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1、3/10/20231电机与拖动主讲教师：崔春生 邮箱：3/10/20232第一部分 电机原理第一章 绪论课程主要内容第一部分 电机原理-介绍常见的几种电机的基本原理、基本结构、基本电磁关系等内容。第二部分 电机拖动-介绍常见的几种电机的外特性以及启动和调速问题。23/10/20233第一部分 电机原理第一章 绪论第一章 绪论33/10/20234第一部分 电机原理第一章 绪论第一节 概述-关于电机学一、课程的性质和重要性电机学：Electric Machinery比较难学：综合了电、机械、磁等多方面内容是电气工程及自动化领域、自动化领域的一门技术基础课，各个专业方向都要用到尤其对电气工程领域，
2、对各个专业方向都很重要43/10/20235第一部分 电机原理第一章 绪论第一节 概述-关于电机学一级学科二级学科主要从事的工作5电气工程及其自动化电器与电机是同一个二级学科，关系 最接近自动控制，车床，机器人等，对 象是电动机-电动机的外特性楼宇自动化工业自动化电力系统传输电，配电，电力系统暂态分 析等-发电机的外特性电机电机设计，电机控制，电机测试，电机工艺学，特种电机等3/10/20236第一部分 电机原理第一章 绪论第一节 概述-关于电机学二、教材及参考书教材：刘锦波主编，电机与拖动，清华大学出版社，2005中文参考书：（1）顾绳谷主编，电机及拖动基础，机械工业出版社，2004（2）赵
3、昌颖主编，电力拖动基础，哈工大出版社（3）电机学，许实章主编，华中科技大学-通用教材，难度适中，最好的（4）电机学，李发海主编，清华大学-比较适中（5）电机学，孔昌平主编，哈工大出版社-简单，适合专科生、夜大生使用电机学，徐德淦主编，机械工业出版社-比较通俗易懂63/10/20237第一部分 电机原理第一章 绪论第一节 概述-关于电机学二、教材及参考书外文参考书：-Electrical Machines,Drives,and Power Systems（电机、拖动及电 力系统），Theodore Wildi 著，科学出版社习题集：（1）电机学习题与题解，孙旭东主编，科学出版社（2）电机学例题与
4、习题教程，胡虔生主编，中国水利水电出版社73/10/20238第一部分 电机原理第一章 绪论第二节 关于电机一、电机的基本工作原理电机：Electric Machine基本原理：通过电磁感应，实现机电能量转换，-大的：三峡水轮发电机，小的：镇流器、电磁铁法拉第电磁感应作用(麦克斯韦尔方程组）-电 磁（法拉第定律，诺曼定律）-变化的磁 电（愣次定律）磁场中的带电导体 安培力，带电粒子 洛伦兹力机电能量转换电能(ei)i 是关键，有 e 没 i 没功率机械能(T或 fv)是关键，有T没没功率-83/10/20239第一部分 电机原理第一章 绪论第二节 关于电机二、电机的分类按功能分，按照电能和机械
5、能的排列组合，则有：-机械能 电能：发电机（generator）-电-电能 机械能：电动机（motor）能 电能：变压器（transformer）按照电流性质，则分为：-直流电机-交流电机 变压器，感应电机，同步电机-通用（交直两用）-（四大机种：上面的四种）按功率大小分，主要有：大、中、小、微型、特种93/10/202310第一部分 电机原理第一章 绪论第二节 关于电机三、电机中的材料机械部分（结构材料）-主要有机壳，端盖等-钢、铝等金属材料电磁部分（有效材料）-导电部分：铜、铝等-导磁部分：磁性材料：永磁体，稀土等-轭铁部分：铁心，钢，电工软铁等辅助部分（绝缘材料）-油漆，橡胶，绝缘纸等1
6、03/10/202311第一部分 电机原理第一章 绪论第二节 关于电机四、电机中的能量转换关系了解以后，对于各种电机的原理分析设计都有好处。机电能量转换，如何转换的？通过媒介。用什么媒介？电磁场是媒介（为什么不用电场？）能量过程：铁损铜损机械损耗耦合电磁场电能ei机械能T电系统机械系统113/10/202312第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路问题的由来-电机的本质：电磁感应机电能量转换，通过媒介：是磁场-磁场问题处理方法：太复杂，简化磁场 磁路一、磁路的概念电路：电流流过的路径磁路：磁通通过的路径-铁芯加螺线管-思考：无铁芯时有没有磁场？是加强还是减弱？电流如何变化？-磁通：注意
7、有主磁通和漏磁通的区别IU123/10/202313第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路二、磁路中的物理量磁通磁通密度（面密度，磁感应强度）B，B=磁场强度H，H=B/，-磁导率磁阻Rm，即铁芯对磁通的阻抗作用磁导m，磁阻的倒数/A,A-面积磁势F（磁动势，MMF,磁路上的总电流force），作用在motive magnetic-相当于是磁路的源133/10/202314第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路三、磁路中的常用定律1、安培定律：电路中磁路中VFI=F mRBm2、欧姆定律：电路中磁路中llL=RR=mmA AS143/10/202315第一部分 电机原理第一章
8、绪论第三节 关于磁路三、磁路中的常用定律3、安培环路定律、全电流定律-磁路中，磁场强度沿闭合回路L作积分，其结果等于该回路所 包围的总电流值,_,H j l j=iH dl=iidx=iHL=NiL4、基尔霍夫第一定律-磁路中某一闭合面有=0即：磁通连续性定理153/10/202316第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路三、磁路中的常用定律5、基尔霍夫第二定律-磁路中：封闭回路中F=Rm=Ni6、电磁感应定律eBvdde=N运动电动势：e=BlviBdtdtf7、电磁力定律f=Bli-判断方向：左手定则163/10/202317第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路四、磁路与
9、电路的相似性17电 路磁 路电势E磁势F电流I磁通电阻R磁阻Rm电导G磁导m3/10/202318第一部分 电机原理第一章 绪论第三节 关于磁路五、铁磁材料的特性1、最基本特性-磁化曲线（基本磁化曲线）-非线性-饱和特性B0H2、铁芯损耗（铁损）-铁心中磁通交变时候会产生损耗，包括磁滞损耗和涡流损耗，受磁场交变频率影响，是正向关系，不是正比例关系。-注意：是不是所有的铁心损耗全不好？磁滞电动机的工作原理！183/10/202319第一部分 电机原理第一章 绪论第四节 关于本课程的学习方法抓住重点，重要的基本概念和基本原理必须清楚；抓住主要矛盾和主要问题，有条件地略去一些次要因素，有很多地方都有简化处理方法；掌握良好的学习方法，用学会的知识来理解新学的东西；必须会做基本的计算题，可以参照例题做习题；可以理论联系实际，利用身边的电机实物加深理解；充分预习和复习19