
《电机学(A)》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称电机学(A) Electrical Motor (A) 课程编号D12005 课程性质工程基础课 适用专业电气工程及其自动化 总学时64学时 理论学时 56学时实验学时8学时 学分4学分 开课学期第4学期 先修课程高等数学,大学物理,电路等 后续课程电力系统分析、自动控制原理、电力电子技术等 二、课程性质和课程目标 1.课程性质 《电机学(A)》课程是高等学校电气工程与自动化类专业本科生的重要专业基础 (主干)课,是继高等数学、物理、电路、电磁场等有关理论基础课之后必修的课程。 本课程通过对电机的工作原理、基本结构、运行运行特性和实验方法的学习,使学生获 得分析电机的基本方法,建立牢固的物理概念,能正确建立电动势平衡方程式和转矩方 程式,明确电机中的能量关系,熟练地运用等效电路、基本方程、相量图等分析方法, 具有分析未学过的电机或新电机的能力。培养学生分析问题与解决问题的能力,培养学 生一定的动手能力,具备一定的实验技能,为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工 作打下必要的基础。通过本课程的学习,使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实 际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能 为。 2.课程目标 课程目标1.能够利用磁路的基本物理量、基本定律及铁磁材料的基本特性和磁路的 基本分析方法,对直流、交流、同步电机的磁场、磁动势、感应电动势进行分析:利用 电磁感应定律、电磁力定律和电路定律对不同电机的功率、转矩平衡、机械特性、工作 特性进行分析、比较和综合。 课程目标2.能运用数学的相量运算、相量图、微分方程等知识,结合物理的电磁感 应定律和电磁力定律等电磁学知识,利用电路的两种约束,采用工程近似法,通过数学 建模,建立变压器和电机的等效电路:正确计算短路阻抗、励磁阻抗等参数:正确计算 电机的各种功率、损耗、转矩平衡、电压调整率、效率等参数。 课程目标3.正确理解电机参数的物理意义、影响因素,理解电机参数测试与运行
《电机学(A)》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称 电机学(A) Electrical Motor(A) 课程编号 D12005 课程性质 工程基础课 适用专业 电气工程及其自动化 总 学 时 64 学时 理论学时 56 学时 实验学时 8 学时 学 分 4 学分 开课学期 第 4 学期 先修课程 高等数学、大学物理、电路等 后续课程 电力系统分析、自动控制原理、电力电子技术等 二、课程性质和课程目标 1.课程性质 《电机学(A)》课程是高等学校电气工程与自动化类专业本科生的重要专业基础 (主干)课,是继高等数学、物理、电路、电磁场等有关理论基础课之后必修的课程。 本课程通过对电机的工作原理、基本结构、运行运行特性和实验方法的学习,使学生获 得分析电机的基本方法,建立牢固的物理概念,能正确建立电动势平衡方程式和转矩方 程式,明确电机中的能量关系,熟练地运用等效电路、基本方程、相量图等分析方法, 具有分析未学过的电机或新电机的能力。培养学生分析问题与解决问题的能力,培养学 生一定的动手能力,具备一定的实验技能,为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工 作打下必要的基础。通过本课程的学习,使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实 际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能 力。 2. 课程目标 课程目标 1. 能够利用磁路的基本物理量、基本定律及铁磁材料的基本特性和磁路的 基本分析方法,对直流、交流、同步电机的磁场、磁动势、感应电动势进行分析;利用 电磁感应定律、电磁力定律和电路定律对不同电机的功率、转矩平衡、机械特性、工作 特性进行分析、比较和综合。 课程目标 2. 能运用数学的相量运算、相量图、微分方程等知识,结合物理的电磁感 应定律和电磁力定律等电磁学知识,利用电路的两种约束,采用工程近似法,通过数学 建模,建立变压器和电机的等效电路;正确计算短路阻抗、励磁阻抗等参数;正确计算 电机的各种功率、损耗、转矩平衡、电压调整率、效率等参数。 课程目标 3. 正确理解电机参数的物理意义、影响因素,理解电机参数测试与运行

