新疆大学：《电机学》课程教学大纲（汉族班）.doc_大学文库

“电机学”课程教学大纲课程编号：课程类型：学科基础必修课程总学时：70+42学时学分：5.5学分适用对象：电气工程及其自动化专业的汉族本科生先悠课程高等数学大学物理、电路使用教材：《电机学》辜承林，华中理工大学出版社参考教材：1.《电机学》，汤蕴堡主编，高等教育出版社 2.《电机学》，许实章主编，华中理工大学出版社一、课程性质、目的和任务《电机学》是电气工程及其自动化专业的一门主要基础技术课程。本课程是专业技术基础课理论性较强，应在不破坏本身系统性的前提下结合专业要求，而不应单纯强调为专业服务。学习本课程不仅是为学习专业课作好准备，更因为电机本身就是本专业最常见的主要设备。本课程的任务：受学时限制，并避免和专业课间不必要的重复，有些内容在本课程中只作基本物理概念阐述，如：变压器的涌波过程，本课程只做概念性介绍，详细分析在高压工程中进行介绍：又如步机的突然短路，内容中阐明其基理过程及有关参数的物理时论应在后续课程电力系统中进行。通过本课程的学习，应对同学的基本知识，基础理论，基本技能有较好的培养和锻炼。二、教学基本要求详细掌握本教材与本教材有关内容。擅长各种电机理论与实践的结合。熟练同步发电机的原理和各种参数学生熟悉电路、普通物理、高等数学等课程的相关内容后，学习本课程要达到各种电机的基本理论和各种电机在各种运行状态时的分析方法、经济指标，同步发电机原理。掌握变压器、发电机的用途和今后发展趋向，从本课程的性质任务出发根据专业特占数学内容不官村广，过深基内容必须保证学深透，为后续专业课打好基础凡是大纲中打*号内容，任课教师可根据实际情况灵活掌握。讲课是主要的教学环节，但并非大纲所列全部内容都一定要在课堂上讲授，有些内容可以让学生自学，在讲授中要注意把基本概念讲深讲透，注意培养学生独立钻研独立思考的能力和习惯。本课程结合较多工程实际，解题性质与前述课程有所不同，为此宜在适当的章节，根据学生情识讨论和讲解倒题，以启发学生分析问题的能力。课外习顾不仅是计算题，还应有一定的分析题」叙述题和一定的图解内容，以便对学生有全面的训练，同时尚可出一些较难题目供优秀的学生选做三、教学内容及要求导论：电机的定义、类型和作用。了解电机的定义，特点和主要类型及电机在国民经济中的作用。电机中使用的铁磁材料，基本电磁定率，铁心损耗。掌握研究电机时常用的电磁感应定律。了解电机中所用的材料和铁磁材料的磁化特性，损耗及电机中的机电能量转换过程。了解本课程的性结占。任条和习方法直流电机：直流电机的工作原理及结构。了解直流电机的基本结构、工作原理及感应电势。直流电机的电枢绕组。了解直流电机电枢绕组。直流电机的磁场。掌握直流电机的空载磁场和磁路。掌握直流电机的电枢反应。直流发电机。解直流发电机方程式，运行特性及建压。了解损耗和效率。直流电动机。掌握直流电动机的方程式，工作特性及机械特性。了解损耗和效率。直流电力传动。了解运动方程式，稳定运行条件。了解直流电动机的起动、调速和制动。直流电机的换相。了解直流电机的换向以及电机的发热、温升和冷却变压器：变压器的类别和结构及额定值。了解变压器的类别和结构及铭牌数据。变压器的空载运行和负载运行。掌握变压器空载、负载运行时的物理情况，平衡方程式、相量图和等效电路图

