
3、了解直流電機(jī)的電樞繞組 教學(xué)基本直流電機(jī)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(jī)的內(nèi)容綱要 電樞繞組;直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)和負(fù)載磁場(chǎng)、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)等 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):直流電機(jī)基本工作原理、電樞反應(yīng) 難點(diǎn):電樞反應(yīng) 利用多媒體課件簡(jiǎn)單介紹直流電機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)、銘牌數(shù)據(jù)及主要系列。利用動(dòng)畫片演示直流電機(jī)基本工作原理;分析介紹直流電機(jī)的電樞繞組的形式教學(xué)過程 及特點(diǎn);介紹直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)和負(fù)載磁場(chǎng)在氣隙中的分布、直流電機(jī)的設(shè)計(jì) 電樞反應(yīng)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(dǎo) 作業(yè)題:1-11 1-12
1、掌握直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)、負(fù)載磁場(chǎng)及電樞反應(yīng)
2、熟悉直流電機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)及基本工作原理
3、了解直流電機(jī)的電樞繞組 課后小結(jié) 授課時(shí)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(jī)原理 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()舉例講解、多媒體講解、模型講解、實(shí)物講解 教師主講、實(shí)物講解、播放直流電機(jī)資料片 教學(xué)時(shí)數(shù) 3 授課方法 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的 掌握直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩; 與要求 熟悉直流電機(jī)的換向。
1、直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩; 教學(xué)基本內(nèi)容綱要
2、直流電機(jī)的換向。教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩推導(dǎo)與計(jì)算 難點(diǎn):直流電機(jī)的換向 直流電機(jī)的電樞電動(dòng)勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩的推導(dǎo)與計(jì)算、直流電機(jī)的換向過程;直教學(xué)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(bǔ)償繞組。設(shè)計(jì) 第一章小結(jié);習(xí)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(dǎo) 作業(yè)題: 1-14 1-15 直流電機(jī)是電機(jī)的主要類型之一。直流電動(dòng)機(jī)以其良好的啟動(dòng)性和調(diào)速性能著稱,直流發(fā)電機(jī)供電質(zhì)量較好,常常作為勵(lì)磁電源。與交流電機(jī)相比直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高,可靠性較差,使它的應(yīng)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(jī)性能的電機(jī)不斷涌現(xiàn),使直流電機(jī)有被取代的趨勢(shì)。盡管如此,直流電機(jī)仍有一定的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本章先介紹直流電機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu),接著說明電機(jī)的磁動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng),導(dǎo)出電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩公式。課后小結(jié) 授課時(shí)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(jī)的運(yùn)行特性 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、三個(gè)層次):
1、掌握直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的基本方程式和功率流程圖; 教學(xué)目的
2、熟悉直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行特性及并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)過與要求 程;
3、了解電機(jī)可逆原理。1.直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行原理 直流發(fā)電機(jī)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(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)條件等等 教學(xué)基本2.直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 內(nèi)容綱要 電機(jī)可逆原理直流電動(dòng)機(jī)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(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):直流機(jī)電樞電動(dòng)勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩、直流發(fā)電機(jī)基本方程式和工作特性。電機(jī)可逆原理、直流電動(dòng)機(jī)基本方程式、工作特性 難點(diǎn):并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)過程、功率流程 直流發(fā)電機(jī)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(yùn)行特性(空載特性、外特性、并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)教學(xué)過程 自勵(lì)條件)。電機(jī)可逆原理--直流電動(dòng)機(jī)慣例--基本方程式(電壓平衡方程設(shè)計(jì) 式、轉(zhuǎn)矩平衡方程式、功率平衡方程式、功率流程圖)--運(yùn)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(dǎo) 作業(yè)題: 2-11 2-13 本節(jié)分析了直流發(fā)電機(jī)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(yùn)行特性(空載特性、外特性、并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)條件)及直流電動(dòng)機(jī)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(yùn)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(shí)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(jī)的運(yùn)行特性 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的
1、掌握直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的一般表達(dá)方式固有機(jī)械特性的特點(diǎn); 與要求
2、熟悉直流電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性;
3、了解串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性。1.直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 教學(xué)基本2.串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī) 內(nèi)容綱要 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性和根據(jù)電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)估算機(jī)械特性; 難點(diǎn):根據(jù)電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)估算機(jī)械特性。什么是直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性--一般表達(dá)方式--固有機(jī)械特性的特點(diǎn)--人為教學(xué)過程 機(jī)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(jī)的銘牌設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)估算機(jī)械特性(例2-5)—簡(jiǎn)單介紹串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性。第二章小結(jié);習(xí)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(dǎo) 作業(yè)題: 2-12 2-14 2-15 本節(jié)主要分析了直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性,學(xué)會(huì)根據(jù)電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)估算機(jī)械特性;了解了串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性。課后小結(jié) 授課時(shí)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(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的 掌握 1.電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式 2.負(fù)載的轉(zhuǎn)矩特性及電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件 與要求 3.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng) 1.電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式; 2.負(fù)載的轉(zhuǎn)矩特性(位能性、恒功率、風(fēng)機(jī)水泵類)及電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件 ; 3.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)(要求、方法)。