性能的基本实验方法,具备构建实验方案、获取实验数据,并对实验数据进行分析综合 能力。 三、课程目标与毕业要求的对应关系 课程课程课程 毕业要求 毕业要求指标点 目标 目标 1.4能够利用工程和专业知识对电气工程领 1.工程知识 域复杂工程问题的解决方案进行分析,比较 与空A 2.1能够运用数学、自然科学和工程科学的 基本原理识别和判新复杂电气工程问题的 关键环节和参数。 2问题分析 2.3分析实验或模拟数据,并结合纸质文献 电子文献与互联网数据等进行松索,整理 分析和归纳,利用相关工程知识和原理揭示 复杂电气工程问题的内在规律,确定一套或 多套有效的问题解决方案。 四、教学内容与课程目标的关系 1.理论教学 序 教学 对应 知识 者 模块 知识点 学习要求 课 1绪论 课程 1理解磁场的基本概念和磁路的基 多蝶 2磁场的基本概念 体教 目标 电机 知磁路的基本定出 3.常用的铁磁材* 2熟悉制造电机所用材料及其磁性 物质的磁性能: 础知 及其特性 导向 3.正确求解磁路的各物理量: 识 4微路的计算 教学 4熟悉电抗与磁导的关系式。 5.电抗和磁导的关 1.变压器的工作原 1理解变压器的分类、基本工作原 多 课程 理和基本结构 理及结构,额定值的定义(额定电 体教 目标 2变压器的空载运 压及额定申流均指线值): 行 2.懂得变压唇运行的电磁过程与正 案例 目 3.变压器的负载 向帽制相关知识, 标2 2 行和基本方程 3.熟悉变压器空载和负载运行分析 14 4.变压器的等效电 方法: 变压 路 4.利用绕组归算法,建立专压器T 器整 变压器的等效电 形等效电路,近似和简化电路: 个的 邀念数的测 5.掌握利用空、短路试验进行参 计算 6.三相变压器 数测定的本方法: 过程
性能的基本实验方法,具备构建实验方案、获取实验数据,并对实验数据进行分析综合 能力。 三、课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 毕业要求指标点 课程 目标 1 课程 目标 2 课程 目标 3 1.工程知识 1.4 能够利用工程和专业知识对电气工程领 域复杂工程问题的解决方案进行分析,比较 与综合。 √ 2.问题分析 2.1 能够运用数学、自然科学和工程科学的 基本原理识别和判断复杂电气工程问题的 关键环节和参数。 √ 2.3 分析实验或模拟数据,并结合纸质文献、 电子文献与互联网数据等进行检索、整理、 分析和归纳,利用相关工程知识和原理揭示 复杂电气工程问题的内在规律,确定一套或 多套有效的问题解决方案。 √ 四、教学内容与课程目标的关系 1.理论教学 序 号 知识 模块 知识点 学习要求 参 考 课 时 教学 方法 建议 对应 的课 程目 标 1 电机 学基 础知 识 1.绪论 2.磁场的基本概念 和磁路的基本定律 3.常用的铁磁材料 及其特性 4.磁路的计算 5.电抗和磁导的关 系 1.理解磁场的基本概念和磁路的基 本定律; 2.熟悉制造电机所用材料及其磁性 物质的磁性能; 3.正确求解磁路的各物理量; 4.熟悉电抗与磁导的关系式。 4 多媒 体教 学, 问题 导向 教学 法。 课 程 目 标 1 2 变压 器 1.变压器的工作原 理和基本结构 2.变压器的空载运 行 3.变压器的负载运 行和基本方程 4.变压器的等效电 路 5.变压器的等效电 路参数的测定 6.三相变压器 1.理解变压器的分类、基本工作原 理及结构、额定值的定义(额定电 压及额定电流均指线值); 2.懂得变压器运行的电磁过程与正 向惯例相关知识; 3.熟悉变压器空载和负载运行分析 方法; 4. 利用绕组归算法,建立变压器 T 形等效电路,近似和简化电路; 5.掌握利用空载、短路试验进行参 数测定的基本方法; 14 多媒 体教 学, 案例 教学 熟悉 变压 器整 个的 计算 过程 课 程 目 标 1 课 程 目 标 2

7.标幺值 6.会分析三相变压器的联结组的定 8.变压器的运行特 义及其表示方法: 7.学会用标么值表示各物理量 9变压器的并联运 8能够对变压晷运行特性进行分 析、能计算电压调整率的: 10.三绕组变压器 9能正确理解变压器并联运行的概 11.自耦变压器 念及条件: 1)仪用石成层的作 10.能正确理解三绕组变压器的绕 用,使用注意事项 基本方程、等效电路及折 11.熟悉自辐变压器的基本原理及 其特点: 12.区分各种仪用互感器的用途和 使用注意事项。 1理解直流电机的基本结构、铭独 多蝶 课程 数据:理解直流电动机的工作原理: 体教 目标 2区分各电枢绕组的基本特点、能 1声流申机的工作 绘制单叠绕组展开图: 鲜 原理和装本结构 3.能正确对比空载和负载时直流电 教学 2直流电枢绕细 机内的磁场,电枢反应的分类及性 看 3.空载和负载时直 流电 流申机的磁场 机结 4申枢的感应电动 4会进行电枢感应电动势、电磁转 势和电磁转短 矩的计算: 直流 5直流电机的基本 电机 5.能够应用感应电动势公式、电磁 方程 10 6.直流发电机的运 转矩公式、电压方程式和转矩平衡 行特性 方程式对电机进行分析计算: 7直流电动机的运 6.会分析并励发电机的自局条件, 能够区分并励发电机和他励发电机 动、调速和制动 的外特性: 9.换向 7.能够对并励电动机的负载特性 运行特性、机械特性近行分析计算: 8.会分析他励直流电动机的起动、 调速、反转与制动。 交流 1.交流绕组的构成 1熟悉交流绕组的基本要求和分 多媒 课程 电机 原则和分类 类、能绘制槽电势星形图: 体教 2.三相双层绕组 4 2学会绘制三相双层叠绕组的绕组 像教 程目 的 3.三相单层烧细 4气隙磁场正弦分 展开图: 标2 布时交流组的成 3.能够正确区分同心式绕组、链式 应电动势 式教 终细和交叉式终组:
