電機及電力拖動自動控制系統(tǒng)第一章電機學(xué)概論第一講電機學(xué)簡介

1、電機及電力拖動自動控制系統(tǒng)電機及電力拖動自動控制系統(tǒng) 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 1. 1. 了解電機及該課程的主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù)了解電機及該課程的主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù) 2. 2. 掌握基本電磁定律掌握基本電磁定律 3. 3. 掌握鐵磁材料的磁化特性掌握鐵磁材料的磁化特性 4. 4. 了解磁路的基本定理和分析方法了解磁路的基本定理和分析方法 概概 論論 第一講第一講 電機學(xué)簡介電機學(xué)簡介 第一講第一講 電機學(xué)簡介電機學(xué)簡介 E=Blv F=BIL 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 電機的分類按電流形式分類電機的分類按電流形式分類 直流電機（Direct current machine）電機輸入或輸

2、出 的能量為直流形式。 交流電機（Alternating current machine）電機輸入或 輸出的能量為交流形式。主要包括： 交流電機 變壓器（Transformer） 同步電機(Synchronous machine) 異步電機(Asynchronous machine) 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 電機的分類按用途分類電機的分類按用途分類 變壓器（變壓器（Transformer）將某一等級的交流電壓與電）將某一等級的交流電壓與電 流轉(zhuǎn)變成另一等級的交流電壓與電流的靜止電器。流轉(zhuǎn)變成另一等級的交流電壓與電流的靜止電器。 發(fā)電機（發(fā)電機（Generator）將機械能轉(zhuǎn)換

3、成電能的旋轉(zhuǎn)電機。）將機械能轉(zhuǎn)換成電能的旋轉(zhuǎn)電機。 電動機（電動機（Motor）將電能轉(zhuǎn)換成機械能的旋轉(zhuǎn)電機。）將電能轉(zhuǎn)換成機械能的旋轉(zhuǎn)電機。 控制電機（控制電機（Controlling machine）主要用途是為了執(zhí)行某）主要用途是為了執(zhí)行某 種控制任務(wù)，而不是為了傳遞能量。本課程不作研究。種控制任務(wù)，而不是為了傳遞能量。本課程不作研究。 如測速電機、光驅(qū)馬達、機器人關(guān)節(jié)電機。如測速電機、光驅(qū)馬達、機器人關(guān)節(jié)電機。 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 小結(jié)小結(jié) 電機 變壓器 旋轉(zhuǎn)電機 直流電機 交流電機 直流發(fā)電機 直流電動機 同步電機 異步電機 同步發(fā)電機 同步電動機 異步發(fā)電機

4、異步電動機 注：發(fā)電機和電動機是同一電機的兩種不同運行方式，其基本原理是一致的。注：發(fā)電機和電動機是同一電機的兩種不同運行方式，其基本原理是一致的。 1.2 1.2 電機發(fā)展歷程及當(dāng)前狀況電機發(fā)展歷程及當(dāng)前狀況 1.2.2 我國目前實際應(yīng)用情況我國目前實際應(yīng)用情況 1.2.3 當(dāng)前研究、開發(fā)與創(chuàng)新當(dāng)前研究、開發(fā)與創(chuàng)新 國內(nèi)外與電機相關(guān)的研究領(lǐng)域國內(nèi)外與電機相關(guān)的研究領(lǐng)域 新要求：安全、可靠、經(jīng)濟、環(huán)保新要求：安全、可靠、經(jīng)濟、環(huán)保 新能源技術(shù)：風(fēng)力發(fā)電，潮汐發(fā)電等新能源技術(shù)：風(fēng)力發(fā)電，潮汐發(fā)電等 機電一體化：電機、電力電子機電一體化：電機、電力電子 節(jié)能電機與電機的節(jié)能控制節(jié)能電機與電機的節(jié)能

5、控制 特殊用途的電機（電磁發(fā)射，納米電機）特殊用途的電機（電磁發(fā)射，納米電機） 新能源技術(shù)新能源技術(shù) 電機領(lǐng)域新的研究方向 伴隨計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)以及永磁、伴隨計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)以及永磁、 超導(dǎo)、納米等新材料技術(shù)的飛速發(fā)展，電機研究領(lǐng)域也取得諸超導(dǎo)、納米等新材料技術(shù)的飛速發(fā)展，電機研究領(lǐng)域也取得諸 多卓越成果。多卓越成果。 高性能的新型電機不斷涌現(xiàn)。開關(guān)磁阻電機、（超）高高性能的新型電機不斷涌現(xiàn)。開關(guān)磁阻電機、（超）高 速電機、（超）大容量發(fā)電機。速電機、（超）大容量發(fā)電機。 高性能的異步電動機調(diào)速系統(tǒng)，矢量控制變頻調(diào)速、現(xiàn)代高性能的異步電動機調(diào)速系統(tǒng)，

6、矢量控制變頻調(diào)速、現(xiàn)代 串級調(diào)速。串級調(diào)速。 電機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。電機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。在線監(jiān)測電機相關(guān)運行參數(shù)在線監(jiān)測電機相關(guān)運行參數(shù) （如電壓、電流、磁通、轉(zhuǎn)速、溫度、振動、噪聲、局部放（如電壓、電流、磁通、轉(zhuǎn)速、溫度、振動、噪聲、局部放 電），并采用適當(dāng)方法評估電機當(dāng)前運行狀態(tài)；若處于故障電），并采用適當(dāng)方法評估電機當(dāng)前運行狀態(tài)；若處于故障 狀態(tài)，則確定故障類型、發(fā)生部位、嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢。狀態(tài)，則確定故障類型、發(fā)生部位、嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢。 1.3 1.3 本課程的輔助教學(xué)網(wǎng)站和參考教材本課程的輔助教學(xué)網(wǎng)站和參考教材 參考資料：參考資料： 教學(xué)參考書教學(xué)參考書 1.1.陳伯時陳伯時, , 電機拖動自動控制系統(tǒng)電機拖動自動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)，上海大運動控制系統(tǒng)，上海大 學(xué)大學(xué)，第四版。學(xué)大學(xué)，第四版。 2.2. 顧繩谷顧繩谷. .電機及拖動基礎(chǔ)（第三版）電機及拖動基礎(chǔ)（第三版）. .中國機械出版社，中國機械出版社，2011.2011. 3. 3. 湯蘊璆、史乃主編，電機學(xué)，機械工業(yè)出版社，湯蘊璆、史乃主編，電機學(xué)，機械工業(yè)出版社，1999.1999. 4.