重點(diǎn):運(yùn)動(dòng)方程式、負(fù)載機(jī)械特性。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。難點(diǎn):運(yùn)動(dòng)方程式、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行 教學(xué)基本 內(nèi)容綱要 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 什么是電力拖動(dòng)系統(tǒng)?--運(yùn)動(dòng)方程式--負(fù)載機(jī)械特性--電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)教學(xué)過程 行條件--他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng) 設(shè)計(jì) 作業(yè)、討論思考題:P81 3-1、2、3、4、5 3-12 及輔導(dǎo) 作業(yè)題: 3-11 本節(jié)主要分析電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程式;負(fù)載的機(jī)械特性;電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件及他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)的要求和方法。都要求掌握。課后小結(jié) 授課時(shí)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(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握(1)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法、調(diào)速的性能指標(biāo)、電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)允許輸出的轉(zhuǎn)矩和功率、制動(dòng)的一般概念; 教學(xué)目的(2)直流電機(jī)的能耗制動(dòng)過程和能耗制動(dòng)運(yùn)行、電壓反接制動(dòng)、電與要求 動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)的基本概念、降低電源電壓的回饋制動(dòng)、為能負(fù)載下放重物時(shí)的回饋制動(dòng)。
2、熟悉直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速和制動(dòng)的基本概念;
3、了解其他直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)。1.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的基本概念、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法、調(diào)速的性能指標(biāo)、電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)允許輸出的轉(zhuǎn)矩和功率、制動(dòng)的一般概念。教學(xué)基本2.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng) 內(nèi)容綱要 制動(dòng)的一般概念、直流電機(jī)的能耗制動(dòng)過程和能耗制動(dòng)運(yùn)行、電壓反接制動(dòng)、電動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)的基本概念、降低電源電壓的回饋制動(dòng)、為能負(fù)載下放重物時(shí)的回饋制動(dòng)等。
3、其他直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法和直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)。難點(diǎn):調(diào)速方法與負(fù)載類型的匹配問題 調(diào)速的基本概念--他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法--調(diào)速的性能指標(biāo)--調(diào)速方式教學(xué)過程 與負(fù)載負(fù)載類型的匹配—例3-6--制動(dòng)的一般概念--能耗制動(dòng)--反接制動(dòng)--設(shè)計(jì) 回饋制動(dòng)--他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的四象限運(yùn)行—例3-8第三章小結(jié);習(xí)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(dǎo) 作業(yè)題: 3-16 3-17 3-18 3-19 本節(jié)主要學(xué)習(xí)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速和制動(dòng)的基本概念、方法等。至此直流電機(jī)部分已學(xué)完,下次從第四章變壓器講起。課后小結(jié) 授課時(shí)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(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握變壓器的空載和負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁狀況、各量正方向的規(guī)定、平衡方教學(xué)目的 程式、等值電路及相量圖等; 與要求
2、熟悉變壓器的簡(jiǎn)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(jiǎn)單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值、變壓器的空載運(yùn)教學(xué)基本行時(shí)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(fù)載運(yùn)行時(shí)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(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):變壓器的空載和負(fù)載運(yùn)行的電磁關(guān)系。與難點(diǎn) 難點(diǎn):各電磁量的慣例。多媒體圖片—簡(jiǎn)單介紹變壓器的用途、簡(jiǎn)單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額教學(xué)過程 定值—詳細(xì)分析掌握變壓器的空載和負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁狀況、各量正方向的設(shè)計(jì) 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(dǎo) 本節(jié)內(nèi)容介紹了變壓器的用途、簡(jiǎn)單工作原理、分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值、變壓器的空載和負(fù)載運(yùn)行時(shí)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(shí)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(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握變壓器參數(shù)的試驗(yàn)測(cè)定、變壓器的外特性和三相變壓器聯(lián)接組別、變教學(xué)目的 壓器的并聯(lián)運(yùn)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(yàn)測(cè)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(xué)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(yùn)行
5、其它用途的變壓器 教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 重點(diǎn):變壓器的運(yùn)行特性和三相變壓器的聯(lián)接組別。難點(diǎn):聯(lián)接組別
1、變壓器參數(shù)的試驗(yàn)測(cè)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(xué)過程
3、三相變壓器的磁路系統(tǒng)、聯(lián)接組別等。設(shè)計(jì)
4、變壓器的并聯(lián)運(yùn)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(dǎo) 本節(jié)內(nèi)容較多要求
1、掌握變壓器參數(shù)的試驗(yàn)測(cè)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(yùn)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(shí)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(xí)題課 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)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(xué)時(shí)數(shù) 3 教學(xué)目的(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 與要求 掌握例4-3、4、5 教學(xué)基本
1、變壓器習(xí)題課及復(fù)習(xí)第四章內(nèi)容; 內(nèi)容綱要
2、講解第三章作業(yè)題。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):聯(lián)接組別判別 與難點(diǎn) 難點(diǎn):聯(lián)接組別判別
1、例4-3、4、5; 教學(xué)過程
2、補(bǔ)充如何判別聯(lián)接組別; 設(shè)計(jì)
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(dǎo) 復(fù)習(xí)第四章變壓器的內(nèi)容,補(bǔ)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(shí)。課后小結(jié) 授課時(shí)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(dòng)機(jī)基本原理 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)數(shù) 3 授課方法 教師主講:播放旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)動(dòng)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(gè)層次):
1、掌握轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)子電路、定轉(zhuǎn)字的磁動(dòng)勢(shì)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(xué)目的
2、熟悉交流電機(jī)繞組和它的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì)、三相繞組與要求 的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)、磁動(dòng)勢(shì)的空間適量表示法、轉(zhuǎn)子開路時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)等