7.标幺值 8.变压器的运行特 性 9.变压器的并联运 行 10.三绕组变压器 11.自耦变压器 12.仪用互感器的作 用,使用注意事项 6.会分析三相变压器的联结组的定 义及其表示方法; 7.学会用标么值表示各物理量 8.能够对变压器运行特性进行分 析、能计算电压调整率的; 9.能正确理解变压器并联运行的概 念及条件; 10. 能正确理解三绕组变压器的绕 组排列、基本方程、等效电路及折 算法; 11.熟悉自耦变压器的基本原理及 其特点; 12.区分各种仪用互感器的用途和 使用注意事项。 3 直流 电机 1.直流电机的工作 原理和基本结构 2.直流电枢绕组 3.空载和负载时直 流电机的磁场 4.电枢的感应电动 势和电磁转矩 5.直流电机的基本 方程 6.直流发电机的运 行特性 7.直流电动机的运 行特性 8.直流电动机的起 动、调速和制动 9.换向 1.理解直流电机的基本结构、铭牌 数据;理解直流电动机的工作原理; 2.区分各电枢绕组的基本特点、能 绘制单叠绕组展开图; 3.能正确对比空载和负载时直流电 机内的磁场,电枢反应的分类及性 质; 4.会进行电枢感应电动势、电磁转 矩的计算; 5.能够应用感应电动势公式、电磁 转矩公式、电压方程式和转矩平衡 方程式对电机进行分析计算; 6.会分析并励发电机的自励条件, 能够区分并励发电机和他励发电机 的外特性; 7.能够对并励电动机的负载特性、 运行特性、机械特性进行分析计算; 8.会分析他励直流电动机的起动、 调速、反转与制动。 10 多媒 体教 学, 翻转 课堂 教学, 看直 流电 机结 构录 像 课 程 目 标 1 课 程 目 标 2 4 交流 电机 理论 的共 同问 题 1.交流绕组的构成 原则和分类 2.三相双层绕组 3.三相单层绕组 4.气隙磁场正弦分 布时交流绕组的感 应电动势 1.熟悉交流绕组的基本要求和分 类、能绘制槽电势星形图; 2.学会绘制三相双层叠绕组的绕组 展开图; 3.能够正确区分同心式绕组、链式 绕组和交叉式绕组; 6 多媒 体教 学,录 像教 学, 讨论 式教 课程 目标 1 课 程目 标 2

5.感应电动势中的 4理解节距系数、分布系数和绕组 高水酱凉 6通有正弦电流时 系数的物理意义,会计算绕组电动 单相绕组的磁动势 7.通有正弦电流时 5.会分析交流绕组电动势诺波及其 三相绕组的磁动势 削弱方法 8.三相交流终组所 产生的气隙磁场和 6.理解单相绕组脉振磁动势的性 相应的电流 质,会计算短距、分布、短距分布 绕组的磁动势: 7理解三相绕组的旋转猫动势的波 形及转速,能够利用图解法说明基 波磁动势的合成:能分析三相绕组 合成磁动势高次谐波的特点,会判 别交流绕组产生的磁动势性质一脉 振、圆形、精圆形中哪一种: 8.能够分析三相交流绕组所产生的 气隙磁场、气隙电抗。 1.熟悉三相感应电机的结构,能 多煤 1三相成应电机的 体教 结构和运行状态 区分三相感应电机的三种运行状 学,录 2.三相感应电机的 态 磁动势和磁场 2理解三相感应电机空我运行和负 学, 3三相感应申机的 戟运行时磁动势和磁场: 问题 电压方程和等效电 导向 3.熟悉三相感应电机定、转子电压 相感应电机的 方程,能够利用频率归算法、绕组 功率方程和转矩方 归算法得到其等效电路: 程 5.笼型转子的极数 4.能够利用T形等效电路导出感应 感应 电机的功率方程,并会计算各种功 电机 相数 10 三相感应电机参 率及损托: 数的测定 5能够对笼型转子的极数、相数 7.三感应电机的转 矩转差率特性 参数进行归算: 8三相感应申动机 6.掌握利用空载、堵转试验进行参 的工作持性 数测定的基本方法; 9.三相感应电动 7.理解感应电动机的T=曲线, 的起动.深槽和双笼 会求取起动电磁转矩,最大电磁射 电动机 10.三相感应电动机 矩,会利用T®s的简明表达式进行 的调速 计算: 8,理解三相感应电动机的起动过
