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《电机及拖动》课程教学大纲

课程代码：0806333215

课程名称：电机及拖动

英文名称：ElectricMachineryandDrive

学分：3.5总学时：56

讲课学时：46实验学时：10上机学时：0课外学时：60

适用对象：自动化（系统集成）专业

先修课程：高等数学、大学物理、电路原理

学生自主学习时数建议：10

一、课程目标

本课程是自动化专业的专业基础课程。通过本课程的教学，使学生掌握常用交，直流电机及变压器等的基础结构与工作原理、电力拖动系统的运行原理及性能，训练和培养学生选择电机、控制电机和使用电机的能力。为学生学习后续课程和以及从事与本专业有关的工程技术和科学研究打下必要的基础。

本课程的教学目标是学生通过本课程的学习，应达到下列要求：

1、能够了解不同电机的工作原理，熟悉电机的基本公式，等效电路，具有把变压器和三相异步电动机转化为等效电路的能力。

2、掌握交直流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。

3、掌握交直流电动机调速的基本原理、方法和经济指标。

4、掌握交直流电动机起动的原理和方法。

5、掌握选择和应用电机的原理与方法。

6、掌握电机及电力拖动系统的实验方法与技能。

7、了解电机及电力拖动的发展方向。

二、教学内容

1、课程基础

教学要求：

本单元要求学生把之前学习的《大学物理》及《电路》与本课程建立联系，分别从电磁学、电路两个方向进行讲授，使学生对本前期学习的课程有一个复习与回顾。

教学内容：

介绍电机发展史及基本原理与概念，重点阐述电磁学及交流电路的基础知识。

2、直流电机原理

教学要求：

能够了解直流电机的工作原理，熟悉直流电机的基本公式。

教学内容：

直流电机的基本工作原理、结构、铭牌数据，直流电机的空载磁场，负载磁场和电枢反应，直流电机电磁转矩和电枢电势的计算公式，直流电动机的电压、转矩及功率平衡方程式，直流电动机的工作特性，直流发电机的运行特性。

?直流电机的铭牌数据，电磁转矩和电枢电势的计算公式，电压、转矩及功率平衡方程式。

直流电机的负载磁场和电枢反应

3、直流电机拖动

教学要求：

1)掌握直流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。

2)掌握直流电动机调速的基本原理、方法和经济指标。

3)掌握直流电动机起动的原理和方法。

4)掌握选择和应用电机的原理与方法。

5)掌握电机及电力拖动系统的实验方法与技能，并且有熟练的运算能力。

6)了解电机及电力拖动的发展方向。

教学内容：

电力拖动系统的运动方程式和生产机械的负载转矩特性，他励直流电动机机械特性，他励直流电动机的起动，他励直流电动机制动，他励直流电动机调速。

?他励直流电动机的机械特性，他励直流电动机的调速

?他励直流电动机的制动

课程实验：

1)直流电动机实验：

实验目的：

（1）测量直流电动机的工作特性和机械特性。

（2）测量改变电枢电压和励磁电流的调速特性。

2)直流发电机（选做）

实验目的：

（1）测量直流发电机的空载特性，外特性。

（2）学习直流电机实验的基本方法，掌握基本测量仪表的使用方法。

4、变压器

教学要求：

能够了解变压器的工作原理，熟悉基本公式，等效电路，具有把变压器和转化为等效电路的能力。

教学内容：

变压器的工作原理和结构，单相变压器的空载运行，单相变压器的负载运行，变压器的运行特性，三相变压器，自耦变压器和仪用互感器。

?单相变压器的等效电路、平衡方程、相量图，变压器的外特性，三相变压器的电路系统。

课程实验：

1)变压器原理实验

实验目的：

（1）验证单相变压器的空载、短路、负载实验

（2）判别单相变压器绕组极性。

（3）学习功率表的使用方法。

2)旋转变压器（选做）

实验目的

（1）测量正、余弦旋转变压器的空载输出特性、负载特性。

（2）测量旋转变压器的负载补偿特性。

5、三相异步电动机的基本原理

教学要求：

1)能够了解异步电机的工作原理，熟悉异步电机的基本公式，等效电路，具有把三相异步电动机转化为等效电路的能力。

2、掌握交流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。

教学内容：

三相异步电动机的基本原理，三相异步电动机的定子磁场及感应电动势，三相异步电动机的运行原理，三相异步电动机的功率及电磁转矩，三相异步电动机的工作特性。

?三相异步电动机的工作原理，三相异步电动机的等效电路及平衡方程

?三相异步电动机的定子磁场。

6、三相异步电动机的电力拖动运行

教学要求：

1)掌握交流电动机调速的基本原理、方法和经济指标。

2)掌握交流电动机起动的原理和方法。

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