3、了解異步電動(dòng)機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)、基本工作原理、銘牌數(shù)據(jù)、國(guó)產(chǎn)異步電動(dòng)機(jī)的主要系列。
1、異步電動(dòng)機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)、基本工作原理、銘牌數(shù)據(jù)、國(guó)產(chǎn)異步電動(dòng)機(jī)的主要系列、交流電機(jī)繞組和它的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等。教學(xué)基本
2、單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì)、三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)、磁動(dòng)勢(shì)的空間適量表示法、轉(zhuǎn)子開路時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)等。內(nèi)容綱要
3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)子電路、定轉(zhuǎn)子的磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系、折算與等值電路等。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):
1、基本工作原理;
2、交流電機(jī)繞組和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
3、磁動(dòng)勢(shì)、轉(zhuǎn)子與難點(diǎn) 堵轉(zhuǎn)時(shí)的異步電動(dòng)機(jī);
4、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)。難點(diǎn):
1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
2、旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì);
3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電磁關(guān)系。
1、利用多媒體課件簡(jiǎn)單介紹異步電動(dòng)機(jī)的用途、結(jié)構(gòu)、銘牌數(shù)據(jù)及國(guó)產(chǎn)異步電動(dòng)機(jī)主要系列; 教學(xué)過程 設(shè)計(jì)
2、動(dòng)畫片演示三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生過程;
3、根據(jù)定轉(zhuǎn)子電磁關(guān)系導(dǎo)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(dǎo) 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(yīng)作用,在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)接的感應(yīng)電機(jī)。感應(yīng)電機(jī)一般都用作電動(dòng)機(jī),在少數(shù)場(chǎng)合下,亦有用作發(fā)電機(jī)的。三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在工業(yè)中應(yīng)用極廣。單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)則多用于家用電器。感應(yīng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單.制造方便,價(jià)格便宜,運(yùn)行可靠。其主要缺點(diǎn)是,不能經(jīng)濟(jì)地在較寬的范圍內(nèi)實(shí)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(fù)載時(shí)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)的磁動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng),然后導(dǎo)出感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的基本方程和等效電路 授課時(shí)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(dòng)機(jī)基本原理 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)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(dòng)機(jī)教學(xué)目的 參數(shù)測(cè)定方法; 與要求
2、熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)工作特性; 教學(xué)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(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定、工作特性等。
3、補(bǔ)充講異步機(jī)例題。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩及工作特性。與難點(diǎn) 難點(diǎn):三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定。
1、三相異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的工作特性 教學(xué)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(shè)計(jì)
3、三相異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)測(cè)定 空載試驗(yàn)—短路試驗(yàn) 作業(yè)、討論思考題:P159 5-10、11、15、16、17、18、19、21、22、24、25 及輔導(dǎo) 作業(yè)題: 5-20 5-23 本節(jié)用等效電路來分析感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率關(guān)系,并列出功率方程和轉(zhuǎn)矩方程。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)可以用空載試驗(yàn)和堵轉(zhuǎn)(短路)試驗(yàn)來確定。為保證感應(yīng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行可靠、使用經(jīng)濟(jì),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)作出了具體規(guī)定。標(biāo)志工作性能的主要指標(biāo)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(dòng)機(jī)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(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作特性。授課時(shí)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(dòng)機(jī)的拖動(dòng) 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)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(shí)物講解 授課方法 和手段 教學(xué)時(shí)數(shù) 3(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性物理表達(dá)式、參數(shù)表達(dá)式以及機(jī)械特性的實(shí)教學(xué)目的 用公式、固有機(jī)械特性、利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特性; 與要求
2、熟悉降低定子電壓的人為機(jī)械特性、定子回路串三相對(duì)稱電阻或電抗的人為機(jī)械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對(duì)稱電阻的人為機(jī)械特性。三相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性物理表達(dá)式、參數(shù)表達(dá)式以及機(jī)械特性的實(shí)用公式、教學(xué)基本固有機(jī)械特性、降低定子電壓的人為機(jī)械特性、定子回路串三相對(duì)稱電阻或內(nèi)容綱要 電抗的人為機(jī)械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對(duì)稱電阻的人為機(jī)械特性,利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特性等。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):三相異步電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性和利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特與難點(diǎn) 性; 難點(diǎn):利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特性。
1、三相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性物理表達(dá)式、參數(shù)表達(dá)式以及機(jī)械特性的實(shí)用公式;
2、固有機(jī)械特性; 教學(xué)過程
3、降低定子電壓的人為機(jī)械特性、定子回路串三相對(duì)稱電阻或電抗的人為機(jī)設(shè)計(jì) 械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對(duì)稱電阻的人為機(jī)械特性;
4、利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特性等。作業(yè)、討論思考題:P200 6-1、2、3、4 6-16 及輔導(dǎo) 作業(yè)題: 6-17 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)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(yīng)電動(dòng)機(jī)最主要的特性。三相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性有三個(gè)表達(dá)式:物理表達(dá)式(物理概念明確)、參數(shù)表達(dá)式(電磁轉(zhuǎn)矩與電機(jī)參數(shù)關(guān)系清楚是研究電機(jī)各種特性的依據(jù))以及實(shí)用公式(形式簡(jiǎn)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(jī)械特性、定子回路串三相對(duì)稱電阻或電抗的人為機(jī)械特性、轉(zhuǎn)子回路串三相對(duì)稱電阻的人為機(jī)械特性;掌握利用電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式計(jì)算機(jī)械特性的方法,這是異步電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算基礎(chǔ)。授課時(shí)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(dòng)機(jī)的拖動(dòng) 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)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(shí)物講解 授課方法 和手段 教學(xué)時(shí)數(shù) 3(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)、鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的減壓起動(dòng)、具有高起教學(xué)目的 動(dòng)轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、轉(zhuǎn)子串三相對(duì)稱電阻分級(jí)啟動(dòng)、轉(zhuǎn)子串頻與要求 敏變阻器起動(dòng)。掌握三相異步電動(dòng)機(jī)定子兩相反接的反接制動(dòng)、轉(zhuǎn)子反向的反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)、能耗制動(dòng)等過渡過程分析和能量流圖。