5.感应电动势中的 高次谐波 6.通有正弦电流时 单相绕组的磁动势 7.通有正弦电流时 三相绕组的磁动势 8.三相交流绕组所 产生的气隙磁场和 相应的电流 4.理解节距系数、分布系数和绕组 系数的物理意义,会计算绕组电动 势; 5.会分析交流绕组电动势谐波及其 削弱方法 6.理解单相绕组脉振磁动势的性 质,会计算短距、分布、短距分布 绕组的磁动势; 7.理解三相绕组的旋转磁动势的波 形及转速,能够利用图解法说明基 波磁动势的合成;能分析三相绕组 合成磁动势高次谐波的特点,会判 别交流绕组产生的磁动势性质-脉 振、圆形、椭圆形中哪一种 ; 8.能够分析三相交流绕组所产生的 气隙磁场、气隙电抗。 学 5 感应 电机 1.三相感应电机的 结构和运行状态 2.三相感应电机的 磁动势和磁场 3.三相感应电机的 电压方程和等效电 路 4.三相感应电机的 功率方程和转矩方 程 5.笼型转子的极数、 相数 6.三相感应电机参 数的测定 7.三感应电机的转 矩-转差率特性 8.三相感应电动机 的工作特性 9.三相感应电动机 的起动.深槽和双笼 电动机 10.三相感应电动机 的调速 1.熟悉三相感应电机的结构,能够 区分三相感应电机的三种运行状 态; 2.理解三相感应电机空载运行和负 载运行时磁动势和磁场; 3.熟悉三相感应电机定、转子电压 方程,能够利用频率归算法、绕组 归算法得到其等效电路; 4.能够利用 T 形等效电路导出感应 电机的功率方程,并会计算各种功 率及损耗; 5.能够对笼型转子的极数、相数和 参数进行归算; 6.掌握利用空载、堵转试验进行参 数测定的基本方法; 7.理解感应电动机的 T=f(s)曲线, 会求取起动电磁转矩、最大电磁转 矩,会利用 Te-s 的简明表达式进行 计算; 8.理解三相感应电动机的起动过 10 多媒 体教 学,录 像教 学, 问题 导向

程、起动方法、掌提深槽式和双笼 感应电动机的起动性能 9,理解三种调速方法调速方法 1同步电机的结构 多蝶 课程 分粪和运行状态 1.熟悉同步发电机的结构与工作原 体教 目标 2.空载和负载时同 案例 步发电机内的磁场 2,会分析同步电机的电枢反应; 教学 标2 3.隐极同步发电机 3.会分析负载时不考虑磁饱和和考 的基本方程式、相 虑磁饱和时隐极司步发电机的碳 量图和等效申路 场,会画相号图,能得到等效电路 4,凸极同步发电机 4.会利用双反应理论分析不考患磁 6 闹步 12 电机 的基本方程式、相 饱和和考虑磁饱和时凸校同步发电 量图 机的磁场,得到电枢电压方程,会 5.问步发电机的功 画相量图,推导出等效电路: 率方程和转短方程 5.会分析发电机的功角特性。 6同步发电机的并 6.熟悉同步发电机并网运行的条件 网运行及其功率调 及其有功功率和无功功率的调节 节 7熟悉同步电动机、调相机的工作 门.司步电动机和目 原理和应用。 步调相机 2。 实验教学 对应的 序号 实验 实验内容 学习要求 教学设计 参考 课程目 项目 课时 (1)教师讲解实验 内容及注意弃项,学 1.他励直流发电机的 通树训试孰来有诸 直流 空载特性、外特性、调 发电机的各种运行 生实际动手操作,撰 发电 写实验报告 节特性 特性,熟悉并励直 (②)尝试设置简单故 2 2 并励直流发电机的 发电机的自励条件 自励过程、外特性 并观察自励过程 隙,让学生根据故南 现象判所自励条件 不满足时如何处理
程、起动方法、掌握深槽式和双笼 感应电动机的起动性能; 9.理解三种调速方法调速方法 6 同步 电机 1.同步电机的结构、 分类和运行状态 2.空载和负载时同 步发电机内的磁场 3.隐极同步发电机 的基本方程式、相 量图和等效电路 4.凸极同步发电机 的基本方程式、相 量图 5.同步发电机的功 率方程和转矩方程 6.同步发电机的并 网运行及其功率调 节 7.同步电动机和同 步调相机 1.熟悉同步发电机的结构与工作原 理; 2.会分析同步电机的电枢反应; 3.会分析负载时不考虑磁饱和和考 虑磁饱和时隐极同步发电机的磁 场,会画相量图,能得到等效电路; 4.会利用双反应理论分析不考虑磁 饱和和考虑磁饱和时凸极同步发电 机的磁场,得到电枢电压方程,会 画相量图,推导出等效电路; 5.会分析发电机的功角特性。 6.熟悉同步发电机并网运行的条件 及其有功功率和无功功率的调节。 7.熟悉同步电动机、调相机的工作 原理和应用。 12 多媒 体教 学, 案例 教学 法。 课程 目标 1 课 程目 标 2 2.实验教学 序 号 实验 项目 实验内容 学习要求 教学设计 参考 课时 对应的 课程目 标 1 直流 发电 机 1. 他励直流发电机的 空载特性、外特性、调 节特性 2. 并励直流发电机的 自励过程、外特性 通过测试熟悉直流 发电机的各种运行 特性,熟悉并励直流 发电机的自励条件 并观察自励过程 (1)教师讲解实验 内容及注意事项、学 生实际动手操作,撰 写实验报告。 (2)尝试设置简单故 障,让学生根据故障 现象判断自励条件 不满足时如何处理。 2 课程目 标 3

