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1、电机学I教学大纲课程代码：课程英文名称：Electric Machinery I课程性质：专业基础课适用专业：电气测控类总学时数：64 其中：讲课学时：56实验学时： 8 总学分数：4编写人：石赛美 编写时间：2010年3月一、课程简介（一）课程教学目的与任务本课程是电气测控类专业的一门专业基础课，它的任务是使学生了解直流电机、三相异步电动机及变压器的基本结构，掌握直流电动机、三相异步电动机及变压器的基本工作原理，也是为进一步学习其他专业基础课打下必要的基础。（二）课程教学的总体要求学生在学完本课程之后，应达到以下基本要求：1、了解异步电机、直流电机及变压器的基本结构、了解异步电机、直流电机起
2、动、制动、调速方法。2、了解异步电机、直流电机发热、冷却、绝缘等级、励磁方式有关的工程问题。3、了解交流绕组的基本要求、分类、槽电动势星形图、三相单层和双层绕组，掌握正弦分布磁场下绕组的电动势、交流绕组的磁动势。4、正确理解异步电机、直流电机中主磁场的基本性质、各参数的物理慨念、求取和定量计算。5、掌握异步电机、直流电机的基本分析方法，能熟练运用复数和三角函数运算、等效电路相量图等分析方法，正确建立电机在正常运行情况下的电压平衡、磁势平衡、功率平衡和转矩平衡方程。明确异步电机、直流电机正常运行时的电磁过程和能量转换关系。6、掌握异步电机、直流电机及变压器的工作原理、运行特性、掌握异步电机、直流
3、电机实验方法和操作技能，从而对两种不同用途、不同结构的电机有一个比较系统和完整的了解。（三）课程的基本内容本课程侧重于直流电机、三相异步电机正常运行情况下的工作原理、运行特性、电路参数等内容的理论分析和定量计算；对两种电机的基本结构运行方式只做一般的介绍；对两种电机动态过程分析着重于电磁物理现象的说明、参数物理意义的解释、求取和计算。（四）先修课程及后续课程先修课程：高等数学、电磁学、电路大学物理后续课程：机床电气控制、电力电子技术、电机学、电力拖动基础。二、课程教学总体安排（一）学时分配建议表学时分配建议表课 程 内 容各教学环节的学时分配讲 课习题课实 验设 计总论4直流电机1423变压器
4、的基本结构及工作原理6交流电机绕组的基本理论8异步电机2025总计（学时）5248（二）推荐教材及参考书目1、教材辜承林等编.电机学（第三版）.华中科技大学出版社.20092、参考书目1 张广溢等编.电机学.重庆大学出版社.20022 辜承林等编.电机学（第一版）.华中科技大学出版社.20013 辜承林等编.电机学（第二版）.华中科技大学出版社.2005（三）课程考核方式1、考核方式本课程为考试课，采用闭卷考试方式。2、成绩构成成绩由上课的出勤表现情况（占10%），课外作业（占10%），实验成绩（占10%）和考试成绩（占70%）四部分构成。三、课程教学内容及基本要求（一）第一章 导论（4学时）
5、1、教学目的与要求了解电机的类型及所用材料，掌握研究电机时常用的基本定律。2、教学重点与难点（1）教学重点研究电机时常用的基本定律（2）教学难点研究电机时常用的基本定律3、教学方法课堂讲授4、教学主要内容（1）电机主要的类型及所用材料（2）研究电机时常用的基本定律5、学生练习习题与思考题 4个（二）第二章 直流电机（16学时）1、教学目的与要求了解直流电机基本功能与用途、基本作用原理，基本结构与分类，掌握直流电机的磁场、电枢绕组和电枢反应，掌握直流电机的基本方程式和运行特性。2、教学重点与难点（1）教学重点直流电机的磁场、电枢绕组和电枢反应，直流电机的基本方程式和运行特性（2）教学难点直流电机
6、的磁场、电枢绕组和电枢反应，直流电机的基本方程式和运行特性3、教学方法课堂讲授4、教学主要内容（1）直流电机基本工作原理，结构（2）直流电机的磁场、电枢绕组、电枢反应、电枢磁动势和电磁转矩。（3）直流电机的基本方程式和运行特性（4）直流电机的换向（5）直流电机的起动、制动和调速5、学生练习习题与思考题 16（三）第三章 变压器的基本结构及工作原理（6学时）1、教学目的与要求 了解变压器的基本工作原理和结构。掌握变压器基本方程式、等效电路、归算、相量图。2、教学重点与难点（1）教学重点变压器的基本方程式，归算，等效电路，相量图。（2）教学难点变压器的基本方程式，归算，等效电路，相量图。3、教学方
7、法课堂讲授4、教学主要内容（1）变压器的基本工作原理和结构。（2）变压器的基本方程式，归算，等效电路，相量图。5、学生练习习题与思考题 10个（四）第四章 交流电机绕组的基本理论（8学时）1、教学目的与要求 了解交流绕组的基本要求、分类、槽电动势星形图、三相单层和双层绕组，掌握正弦分布磁场下绕组的电动势、交流绕组的磁动势。2、教学重点与难点（1）教学重点正弦分布磁场下交流绕组的电动势、交流绕组的磁动势。（2）教学难点正弦分布磁场下交流绕组的电动势、交流绕组的磁动势。3、教学方法课堂讲授4、教学主要内容（1）交流电机的电枢绕组及其电动势。（2）交流绕组的磁动势。5、学生练习习题与思考题 8个（五
8、）第五章 异步电机（22学时）1、教学目的与要求了解三相异步电动机的基本工作原理和主要结构。掌握三相异步电动机的运行分析、机械特性。了解三相异步电动机的起动、制动与调速。2、教学重点与难点（1）教学重点三相异步电动机电磁关系和机械特性（2）教学难点三相异步电动机电磁关系3、教学方法课堂讲授4、教学主要内容（1）三相异步电动机的基本工作原理和主要结构。（2）三相异步电动机的运行分析（3）三相异步电动机的机械特性（4）三相异步电动机的起动、制动与调速。5、学生练习习题与思考题 20四、实验要求（一）实验的目的与要求目的：配合理论教学，培养学生的实践操作能力，为今后学习和工作打下良好的基础。要求：通
9、过实验手段，使学生对电机的构成，工作原理等有更感性的认识和理性的理解（二）实验项目名称、学时分配表实验学时分配表序号实验项目名称实验学时实验类型实验内容开出要求分组（人/组）1三相鼠笼异步电动机直流电阻测试和定子绕组的判断2验证（1）测量定子绕组的直流电阻；（2）判定定子绕组的首末端。必开2人/组2三相鼠笼异步电动机的空载、短路、起动和调速实验3综合（1）空载实验；（2）短路（堵转）实验(选作)；（3）起动、调速实验。必开2人/组3并励直流电动机的直流电阻测量、起动、调速和转向改变实验3综合（1）直流电阻的测量；（2）测取改变电枢电压调速特性；（3）测取改变励磁电流调速特性；必开2人/组（三）考核方式考核方法：（1）现场考核与实验报告相结合，成绩占整个课程成绩的10（）实验缺习两次不准参加考试。