2、熟悉對(duì)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求;三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài); 對(duì)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求、鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)、鼠籠異步電動(dòng)教學(xué)基本機(jī)的減壓起動(dòng)、具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、轉(zhuǎn)子串三相對(duì)稱內(nèi)容綱要 電阻分級(jí)啟動(dòng)、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)。三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)、定子兩相反接的反接制動(dòng)、轉(zhuǎn)子反向的反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)、能耗制動(dòng)等。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方法;三相異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng) 與難點(diǎn) 難點(diǎn):具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩籠型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)特性分析;各種運(yùn)行狀態(tài)的過渡過程
1、對(duì)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求;
2、鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng);
3、鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的減壓起動(dòng); 教學(xué)過程
4、具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng); 設(shè)計(jì)
5、、轉(zhuǎn)子串三相對(duì)稱電阻分級(jí)啟動(dòng)、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng);
6、三相異步電動(dòng)機(jī)定子兩相反接的反接制動(dòng)、轉(zhuǎn)子反向的反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)、能耗制動(dòng)等;
7、三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)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(dǎo) 作業(yè)題: 6-19 6-22 異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流很大但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大。為了滿足生產(chǎn)機(jī)械要求。必須限制啟動(dòng)電流,同時(shí)保證有一定的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩??筛鶕?jù)具體情況采用直接起動(dòng)、減壓起動(dòng)、轉(zhuǎn)子串三相對(duì)稱電阻分級(jí)啟動(dòng)、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)或用具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。三相異步電動(dòng)機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí),電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n反相。有能耗制動(dòng)、回饋制動(dòng)和定子兩相反接的反接制動(dòng)、轉(zhuǎn)子反向的反接制動(dòng)。注意分析制動(dòng)過渡過程和能量流圖。授課時(shí)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(dòng)機(jī)的拖動(dòng) 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)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(shí)物講解 授課方法 和手段 教學(xué)時(shí)數(shù) 3(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次): 教學(xué)目的 掌握從調(diào)速原理、機(jī)械特性與調(diào)速特點(diǎn)等幾方面分析各種調(diào)速的方法。與要求 三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法概述、三相異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級(jí)調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)教學(xué)基本內(nèi)容綱要 差離合器調(diào)速等。第六章習(xí)題課及復(fù)習(xí)第六章內(nèi)容;講解第六章作業(yè)題。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速 與難點(diǎn) 難點(diǎn):特性分析
1、三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法概述;
2、三相異步電動(dòng)機(jī)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(xué)過程 步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級(jí)調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速等; 設(shè)計(jì)
3、第六章習(xí)題課及復(fù)習(xí)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(dǎo) 作業(yè)題: 6-25 三相異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級(jí)調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速。主要從調(diào)速原理、機(jī)械特性與調(diào)速特點(diǎn)等幾方面分析各種調(diào)速的方法。課后小結(jié) 授課時(shí)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(dòng)機(jī) 電力拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的選擇 授課方式 課堂講授(★);實(shí)驗(yàn)課();習(xí)題課();討論課();其他()教學(xué)時(shí)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(shí)物講解 和手段(分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次):
1、掌握確定電動(dòng)機(jī)額定功率的方法、正確選擇電動(dòng)機(jī)額定功率; 教學(xué)目的
2、熟悉單相異步電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動(dòng)和調(diào)速; 與要求
3、了解正確選擇電動(dòng)機(jī)的意義。
1、單相異步電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動(dòng)和調(diào)速
2、正確選擇電動(dòng)機(jī)的意義、決定電動(dòng)機(jī)額定功率的主要因素、確定電動(dòng)機(jī)額教學(xué)基本定功率的方法、電動(dòng)機(jī)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(shí)工作制、電動(dòng)機(jī)額定功率選擇等。
3、習(xí)題課及復(fù)習(xí)前面內(nèi)容;講解第六章作業(yè)題。教學(xué)重點(diǎn) 重點(diǎn):功率選擇 與難點(diǎn) 難點(diǎn):電動(dòng)機(jī)發(fā)熱及冷卻
1、多媒體講解單相異步電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)、工作原理、啟動(dòng)和調(diào)速
2、正確選擇電動(dòng)機(jī)的意義、決定電動(dòng)機(jī)額定功率的主要因素、確定電動(dòng)機(jī)額教學(xué)過程 定功率的方法、電動(dòng)機(jī)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(shè)計(jì) 短時(shí)工作制、電動(dòng)機(jī)額定功率選擇等。
3、習(xí)題課及復(fù)習(xí)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(dǎo) P263 9-1、2、3、4、5、6 本課程學(xué)習(xí)至此告一段落。我們學(xué)習(xí)了直流電機(jī)原理、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)、直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)、變壓器、三相異步電動(dòng)機(jī)原理、三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)、單相異步電動(dòng)機(jī)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的選擇等內(nèi)容。課后小結(jié) 希望同學(xué)們根據(jù)所學(xué)內(nèi)容安排好復(fù)習(xí)。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(yīng)填寫一份,整個(gè)教案只用一個(gè)封面。
2、教學(xué)手段如:舉例講解、多媒體講解、模型講解、實(shí)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(yè)。
第四篇:電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)