单相 1. 则定变压器的变比 通过实验熟悉变 压器的励磁参数和 教师讲解实验内容 做变压器的空载实 器的 短路参数的测定方 及注意事项、学生实 课程目 际动手操作,撰写实 2 标3 法 3 做变压器的短路实 测定 2.熟悉变压器铁耗 验报告 和铜耗的测试。 1.通过实验熟悉异 异步 山.三相异步电动机的 步电动机的励磁参 教师讲解实验内容 电动 空载实验 数和短路参数的测 及注意事项、学生奥 课程目 机的 定方法: 2.三相异步电动机的 际动手操作,摇写实 标3 数 2.熟悉异步申动机 堵转实验 测定 铁耗和机械损耗的 验报告。 测试方式。 三相 异步 1,做三相异步电动机的 1.通过实验熟悉日 由动 工作特性实验 相异步电动机的工 讲解实验步骤、学生 机的 2,在三相绕线式异步电 课程目 工作 动如转子同路中串入 作特性和机械特性 实际动手操作,撰写 特性 相对称的电阻时,测转 的测试方法: 实验报告。 标3 重点观察改变参 和机 速反向的反接制动的机 数的各种机械特性 械特性。 性 五、教学方法和学习建议 1.教学方法建议 《电机学》理论性强、概念抽象、理论与实践紧密结合,要求学生既能理解抽象的 原理又有一定的实际应用能力,针对于此电机学课程组开发了丰富的网络教学资源,为 教师开展线上线下、课内课外混合式教学提供了基础,为学生自主学习提供了保障,将 课堂讨论、案例教学、翻转课堂、虚拟仿真等教学方法有机的结合,在教学设计中应充 分体现以学生为中心的理念,突出学生的主体地位和教师的引导作用,促进师生之间、 生生之问的交流、互动、合作,全面培养学生的解决问题和分析问题的能力,提高学生 的综合素质。 (1)传统教学与多煤体教学结合法:板书和多媒体教学相结合,采用动画、实物演示 仿真、观看视频等方法,提高课堂教学信息量,增强教学的直观性。 (2)案例教学法:通过分析和研究已有的案例组织教学,使学生在分析和学习案例的 过程中,提高理论联系实际能力,比如通过一个实际的电力变压器的空载、短路试验, 对变压器的参数、标么值、电压变化率和效率进行计算,让学生熟悉变压器整个的计算
2 单相 变压 器的 参数 测定 1. 测定变压器的变比 2. 做变压器的空载实 验 3. 做变压器的短路实 验 1. 通过实验熟悉变 压器的励磁参数和 短路参数的测定方 法; 2. 熟悉变压器铁耗 和铜耗的测试。 教师讲解实验内容 及注意事项、学生实 际动手操作,撰写实 验报告。 2 课程目 标 3 3 三相 异步 电动 机的 参数 测定 1. 三相异步电动机的 空载实验 2. 三相异步电动机的 堵转实验 1. 通过实验熟悉异 步电动机的励磁参 数和短路参数的测 定方法; 2. 熟悉异步电动机 铁耗和机械损耗的 测试方式。 教师讲解实验内容 及注意事项、学生实 际动手操作,撰写实 验报告。 2 课程目 标 3 4 三相 异步 电动 机的 工作 特性 和机 械特 性 1、做三相异步电动机的 工作特性实验 2、在三相绕线式异步电 动机转子回路中串入三 相对称的电阻时,测转 速反向的反接制动的机 械特性。 1. 通过实验熟悉三 相异步电动机的工 作特性和机械特性 的测试方法; 2. 重点观察改变参 数的各种机械特性。 讲解实验步骤、学生 实际动手操作,撰写 实验报告。 2 课程目 标 3 五、教学方法和学习建议 1.教学方法建议 《电机学》理论性强、概念抽象、理论与实践紧密结合,要求学生既能理解抽象的 原理又有一定的实际应用能力,针对于此电机学课程组开发了丰富的网络教学资源,为 教师开展线上线下、课内课外混合式教学提供了基础,为学生自主学习提供了保障,将 课堂讨论、案例教学、翻转课堂、虚拟仿真等教学方法有机的结合,在教学设计中应充 分体现以学生为中心的理念,突出学生的主体地位和教师的引导作用,促进师生之间、 生生之间的交流、互动、合作,全面培养学生的解决问题和分析问题的能力,提高学生 的综合素质。 (1)传统教学与多媒体教学结合法:板书和多媒体教学相结合,采用动画、实物演示 仿真、观看视频等方法,提高课堂教学信息量,增强教学的直观性。 (2)案例教学法:通过分析和研究已有的案例组织教学,使学生在分析和学习案例的 过程中,提高理论联系实际能力,比如通过一个实际的电力变压器的空载、短路试验, 对变压器的参数、标幺值、电压变化率和效率进行计算,让学生熟悉变压器整个的计算

过程;通过一台实际同步发电机并网运行所测得技术数据,来计算有功和无功功率,从 而得出与无穷大电网并联时调节有功功率和无功功率的方法。 (3)讨论教学法:学生以小组为单位,根据教师提出的间题或提供的教学资料,在教 师的组织和引导下,积极参与课堂讨论,从而实现教与学的互动。增强学生思维的灵活 性,提高学生交流、沟通的能力 (4)问题导向教学法:引导学生学着问,学会问,用问题驱动教学,激发学生的学习 热情、调动思维活力、加强讨论交流、引导探究活动,增加自主学习,促进学以致用和 创新活动 (⑤)翻转课堂教学法:建立课前学习、课中活动、课后检测之问的联系,课前学生通 过浏览网络教学平台上教学课件、视频等资源进行自主学习,课中进入课堂交流环节, 可以由学生登台讲课、生生交流、小组讨论,强调师生之间的互动、学生之间的讨论与 协作,课后完成作业、检测等。以培养学生分析问题和解决问题的能力,和敢于表达自 己的主张,形成探究学习的习惯。 2.学生学习建议 (1)注重课前自主学习 充分利用自学任务单和学习指导,观看视频等资源,查阅文献、研读教材,进行自 主学习。对内容的重点、难点做到心中有数,带着预习中未解决的问题听课,可以使听 课更有目的性,效率更高。 (2)注重课堂笔记加课后整理 课堂笔记不能一味地强调笔记内容的完整,应简明扼要地记录教师授课的内容体系, 记录课程的重点、难点和疑点,以便课后进一步学习。课后可详细整理听课笔记,广泛 参阅经典的教材和学习辅导书,归纳、概括所学知识,建立自己的知识体系。 (3)积极参与小组协作探究学习,根据教师发布的探究项目,小组成员既要积极承担 个人责任,又要相互帮助、相互启发、密切配合,发挥团队精神,有效完成小组的探究 项目。 (4)独立完成作业,适量练习题 做题是检验学习效果,巩固课程知识的有效方式。可根据自己的需要,但不提倡题 海战术,一类问题,做上两三道习题,掌握了这类问题的分析思路就可以了。在解题的 过程中,要重视基本方法,而不要一味地钻研小技巧。 (⑤)注重实践,提高操作技能