“电机学”课程教学大纲课程编号：课程类型：学科基础必修课程总学时：70+42 学时学分：5.5 学分适用对象：电气工程及其自动化专业的汉族本科生先修课程：高等数学、大学物理、电路使用教材：《电机学》辜承林，华中理工大学出版社参考教材：1.《电机学》，汤蕴缪主编，高等教育出版社 2.《电机学》，许实章主编，华中理工大学出版社一、课程性质、目的和任务《电机学》是电气工程及其自动化专业的一门主要基础技术课程。本课程是专业技术基础课，理论性较强，应在不破坏本身系统性的前提下结合专业要求，而不应单纯强调为专业服务。学习本课程不仅是为学习专业课作好准备，更因为电机本身就是本专业最常见的主要设备。本课程的任务：受学时限制，并避免和专业课间不必要的重复，有些内容在本课程中只作基本物理概念阐述，如：变压器的涌波过程，本课程只做概念性介绍，详细分析在高压工程中进行介绍；又如同步机的突然短路，震荡等内容，本课程中阐明其基本物理过程及有关参数的物理意义，详细讨论应在后续课程电力系统中进行。通过本课程的学习，应对同学的基本知识，基础理论，基本技能有较好的培养和锻炼。二、教学基本要求详细掌握本教材与本教材有关内容。擅长各种电机理论与实践的结合。熟练同步发电机的原理和各种参数。学生熟悉电路、普通物理、高等数学等课程的相关内容后，学习本课程要达到各种电机的基本理论和各种电机在各种运行状态时的分析方法、经济指标，同步发电机原理。掌握变压器、发电机的用途和今后发展趋向. 从本课程的性质,任务出发,根据专业特点,教学内容不宜过广,过深,基本内容必须保证学深学透，为后续专业课打好基础。凡是大纲中打*号内容,任课教师可根据实际情况灵活掌握。讲课是主要的教学环节,但并非大纲所列全部内容都一定要在课堂上讲授,有些内容可以让学生自学,在讲授中要注意把基本概念讲深讲透,注意培养学生独立钻研独立思考的能力和习惯。本课程结合较多工程实际，解题性质与前述课程有所不同，为此宜在适当的章节，根据学生情况讨论和讲解例题，以启发学生分析问题的能力。课外习题不仅是计算题，还应有一定的分析题、叙述题和一定的图解内容，以便对学生有全面的训练，同时尚可出一些较难题目供优秀的学生选做。三、教学内容及要求导论：电机的定义、类型和作用。了解电机的定义，特点和主要类型及电机在国民经济中的作用。电机中使用的铁磁材料，基本电磁定率，铁心损耗。掌握研究电机时常用的电磁感应定律。了解电机中所用的材料和铁磁材料的磁化特性，损耗及电机中的机电能量转换过程。了解本课程的性质、特点、任务和学习方法。直流电机:直流电机的工作原理及结构。了解直流电机的基本结构、工作原理及感应电势。直流电机的电枢绕组。了解直流电机电枢绕组。直流电机的磁场。掌握直流电机的空载磁场和磁路。掌握直流电机的电枢反应。直流发电机。解直流发电机方程式，运行特性及建压。了解损耗和效率。直流电动机。掌握直流电动机的方程式，工作特性及机械特性。了解损耗和效率。直流电力传动。了解运动方程式，稳定运行条件。了解直流电动机的起动、调速和制动。直流电机的换相。了解直流电机的换向以及电机的发热、温升和冷却。变压器：变压器的类别和结构及额定值。了解变压器的类别和结构及铭牌数据。变压器的空载运行和负载运行。掌握变压器空载、负载运行时的物理情况，平衡方程式、相量图和等效电路图

变压器的运行特性。掌握变压器电压调整率，效率：变压器的并联运行条件及负载分配。三相变压器。了解三相变压器的电路系统和磁路系统。掌握变压器的空载和短路实验。三相变压器的不对称运行。了解变压器不对称运行和变压婴的瞬变过程。三绕组变压器、自摄变压器、百成器。了解三绕组变压器、自锶变压器和互感器。交流电机的绕组及其电势和破势。交流绕组的基本要求。了解交流绕组的基本形式，单层绕组和双层绕组。绕组的电动势。理解绕组的基波电势，谐波电势和绕组系数削弱高次谐波的方法。绕组的磁动势。掌握脉振磁势及分解，圆形旋转磁势，椭圆形旋转磁势，谐波旋转磁势，漏磁通和谐波漏磁通的概仑。气隙破场既是空间的函数，也是时间的函数。感应电机：感应电机的构造及原理。