《電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)》試卷一
一、填空題(每空 1 分,共 20 分)
1、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是指在 電動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行 的條件下 轉(zhuǎn)速 和 電磁轉(zhuǎn)矩 的關(guān)系。
2、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有: 電樞回路串電阻 和 降壓起動(dòng)。
3、一臺(tái)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(lì)磁電流成 正比 關(guān)系。
4、變壓器帶負(fù)載運(yùn)行時(shí),若負(fù)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(dāng)變壓器負(fù)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(shí)使基波分量 減?。ㄔ龃蠛蜏p小)。
7、當(dāng) s 在 0~1 范圍內(nèi),三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于電動(dòng)狀態(tài),此時(shí)電 磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 驅(qū)動(dòng)性質(zhì) ; 在 小于 1 的范圍內(nèi)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài),此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 制動(dòng)性質(zhì)。
8、三相異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)系統(tǒng)是由 電動(dòng)機(jī) 拖動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)工作的系統(tǒng)。
4.直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式包括 他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)和 復(fù)勵(lì),其中 他 勵(lì)直 流電動(dòng)機(jī)更適合于電動(dòng)機(jī)控制的場(chǎng)合。
5.電機(jī)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(jī)電樞磁場(chǎng)對(duì)空載主磁場(chǎng)的影響稱為 電樞反應(yīng)。
7.直流電機(jī)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(jī)械特性上看,第 一 象限為電動(dòng)機(jī)的正向電動(dòng)狀態(tài),第 四 象限為電 機(jī)的反向制動(dòng)狀態(tài)。
9.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性為 硬 特性,串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性為 軟 特性。(硬、軟)
10.勵(lì)磁繞組斷線的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī),空載起動(dòng)時(shí),將出現(xiàn) 飛車 10.勵(lì)磁繞組 斷線的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī),空載起動(dòng)時(shí),將出現(xiàn) 飛車 情況。情況。
11.一臺(tái)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(tái)三相變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí),應(yīng)該滿足的條件是聯(lián)結(jié)組號(hào)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(duì)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(dòng)勢(shì)。如果想要改變磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向,可以通過改變 電流相序 來實(shí) 現(xiàn)。
2.某三相交流繞組,36 個(gè)元件,2 對(duì)極,60 度相帶,若 2,3,4 號(hào)槽屬于 A 相帶,14 號(hào)槽屬于 C 相帶; 則 若為 120 度相帶,7 號(hào)槽也屬于 A 相帶,14 且 則 號(hào)槽屬于 C 相帶。3.三相異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同,分為籠型異步電動(dòng)機(jī)和 繞線 型異 步電動(dòng)機(jī); 同步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同分為 隱 極同步電動(dòng)機(jī)和凸極同步電 動(dòng)機(jī)。
4.三相異步電動(dòng)機(jī) 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(jī)處于 發(fā)電機(jī)(或回饋)運(yùn)行狀態(tài)。
5.三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,空載實(shí)驗(yàn)的損耗包括定子銅損、鐵損耗 和 機(jī)械損耗。實(shí)驗(yàn)過程中,機(jī)械 損耗是不變損耗。
6.異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差功率指的是 轉(zhuǎn)子銅損耗,定子電壓降低時(shí),該功率值 增 大。
7.根據(jù)集膚效應(yīng)的原理,采用深槽電機(jī)可以提高異步電動(dòng)機(jī)的 起動(dòng) 性能。8.異步電動(dòng)機(jī)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(jī)的運(yùn)行方式包括發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和 補(bǔ)償機(jī)。
10.在同步電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)中,無刷勵(lì)磁系統(tǒng)指的是 旋轉(zhuǎn) 整流器勵(lì)磁系統(tǒng)。
11.如果空載運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī)氣隙增大,而勵(lì)磁電流不變,端電壓將 降低 ; 如果異步電動(dòng)機(jī)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(dòng) 勢(shì)。如果想要獲得恒定的磁場(chǎng),可以在繞組中通入 直流電流 來實(shí)現(xiàn)。2.某三相交流繞組,24 個(gè)元件,2 對(duì)極,60 度相帶,若 3,4 號(hào)槽屬于 Z 相帶,則 14 號(hào)槽屬于 A 相帶;若為 120 度相帶,且 1~4 號(hào)槽屬于 A 相帶,則 14 號(hào)槽 屬于 A 相帶。
3.三相異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同,分為 籠型 異步電動(dòng)機(jī)和繞線型異步 電動(dòng)機(jī); 同步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同分為隱極同步電動(dòng)機(jī)和 凸 極同步電動(dòng) 機(jī)。
4.三相異步電動(dòng)機(jī) 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(jī)處于 電動(dòng)機(jī) 運(yùn)行狀態(tài)。
5.三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,定子繞組電阻 為提前獲得的參數(shù),參數(shù) 測(cè)定實(shí)驗(yàn)包括 空載 實(shí)驗(yàn)和 堵轉(zhuǎn) 實(shí)驗(yàn)。
6.異步電動(dòng)機(jī)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(yīng) 的原理,采用深槽電機(jī)可以提高異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能。
8.異步電動(dòng)機(jī)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(jī)在正常勵(lì)磁(功率因數(shù)為 1)的基礎(chǔ)上增大勵(lì)磁電流,將輸出 滯 后 的無功。10.在同步電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)中,旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)又被稱為 無 刷勵(lì)磁系統(tǒng)。
二、判斷題(每題 2 分,共 20 分)
1、一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)若把電樞固定,而電刷與磁極同時(shí)旋轉(zhuǎn),則在電刷兩端仍能得 到直流電壓。(對(duì))
2、直流電動(dòng)機(jī)的人為特性都比固有特性軟(錯(cuò))
3、直流電動(dòng)機(jī)串多級(jí)電阻起動(dòng),在起動(dòng)過程中,每切除一級(jí)起動(dòng)電阻時(shí),電樞 電流都會(huì)突變。(對(duì))
4、一臺(tái)變壓器原邊電壓 U1 不變,副邊接電阻性負(fù)載或接電感性負(fù)載,如負(fù)載電 流 相 等,則 兩 種 情 況 下,副 邊 電 壓 也 相 等。(錯(cuò))
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(dǎo)致原邊電流也大,因此變壓器的主磁通也大。(錯(cuò))
6、交流發(fā)電機(jī)正常發(fā)電以后可以斷掉直流勵(lì)磁電源。(錯(cuò))
7、改變電流相序可以改變?nèi)嘈D(zhuǎn)磁通勢(shì)的轉(zhuǎn)向。(對(duì))
8、不管異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn),還是靜止,定、轉(zhuǎn)子磁通勢(shì)都是相對(duì)靜止的(錯(cuò))
9、三相異步電動(dòng)機(jī)的最大磁通勢(shì) Tm 的大小與轉(zhuǎn)子電阻 rm 阻值無關(guān)。(對(duì))
10、三相異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)上。(對(duì))
二、簡(jiǎn)答題(每題 5 分,共 20 分)
1、簡(jiǎn)述異步測(cè)速發(fā)電機(jī)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(jī)械上的不對(duì)稱及定子磁性材料性能的不 一致性,使得測(cè)速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為零時(shí),實(shí)際輸出電壓并不為零,此時(shí)的輸出的電 壓叫剩余電壓。剩余電壓的存在引起的測(cè)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(jī)加工和裝配過程中提 高機(jī)械精度,也可以通過裝配補(bǔ)償繞組的方法加以補(bǔ)償。
2、為什么采用短矩繞組可以改變電動(dòng)勢(shì)波形?