过程;通过一台实际同步发电机并网运行所测得技术数据,来计算有功和无功功率,从 而得出与无穷大电网并联时调节有功功率和无功功率的方法。 (3)讨论教学法:学生以小组为单位,根据教师提出的问题或提供的教学资料,在教 师的组织和引导下,积极参与课堂讨论,从而实现教与学的互动。增强学生思维的灵活 性,提高学生交流、沟通的能力。 (4)问题导向教学法:引导学生学着问,学会问,用问题驱动教学,激发学生的学习 热情、调动思维活力、加强讨论交流、引导探究活动,增加自主学习,促进学以致用和 创新活动。 (5)翻转课堂教学法:建立课前学习、课中活动、课后检测之间的联系,课前学生通 过浏览网络教学平台上教学课件、视频等资源进行自主学习,课中进入课堂交流环节, 可以由学生登台讲课、生生交流、小组讨论,强调师生之间的互动、学生之间的讨论与 协作,课后完成作业、检测等。以培养学生分析问题和解决问题的能力,和敢于表达自 己的主张,形成探究学习的习惯。 2.学生学习建议 (1) 注重课前自主学习 充分利用自学任务单和学习指导,观看视频等资源,查阅文献、研读教材,进行自 主学习。对内容的重点、难点做到心中有数,带着预习中未解决的问题听课,可以使听 课更有目的性,效率更高。 (2)注重课堂笔记加课后整理 课堂笔记不能一味地强调笔记内容的完整,应简明扼要地记录教师授课的内容体系, 记录课程的重点、难点和疑点,以便课后进一步学习。课后可详细整理听课笔记,广泛 参阅经典的教材和学习辅导书,归纳、概括所学知识,建立自己的知识体系。 (3)积极参与小组协作探究学习,根据教师发布的探究项目,小组成员既要积极承担 个人责任,又要相互帮助、相互启发、密切配合,发挥团队精神,有效完成小组的探究 项目。 (4)独立完成作业,适量练习题 做题是检验学习效果,巩固课程知识的有效方式。可根据自己的需要,但不提倡题 海战术,一类问题,做上两三道习题,掌握了这类问题的分析思路就可以了。在解题的 过程中,要重视基本方法,而不要一味地钻研小技巧。 (5)注重实践,提高操作技能

目前实验内容是与理论课程是相辅相成的,通过自己动手作实验得到验证的理论必 然理解得更加深刻,记忆更加牢固。在实验中将知识由抽象变形象、由难懂变易懂,提 高自己综合运用知识的能力。 六、考核方式及成绩评定方式 1.计分方法与对应的课程目标 惊号 项目 出例 对应课程目标 课堂讨论 课程目标1、2 作业 15% 课程目标1、2 3 实物实验 10% 课程目标3 期终考试 70% 课程目标1、2 总计 100% 2.课程目标、考核内容与评价依据对应关系 序号 课程目标内容 考核内容 占比 评价依据 1.直流电机的工作原理 结 1.课堂讨 能够利用磁路的幕本物理量、基 构、电磁转矩和电枢电势: 2.变压器的工作原理、电磁关 本定律及铁磁材料的基本特性和的 2.作业 系和笔放由邀: 3.期终考 路的基本分析方法,对直流、交流 程 3.会计算短距、分布、短距 试 同步电机的磁场。磁动热感应申司 目标 布绕组的磁动势,脉振磁场 势进行分析:利用电磁感应定徐 10-50 圆形磁场,椭圆形磁场产生的 磁力定徐和电路定律对不同电机的 条件及特点: 功率、转矩平衡、机械特性、工作特 4异步电机的工作原理基方 性进行分析、比较和综合。 方程式、机械特性: 4.同步电机的电枢反应 能运用数学的相量运算、相量 1.直流电机的基本计算(电 1.课堂讨 图、微分方程等知识,结合物理的电 势、功率、转矩计算): 1论 磁感应定律和申猫力定律等电磁学 2.变压器的参数计算、变压器 2.作业 课程 知识,利用电路的两种约束,采用 的电压变化率和效率特性 3.期终考 目标 程近似法,通过数学建模,建立变压 40-50 电机的等效电路: 正确计算短路 异步电机的功率计算: 阻抗、励磁阻抗等参数:正确计算用 4.同步电机的基本计算、功角 机的各种功率、报耗、转矩平衡、申 特性的计算,有功功率和无功 压国整率效率笔急数」 功率的计算。 1,实验操 课程 响因素,理解电机 目标 能的基本实验方法,具备构建实验方 2.实验报 10 案、获取实验数据,并对实验数据进 实物实验 告 行分析综合能力
