车用电机原理及应用 第2版 第1章导论.ppt

****坐标系，空间分布不均匀的磁场**坐标系，空间分布不均匀的磁场***/18车用电机原理及应用PrinciplesandApplicationsofAutomotiveElectricMotors*/?绪论车用电机原理及应用PrinciplesandApplicationsofAutomotiveElectricMotorsOUTLINE了解电机技术发展的历史了解电机技术的应用掌握电机的定义了解电能控制技术应用的背景了解电机的基本分类了解本课程的安排美国一次能源消费结构中国一次能源消费结构变化预测结论：

电能作为最为灵活的二次能源，

是未来可再生能源利用的最可能的载体。电机的定义：

电能与机械能相互转化的装置。在你的专业中或生活中哪些地方要用到电机？电机技术的发展-第一阶段英国物理学家、化学家法拉第（1791-1867）“电磁转动”他将导线放置于内嵌磁铁的汞池之中，利用化学电池在导线中通入持续电流，此时导线绕着磁铁旋转。“法拉第盘”1831年，法拉第利用电磁感应现象，发明了法拉第圆盘发电机。法拉第盘的主体是一导电圆盘，当该导电圆盘在垂直于磁场的平面内旋转时，其半径切割磁场的磁力线，在圆心与圆周之间产生感应电动势。电能机械能机械能电能俄籍物理学家楞次（1804-1865）《电动机与发电机的可逆性》电机技术的发展-第二阶段美籍物理学家特斯拉（1856-1943）电池十九世纪八十年代，特斯拉发明了交流电以克服直流发电不适用于远距离传输的问题，交流输电开始逐步被接受。1888年，俄国电工科学家多利沃-多布罗沃利斯基制成了一台功率为2.2千瓦的交流发电机，这是世界上第一台可实用化的三相交流异步电机直流电机能量密度成本……输电效率高压交流电机80%*（60%*电能利用=电机消耗）=交流异步电消耗机交流输电电动模型车（1935）电机技术的发展-第三阶段电网交流电动机交流发电机50/60Hz供电频率供电相角电力电子技术（变频技术）利用功率半导体实现高性能的电能变换电机技术的发展-第三阶段电机变频器电源2023.3电机的特点功率、转速范围广：从毫瓦级到百万瓦级；响应速度快：是内燃机和汽轮机的10倍以上；设计灵活：可以被设计成各种形式：蝶形、筒形、直线形等；环境友好：无排放污染，振动噪声小；控制灵活：可以实现扭矩（力）和转速（速度）大小方向的灵活控制；运行效率高：效率特性均匀，空载和待机模式下损耗小；课程安排上课时间：1-12,星期五第3,4节南岭-逸夫楼-B314;答疑时间：星期五中午12：30-1：30能动楼413考核方式课堂考勤(50%)+大作业(50%)电力电子PWM技术原理（第5章）电力电子电路的实现（6.2-6.3）整流与逆变电路（6.4）电力电子电路的散热设计（6.5）直流电机直流电机的工作原理（第2章）直流电机的建模（3.1-3.2）直流电机的控制（3.3-3.4）交流电机交流电机的工作原理及分类（第7章）永磁同步电机的建模（第9章）永磁同步电机矢量控制（10.1）三相交流逆变电路的原理及应用（10.3-10.4）永磁同步电机的效率特性与外特性（8.4）感应电机的原理与矢量控制（第11章）袁新枚等.车用电机原理及应用.北京：机械工业出版社，2016或袁新枚等.车用电机原理及应用（第二版）北京：机械工业出版社，2023参考资料李永东.交流电机数字控制系统北京：机械工业出版社，2012Seung-KiSul.ControlofElectricMachineDriveSystems张永昌等译电机传动系统控制.北京：机械工业出版社，2014电机的分类根据电源性质直流电机交流电机___交流同步电机|_交流异步电机根据能量传递转换的功能发电机电动机根据运动的形式旋转电机直线电机电机的应用转矩输出（牵引负载）汽车驱动转向助力高铁电力航母……转速控制（流体负载）CPU风扇发动机油泵，水泵……位置控制（位能负载）电梯机器人手臂数控机床……B.Sarlioglu,C.T.Morris,D.Han,andS.Li,DrivingTowardAccessibility:AReviewofTechnologicalImprovementsforElectricMachines,Power