圖中實(shí)線表示表示整矩繞組情況,這時(shí)五次諧波磁場(chǎng)在線圈兩個(gè)有效邊中 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(gè)有效邊中五次諧波電動(dòng)勢(shì)大小、方向都相等,沿回路正好抵消,合成電動(dòng)勢(shì)為零。
3、試?yán)L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(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件是什么?
答:必要條件:電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載特性必須有交點(diǎn),即 T em=TL.。充分條件: 在交點(diǎn)的轉(zhuǎn)速以上存在 T w em
1、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的 UN=220V,IN=207.5A,Ra=0.067Ω ,試問:(1)直接起動(dòng) 時(shí)的起動(dòng)電流是額定電流的多少倍?(2)如限制起動(dòng)電流為 1.5IN,電樞回 路應(yīng)串入多大的電阻?
解:(1)直接起動(dòng)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(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)電流倍數(shù) ki=5.5,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù) kst=1.1,過載能力λ T=2.2,設(shè)供電變壓器限制該電動(dòng)機(jī)的最大起動(dòng)電流為 900A,問:
(1)該電動(dòng)機(jī)可否直 接起動(dòng)?(2)采用電抗器降壓起動(dòng),起動(dòng)電抗 xst 值應(yīng)為多少?(3)串入(2)中的電抗器時(shí)能否半載起動(dòng)?
解:(1)直接起動(dòng)電流為:Ist=kiI N =5.5×230A=1265A>900A 所以不能采用直接起動(dòng)。
(2)定子串電抗器后,起動(dòng)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(yīng)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(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 T?st=1/α2Tst=1/α2kstTN1=1.42×1.1×TN=0.56TN 因?yàn)椋琓?st=0.56TN> TN=0.5 TN 所以可以半載起動(dòng)
3、一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù) p;(2)額定轉(zhuǎn)差 S(3)額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率。解:(1)因異步電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)差率很小,故可根據(jù)電動(dòng)機(jī)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(chǎng)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(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為 PN=54kW,N=220V,N=270A,U I nN=1150r/min,請(qǐng)估算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再畫出固有機(jī)械特性。
2.(本題 8 分)畫圖判斷變壓器的聯(lián)結(jié)組號(hào)。如果將副邊的首端和尾端調(diào)換,又 是什么聯(lián)結(jié)組號(hào)?
3.(本題 7 分)畫出直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖,標(biāo)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、勵(lì)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(shè)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn))
第五篇:電機(jī)與拖動(dòng)教案(定稿)
電機(jī)概述
電機(jī)的定義
電機(jī)是一種能實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置,是電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱。將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電機(jī)稱為電動(dòng)機(jī)。將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的電機(jī)稱為發(fā)電機(jī);將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的電機(jī)稱為發(fā)電機(jī)。
工作原理
電磁感應(yīng)定律、電磁力定律及電流的磁效應(yīng)。
構(gòu)造的一般原則
用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成能互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的電路和磁路,以產(chǎn)生電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。
電機(jī)分類
旋轉(zhuǎn)電機(jī):動(dòng)力電機(jī):交流電機(jī)
感應(yīng)電機(jī):感應(yīng)發(fā)電機(jī)
感應(yīng)電動(dòng)機(jī)
同步電機(jī):同步電動(dòng)機(jī)
同步發(fā)電機(jī)
同步補(bǔ)償機(jī)
直流電機(jī)
直流發(fā)電機(jī)
直流電動(dòng)機(jī)
微特電機(jī):伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)
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(jī)
直流電機(jī)優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):?jiǎn)?dòng)性能和調(diào)速性能好,過載能力大。
缺點(diǎn):存在電流換向問題,結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜,使用有色金屬多,價(jià)格昂貴,運(yùn)行可靠性差
直流電機(jī)發(fā)展形勢(shì)
隨著近年來電力電子學(xué)和微電子學(xué)的迅速發(fā)展,將逐步被交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)取代,直流發(fā)電機(jī)則正在被電力電子器件整流裝置取代。但在今后一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),直流電機(jī)仍將在許多場(chǎng)合繼續(xù)發(fā)揮作用
一、直流電機(jī)的工作原理
直流發(fā)電機(jī)的工作原理:簡(jiǎn)單分析
一臺(tái)電機(jī)原則上既可以作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行,也可以作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,只是外界的條件不同而已。如用原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)直流電機(jī)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(dòng)勢(shì)作
為直流電源,可輸送電能,電動(dòng)機(jī)將機(jī)械能變換成電能而成為發(fā)電機(jī);如在直流電機(jī)的兩電刷端上,加上直流電壓,將電能輸入,電機(jī)即可拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械,將電能變換成機(jī)械能而成為電動(dòng)機(jī)。一臺(tái)電機(jī),即可作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行,又可作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,這是直流電機(jī)的可逆原理
二、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)
由兩個(gè)主要部分組成:靜止部分(稱為定子),主要用來產(chǎn)生磁場(chǎng)