了解感应电机的构造及基本原理，三种运行状态和转差幸的关系。转子静止时和旋转时的感应电机。理解转子不动时的感应电机，转子转动时的感应电机，需阐明转子旋转磁场与定子旋转磁场间的关系，感应电机转子侧各物理量的归算。掌握基本方程式等效电路及相量图。功率、转矩。参数的确定。电破转矩表达式。掌握感应电机的转矩表达式，最大转矩，临界转差率，感应电机的机械特性：了解谐波磁场引起的附加转矩。感应电动机的工作特性。掌握感应电动机的工作特性。感应电动机的起动。掌探感应电动机的起动问题，鼠笼式电动机的起动，绕线式感应电动机的起动，深槽式和双笼式感应电动机。感应电动机的调速和制动。理解感应电动机的调速、制动。感应电动机不对称电压下的运行方式。了解感应电动机在不对称电压下运行，单相感应电动机：理解感应发电机，直线感应电动机」同步电机：同步电机的构造形式与励磁方式。了解同步电机的构造形式与励磁方式，汽轮发电机和水轮发电机的特点。同步电机的运行原理。掌握同步电机的电枢反应：对称负载时的电枢反应隐极式同步电机的电枢反应，电枢反应电抗和同步电抗，凸极式同步电机的电枢反应，直轴和交轴电板反应和同步电抗：同步发电机的电压平衡方程式，等效电路，相量图。同步发电机的运行特性了解同步发电机的运行特性。掌握同步发电机的并联运行，功角特性，磁阻转矩，有功功率和无功功率的调节形日线：了解发电机的整步 ,静态稳定和动态稳定的构整步功率同步发电机对称运行时的特性。理解空载特性和短路特性，零功率因数负载特性，外特性和调节特性。短路比，同步电抗的测定。同步电动机。了解从同步发电机到同步电动机过程，电压平衡方程式，相量图。同步电动机的起动，V形曲线。简要介绍同步补能机。同步发电机的不对称运行。理解同步电机的负序申抗和零序由抗。不对称稳定路，不对称行对申机的影响。同步发由机的穿姚短路理解破链不变原则，同步电机的瞬变电抗和超瞬变电理概念的讲解不做严格的数学分析，但瞬变电抗和时间常数的物理意义测定方法应重点阐述。理解同步电机的震荡：震荡的物理概念，动态转矩平衡方程式，同步电机的自由震荡和强制震荡。并求出自然震荡频率。了解同步电机的损耗、效率、发热和冷却：其他同步发电机。特殊用途的同步电机。了解特殊用途的同步电机。四、教学重点与难点教学重点：掌握常用交、直流电机和变压器的运行原理以及同步发电机的并联运行，功角特性。教学难点：交流电机的电枢反应，电动势和磁动势，功角特性和V形曲线，突然短路。章节重点： 1.绪论：电机的定义。各种电机的特点。本课程的性质、特点、任务和学习方法 2.直流电机：直流电机的基本结构及工作原理。直流电机的感应电势和转矩。直流电动机 2变压器：变压器分析的三种方式：电势平衡方程、等值电路图、向量图。变压器的空载和短路实验。变压器电压调整率，效率：变压器的并联运行条件及负截分配。 4,交流电机的绕组及其电势和磁势：绕组的磁势和电势，绕组系数，削弱高次谐波的方法。脉振磁势及分解，圆形旋转磁势，椭圆形旋转磁势，谐波旋转磁势。 5感应电机：感应电机的基本原理。感应电机的三种分析方式。感应电机的机械特性和工作特性。感应电机的起动 6.同步电机：同步电机的运行原理。同步电机的电枢反应。同步发电机的向量图。同步发电机的并联运行，功角特性。同步电动机的启动