目前实验内容是与理论课程是相辅相成的,通过自己动手作实验得到验证的理论必 然理解得更加深刻,记忆更加牢固。在实验中将知识由抽象变形象、由难懂变易懂,提 高自己综合运用知识的能力。 六、考核方式及成绩评定方式 1.计分方法与对应的课程目标 序号 项 目 比例 对应课程目标 1 课堂讨论 5% 课程目标 1、2 2 作业 15% 课程目标 1、2 3 实物实验 10% 课程目标 3 4 期终考试 70% 课程目标 1、2 总计 100% 2.课程目标、考核内容与评价依据对应关系 序号 课程目标内容 考核内容 占比 (%) 评价依据 课 程 目 标 1 能够利用磁路的基本物理量、基 本定律及铁磁材料的基本特性和磁 路的基本分析方法,对直流、交流、 同步电机的磁场、磁动势、感应电动 势进行分析;利用电磁感应定律、电 磁力定律和电路定律对不同电机的 功率、转矩平衡、机械特性、工作特 性进行分析、比较和综合。 1.直流电机的工作原理、结 构、电磁转矩和电枢电势; 2.变压器的工作原理、电磁关 系和等效电路; 3.会计算短距、分布、短距分 布绕组的磁动势,脉振磁场、 圆形磁场、椭圆形磁场产生的 条件及特点; 4.异步电机的工作原理、基本 方程式、机械特性; 4.同步电机的电枢反应。 40-50 1. 课堂讨 论 2.作业 3. 期终考 试 课 程 目 标 2 能运用数学的相量运算、相量 图、微分方程等知识,结合物理的电 磁感应定律和电磁力定律等电磁学 知识,利用电路的两种约束,采用工 程近似法,通过数学建模,建立变压 器和电机的等效电路;正确计算短路 阻抗、励磁阻抗等参数;正确计算电 机的各种功率、损耗、转矩平衡、电 压调整率、效率等参数。 1.直流电机的基本计算(电 势、功率、转矩计算); 2.变压器的参数计算、变压器 的电压变化率和效率特性计 算; 3.异步电机的功率计算; 4.同步电机的基本计算、功角 特性的计算、有功功率和无功 功率的计算。 40-50 1. 课堂讨 论 2.作业 3. 期终考 试 课 程 目 标 3 能理解电机参数的物理意义、影 响因素,理解电机参数测试与运行性 能的基本实验方法,具备构建实验方 案、获取实验数据,并对实验数据进 行分析综合能力。 实物实验 10 1. 实验操 作 2.实验报 告

3评分标准 (1)课堂讨论 每次课堂讨论按10分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。 每次课堂讨论 得分 基本概念清晰,解决问题的方案正确、合理,能提出不同的解决问题方案,积校参 9-10分 基本概念清晰,解决问题的方案正确、合理,积极参与课堂交流 7-8分 基本概念清晰,能够提出解决问题的基本方案,能参与课堂交流。 5-6分 基本概念清晰,能参与课堂交流。 3.4分 不能够提出解决问题的基本方案,参与课堂交流少。 0-2分 (2)作业 每次作业按10分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。 每次作业 得分 作业严格按要求并及时完成书写清晰、逻辑性强,正确率95%以上,没有抄袭情况。 9-10分 作业按要求并及时完成:书写清晰,正确率80%至95%,没有抄袭情况。 7.8分 不能按照作业要求,未及时完成次数少于三次,但改正及时,态度端正 5-6分 能获作业要束,未及时无成,未及时完成次数大于三次,老师指出后改正态度 3-4分 不能按照作业要求,未及时完成,老师指出仍不改正次数达三次以上。 0-2分 (3)实验 每次实验按10分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩 实验表现 折算 分值 遵守纪律、认真独立完成实验:准确读取数据和观察实验现象,能整理分析实验数据, 能分析、寻找和排除实验中故障的方法。 报告内容完整,正确率95%以上:书写端正并保留完整清谢的计算过程,没有抄袭: 9-10 对实验过程中存在问题有详细透彻的分析。 薄守织律,认真种立宗成实验:别最数据准确,能整理分析实验数据。 报告内容完整,正确率80%至95%: 书写端正并保留完整清晰的计算过程,没有粉 78 装。 按要求完成实验:原始数据完整准确,且书写端正。 报告内容基本完整,正确率60%至80%,且书写端正。 5-6 按要求完成实验:原始数据完整。 报告内容不完整,指导教师指出后补充完整。 3-4 未能按要求完成实验:原始数据不完整。 报告内容不完整,指导教师指出后补充仍不完整。 0-2 (⑤)期终考试 考核内容要求 考核内容应全面考察学生对电机学的基本概念、基本原理等知识 的理解和掌握程度,还要考核学生灵活运用所学知识对各种电机 进行分析计算