轉(zhuǎn)動(dòng)部分(稱為轉(zhuǎn)子)是機(jī)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(jī)的銘牌:額定值
四、直流電機(jī)的磁場(chǎng)
1、直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)
2、直流電機(jī)負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)及電樞反應(yīng)
3、直流電機(jī)的換向
五、直流電機(jī)的感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩
1、感應(yīng)電勢(shì) Ea=Ce Φn 電機(jī)的電樞電動(dòng)勢(shì)Ea與每級(jí)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(jí)磁通和電樞電流的乘積成正比
六、直流電機(jī)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(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)
一、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)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(fù)號(hào)確定的規(guī)則
二、生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性 :TL的大小不變 恒功率負(fù)載特性: TL與轉(zhuǎn)速n成反比
風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載特性: TL與轉(zhuǎn)速的平方成正比
三、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性
1、機(jī)械特性的一般表達(dá)式
2、固有機(jī)械特性
條件:當(dāng)U=UN,Φ=ΦN, R=0時(shí)的機(jī)械特性
特點(diǎn):硬特性
3、人為機(jī)械特性
電樞串電阻的人為特性
特點(diǎn):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(diǎn):1)n0與電源電壓成正比
2)β不變 弱磁的人為特性
特點(diǎn):1)n0變大
2)β變大
四、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)
電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)要求:?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)矩足夠大
啟動(dòng)電流不可太大
他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)主要是設(shè)法減小啟動(dòng)電流
電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式分為直接啟動(dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)、電樞回路串電阻啟動(dòng) 直流電動(dòng)機(jī)一般不能直接啟動(dòng)
他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法有電樞串電阻啟動(dòng)和降低電壓?jiǎn)?dòng)
五、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速
1、調(diào)速的基本概念
2、調(diào)速指標(biāo)
3、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法
1)電樞串電阻調(diào)速
特點(diǎn):向下調(diào)速,有級(jí)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(diǎn):向下調(diào)速、無級(jí)調(diào)速,穩(wěn)定性能不變,效率高
3)弱磁調(diào)速
特點(diǎn):向上調(diào)速,有級(jí)調(diào)速,穩(wěn)定性能變差,損耗大,受換向限制
六、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)
制動(dòng)的特征是電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n的方向相反 制動(dòng)的作用:
1、減速
2、勻速下放重物
他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法有:能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)、回饋制動(dòng)
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(yīng)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(cuò)疊片的方式疊裝而成,接縫互相錯(cuò)開,為了減小氣隙和磁阻
2、繞組:建立磁場(chǎng)
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(hù)鐵芯和繞組不受外力和潮氣侵蝕 油枕:儲(chǔ)油,減少油箱內(nèi)油和空氣的接觸 氣體繼電器:瓦斯保護(hù) 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(chǎng)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(shí)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(yīng)出電勢(shì)
4、特點(diǎn):
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(yùn)行原理
1、變壓器的空載運(yùn)行
空載運(yùn)行時(shí)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(lì)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(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系和平衡方程 磁場(chǎng)由勵(lì)磁電流I0建立 經(jīng)推導(dǎo)得 E1=4.44N1fΦm
E2=4.44N2fΦm 所以E1/E2=N1/N2=K(匝數(shù)比)
因?yàn)榭蛰d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(fù)載運(yùn)行 一次側(cè):
U1=-E1+I1Z1 二次側(cè):
U2=E2+I2Z2
負(fù)載上的電壓: U2=ILZL
3、變壓器參數(shù)的測(cè)定(1)空載試驗(yàn)
試驗(yàn)?zāi)康模?測(cè)定空載電流I0,空載損耗(鐵損)P0,計(jì)算勵(lì)磁阻抗,變壓比K 試驗(yàn)方法: 將低壓側(cè)繞組接額定電源,高壓側(cè)開路 計(jì)算變壓器參數(shù):
(2)短路試驗(yàn)
試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定短路阻抗ZK,銅損 試驗(yàn)方法: 計(jì)算變壓器參數(shù)
五、變壓器的運(yùn)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(fù)載變化的程度 電壓變化率與三個(gè)因素有關(guān): 變壓器負(fù)載電流大小
負(fù)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(dāng)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(fù)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?jǐn)?shù)
效率特性: 效率開始時(shí)隨負(fù)載的增加而增加,在PCU=PFE時(shí),效率最大,當(dāng)負(fù)載過大時(shí),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(gè)相同的單項(xiàng)變壓器組成的
磁路系統(tǒng):若外加電壓時(shí)三相對(duì)稱的,則三相磁通一定是對(duì)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(diǎn):用材量少,重量輕,價(jià)格便宜
缺點(diǎn):任何一相發(fā)生故障時(shí),整個(gè)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(biāo)記和極性:
三相變壓器的連接組:
時(shí)鐘法
3、變壓器的并聯(lián)運(yùn)行(1)為什么要并聯(lián)運(yùn)行?