变压器的运行特性。掌握变压器电压调整率，效率；变压器的并联运行条件及负载分配。三相变压器。了解三相变压器的电路系统和磁路系统。掌握变压器的空载和短路实验。三相变压器的不对称运行。了解变压器不对称运行和变压器的瞬变过程。三绕组变压器、自耦变压器、互感器。了解三绕组变压器、自耦变压器和互感器。交流电机的绕组及其电势和磁势。交流绕组的基本要求。了解交流绕组的基本形式，单层绕组和双层绕组。绕组的电动势。理解绕组的基波电势，谐波电势和绕组系数，削弱高次谐波的方法。绕组的磁动势。掌握脉振磁势及分解，圆形旋转磁势，椭圆形旋转磁势，谐波旋转磁势，漏磁通和谐波漏磁通的概念。气隙磁场既是空间的函数，也是时间的函数。感应电机：感应电机的构造及原理。了解感应电机的构造及基本原理，三种运行状态和转差率的关系。转子静止时和旋转时的感应电机。理解转子不动时的感应电机，转子转动时的感应电机，需阐明转子旋转磁场与定子旋转磁场间的关系，感应电机转子侧各物理量的归算。掌握基本方程式、等效电路及相量图，功率、转矩。参数的确定。电磁转矩表达式。掌握感应电机的转矩表达式，最大转矩，临界转差率，感应电机的机械特性；了解谐波磁场引起的附加转矩。感应电动机的工作特性。掌握感应电动机的工作特性。感应电动机的起动。掌握感应电动机的起动问题，鼠笼式电动机的起动，绕线式感应电动机的起动，深槽式和双笼式感应电动机。感应电动机的调速和制动。理解感应电动机的调速、制动。感应电动机不对称电压下的运行方式。了解感应电动机在不对称电压下运行，单相感应电动机；理解感应发电机，直线感应电动机。同步电机：同步电机的构造形式与励磁方式。了解同步电机的构造形式与励磁方式，汽轮发电机和水轮发电机的特点。同步电机的运行原理。掌握同步电机的电枢反应；对称负载时的电枢反应，隐极式同步电机的电枢反应，电枢反应电抗和同步电抗，凸极式同步电机的电枢反应，直轴和交轴电枢反应和同步电抗；同步发电机的电压平衡方程式，等效电路，相量图。同步发电机的运行特性。了解同步发电机的运行特性。掌握同步发电机的并联运行，功角特性，磁阻转矩，有功功率和无功功率的调节，V 形曲线；了解发电机的整步，静态稳定和动态稳定的概念，比整步功率。同步发电机对称运行时的特性。理解空载特性和短路特性，零功率因数负载特性，外特性和调节特性。短路比，同步电抗的测定。同步电动机。了解从同步发电机到同步电动机过程，电压平衡方程式，相量图。同步电动机的起动，V 形曲线。简要介绍同步补偿机。同步发电机的不对称运行。理解同步电机的负序电抗和零序电抗。不对称稳定短路，不对称运行对电机的影响。同步发电机的突然短路。理解磁链不变原则，同步电机的瞬变电抗和超瞬变电抗，突然短路对电机的影响。突然短路着重物理概念的讲解，不做严格的数学分析，但瞬变电抗和时间常数的物理意义测定方法应重点阐述。理解同步电机的震荡：震荡的物理概念，动态转矩平衡方程式，同步电机的自由震荡和强制震荡。并求出自然震荡频率。了解同步电机的损耗、效率、发热和冷却；其他同步发电机。特殊用途的同步电机。了解特殊用途的同步电机。四、教学重点与难点教学重点：掌握常用交、直流电机和变压器的运行原理以及同步发电机的并联运行，功角特性。教学难点：交流电机的电枢反应，电动势和磁动势，功角特性和 V 形曲线，突然短路。章节重点： 1.绪论：电机的定义。各种电机的特点。本课程的性质、特点、任务和学习方法。 2.直流电机：直流电机的基本结构及工作原理。直流电机的感应电势和转矩。直流电动机。 2.变压器：变压器分析的三种方式：电势平衡方程、等值电路图、向量图。变压器的空载和短路实验。变压器电压调整率，效率；变压器的并联运行条件及负载分配。 4.交流电机的绕组及其电势和磁势：绕组的磁势和电势，绕组系数，削弱高次谐波的方法。脉振磁势及分解，圆形旋转磁势，椭圆形旋转磁势，谐波旋转磁势。 5.感应电机：感应电机的基本原理。感应电机的三种分析方式。感应电机的机械特性和工作特性。感应电机的起动。 6.同步电机：同步电机的运行原理。同步电机的电枢反应。同步发电机的向量图。同步发电机的并联运行，功角特性。同步电动机的启动