3.评分标准 (1)课堂讨论 每次课堂讨论按 10 分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。 每次课堂讨论 得分 基本概念清晰,解决问题的方案正确、合理,能提出不同的解决问题方案,积极参与 课堂交流。 9-10 分 基本概念清晰,解决问题的方案正确、合理,积极参与课堂交流。 7-8 分 基本概念清晰,能够提出解决问题的基本方案,能参与课堂交流。 5-6 分 基本概念清晰,能参与课堂交流。 3-4 分 不能够提出解决问题的基本方案,参与课堂交流少。 0-2 分 (2)作业 每次作业按 10 分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。 每次作业 得分 作业严格按要求并及时完成;书写清晰、逻辑性强,正确率 95%以上,没有抄袭情况。 9-10 分 作业按要求并及时完成;书写清晰,正确率 80%至 95%,没有抄袭情况。 7-8 分 不能按照作业要求,未及时完成次数少于三次,但改正及时,态度端正。 5-6 分 不能按照作业要求,未及时完成,未及时完成次数大于三次,老师指出后改正态度端 正并补充完成。 3-4 分 不能按照作业要求,未及时完成,老师指出仍不改正次数达三次以上。 0-2 分 (3)实验 每次实验按 10 分制单独评分,取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩 实验表现 折算 分值 遵守纪律、认真独立完成实验;准确读取数据和观察实验现象,能整理分析实验数据, 能分析、寻找和排除实验中故障的方法。 报告内容完整,正确率 95%以上;书写端正并保留完整清晰的计算过程,没有抄袭; 对实验过程中存在问题有详细透彻的分析。 9-10 遵守纪律、认真独立完成实验;测量数据准确,能整理分析实验数据。 报告内容完整,正确率 80%至 95%;书写端正并保留完整清晰的计算过程,没有抄 袭。 7-8 按要求完成实验;原始数据完整准确,且书写端正。 报告内容基本完整,正确率 60%至 80%,且书写端正。 5-6 按要求完成实验;原始数据完整。 报告内容不完整,指导教师指出后补充完整。 3-4 未能按要求完成实验;原始数据不完整。 报告内容不完整,指导教师指出后补充仍不完整。 0-2 (5)期终考试 考核内容要求 考核内容应全面考察学生对电机学的基本概念、基本原理等知识 的理解和掌握程度,还要考核学生灵活运用所学知识对各种电机 进行分析计算

考试形式 采用笔试(闭卷)形式,卷面成绩100分,卷面成绩乘以0.7计 入总成绩。 命题及批改 试卷结构 试卷结构应为30%的基本题、50%的中等题、20%的难综提高题. 难度程度应适中,并体现出课程的重点和难点。 课程目标对应 课程目标1 试题占40-50%,题型以填空、判断,问答、计算题为主, 的试题占比及 题型 课程目标2 试短占40-50%,题型以问答题、分析题和计算题为主。 七、建议教材及参考书 [山孙建忠,刘凤春主编.电机与拖动(第3版).北京机械工业出版社,2017.1川 2☑]林明耀、徐德淦、付兴贺主编.电机学(第3版)[].北京:机械工业出版社,2017.01 [B)唐介主编.电机与拖动(第3版)[M).北京:高等教育出版社,201404 [4曹承志主编电机、拖动与控制[.北京:机械工业出版社,2014.09 [)]王秀和主编.电机学[0.北京:机械工业出版社2018.08 [6汤蕴谬编著.电机学(第5版)[M].北京:机械工业出版社,2014.03 [7]李发海、朱东起编著电机学(第5版)[].北京:科学出版社,2019.01 [8]自编.电机学实验教学指导.山东理工大学 八、说明 在该课程实际教学过程中,如有与该大纲有关要求不一致的地方,由课程负责人(或 课程组)提出修改意见,经系主任、主管院长签字后可以修改并执行。 执笔人:王艳萍 审定人:李震梅 2020年2月12日
考试形式 采用笔试(闭卷)形式,卷面成绩 100 分,卷面成绩乘以 0.7 计 入总成绩。 命题及批改 由教研室按教考分离原则负责命题,试卷采用流水作业统一批 改。 试卷结构 试卷结构应为 30%的基本题、50%的中等题、20%的难综提高题, 难度程度应适中,并体现出课程的重点和难点。 课程目标对应 的试题占比及 题型 课程目标 1 试题占 40-50%,题型以填空、判断,问答、计算题为主。 课程目标 2 试题占 40-50%,题型以问答题、分析题和计算题为主。 七、建议教材及参考书 [1]孙建忠,刘凤春主编.电机与拖动(第 3 版)[M].北京:机械工业出版社,2017.11 [2]林明耀、徐德淦、付兴贺主编.电机学(第 3 版)[M].北京:机械工业出版社,2017.01 [3]唐介主编.电机与拖动(第 3 版)[M].北京:高等教育出版社,2014.04 [4]曹承志主编.电机、拖动与控制[M].北京:机械工业出版社,2014.09 [5]王秀和主编.电机学[M].北京:机械工业出版社,2018.08 [6]汤蕴璆编著.电机学(第 5 版)[M].北京:机械工业出版社,2014.03 [7]李发海、朱东起编著.电机学(第 5 版)[M].北京:科学出版社,2019.01 [8]自编.电机学实验教学指导.山东理工大学 八、说明 在该课程实际教学过程中,如有与该大纲有关要求不一致的地方,由课程负责人(或 课程组)提出修改意见,经系主任、主管院长签字后可以修改并执行。 执笔人:王艳萍 审定人:李震梅 2020 年 2 月 12 日