檢修時(shí)備用,增加供電的可靠性
負(fù)載變化時(shí)刻調(diào)整臺(tái)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(shí)每一臺(tái)變壓器二次電流都為0,與單獨(dú)空載運(yùn)行一樣,個(gè)變壓器間無環(huán)流
負(fù)載運(yùn)行時(shí)各變壓器分擔(dān)的負(fù)載電流應(yīng)與它們的容量成正比
各變壓器電流同相位,保證承擔(dān)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(yīng)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(dān)電流最大)
短路電壓相等(保證負(fù)載電流應(yīng)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(diǎn):
一、二次共用一個(gè)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(chǎng)合:測(cè)量大電流
基本結(jié)構(gòu):利用變壓器原理,一次側(cè)與被測(cè)電路串聯(lián),二次側(cè)接安培表,相當(dāng)于二次側(cè)短路 注意幾點(diǎn):A為了降低被測(cè)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(huì)產(chǎn)生很高的電壓帶來危險(xiǎn)
C 二次側(cè)繞組的一端和鐵芯必須牢固接地,以免當(dāng)互感器絕緣損壞時(shí)一次高壓進(jìn)入二次側(cè)發(fā)生危險(xiǎn)
電壓互感器
使用場(chǎng)合:測(cè)量高電壓
基本結(jié)構(gòu):利用變壓器原理,一次側(cè)與被測(cè)電路并聯(lián),二次側(cè)接伏特表,相當(dāng)于二次側(cè)斷路 注意事項(xiàng):A 為了降低被測(cè)電壓,一次側(cè)的匝數(shù)N1多,二次側(cè)的匝數(shù)N2少(相當(dāng)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(dòng)機(jī) 一、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理
1、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生
產(chǎn)生的條件:一是空間對(duì)稱的三相定子繞組,二是通入三相對(duì)稱電流
2、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向
3、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速
4、工作原理
異步電動(dòng)機(jī)是通過載流的轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中受力而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的,而轉(zhuǎn)子繞組中的電流由電磁感應(yīng)產(chǎn)生,并非外部輸入,故異步電動(dòng)機(jī)又叫感應(yīng)電動(dòng)機(jī)
5、轉(zhuǎn)差率
轉(zhuǎn)差率S是異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的一個(gè)基本變量,負(fù)載變化時(shí),S隨之改變。空載時(shí),S《0.005,滿載時(shí),S《0.06 二、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
1、三相異步電動(dòng)機(jī)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(chǎng)
(2)轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子鐵芯:嵌放繞組,提供磁路
轉(zhuǎn)子繞組:感應(yīng)出電勢(shì)、電流
(籠型和繞線型)(3)機(jī)殼氣隙等 三、三相異步電動(dòng)機(jī)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(jī)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(dòng)機(jī)的定子繞組
1、定子繞組的基本知識(shí)2、3、定子繞組的磁勢(shì)和電勢(shì) 單相繞組的磁勢(shì)
空間上:呈矩形波分布
時(shí)間上:矩形波的幅值隨時(shí)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(shì)----------脈振磁勢(shì) 三相交流繞組的磁勢(shì) 空間上:呈正弦波分布 性質(zhì):旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)
繞組的電勢(shì)
定子繞組電動(dòng)勢(shì)
E1=4.44N1F1Φm 轉(zhuǎn)子繞組電動(dòng)勢(shì)
E2=4.44N2F2Φm
轉(zhuǎn)子繞組電動(dòng)勢(shì)與切割速度,即相對(duì)轉(zhuǎn)速成正比(頻率與轉(zhuǎn)差率正比)這一點(diǎn)與直流電動(dòng)機(jī)不同 五、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)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(shì),稱勵(lì)磁電流或空載電流
2、負(fù)載
N 3、啟動(dòng)時(shí) (n≈0)s最大,I2、E2s很大 所以負(fù)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(shì) F1+F2=F0 說明:三相異步電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載時(shí)定子繞組的磁勢(shì)和轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的合成等于勵(lì)磁磁勢(shì) 六、異步電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)相同) 七、異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定 第五章、三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) 作為機(jī)電設(shè)備和電器元件的使用者,內(nèi)部原理你可以簡(jiǎn)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(shè)備和元件,三相電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和直流電機(jī)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(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 (一)機(jī)械特性方程 1)物理表達(dá)式:T=CTΦmI2COSΦ2 (T是電磁作用的結(jié)果)2)參數(shù)表達(dá)式: 3)、工程表達(dá)式: U1-----------外施電源電壓 F1-----------電源頻率 R1,X1-------電機(jī)定子繞組參數(shù) (二)固有機(jī)械特性曲線 1、形狀(根據(jù)工程表達(dá)式來說明) AB段(S較大):為雙曲線,T與S成反比 BO段(S很?。簽閳?zhí)行,T與S成正比 2、啟動(dòng)點(diǎn)A,n=0.s=1 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KT=TS/TN 一般取0.8~1.8 3、臨界點(diǎn)B,s=sm,T=TM 過載能力λT=Tm/TN 4、同步點(diǎn)C,n=n1,s=0,T=0 (三)人為機(jī)械特性 1、降低定子電壓的人為機(jī)械特性 2、轉(zhuǎn)子回路串接對(duì)稱電阻時(shí)的人為機(jī)械特性 二、三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng) 啟動(dòng)電流大而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小,是普通三相異步電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性的一對(duì)矛盾 對(duì)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)而言,主要是用降低定子端電壓的方法來限制啟動(dòng)電流;而對(duì)繞線式異步電動(dòng)機(jī)而言,主要使用轉(zhuǎn)子回路串電阻啟動(dòng),既可以限制啟動(dòng)電流,又可以增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 籠型異步電動(dòng)機(jī): 1、電網(wǎng)容量允許,應(yīng)盡量采用全壓?jiǎn)?dòng),使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不受損失而能滿載啟動(dòng) 2、電網(wǎng)容量不夠大時(shí),應(yīng)采用減壓?jiǎn)?dòng),以減小啟動(dòng)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?jiǎn)?dòng) 但減壓?jiǎn)?dòng)后,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電壓平方成比例下降,一般適用于輕載啟動(dòng) 繞線式異步電動(dòng)機(jī):有轉(zhuǎn)子串電阻和串頻敏變阻器兩種方法啟動(dòng) 啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)電阻最大,限制了啟動(dòng)電流并增大了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,改善了啟動(dòng)性能 三、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 異步電動(dòng)機(jī)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(duì)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(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用,代表現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展方向,可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速,適用于恒轉(zhuǎn)矩和恒功率負(fù)載 變級(jí)調(diào)速是通過改變定子繞組接線方式來改變電機(jī)級(jí)數(shù),從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。變級(jí)調(diào)速屬于有級(jí)調(diào)速 變轉(zhuǎn)差率調(diào)速包括繞線式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、串級(jí)調(diào)速和定子減壓調(diào)速 四、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng) 異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)和他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)十分相似,在學(xué)習(xí)中應(yīng)加以對(duì)照 異步電動(dòng)機(jī)有三種制動(dòng)方式:能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋制動(dòng)