电机学心得体会

电机学心得体会（通用6篇）

篇1：电机学心得体会

课程名称：电机学实验指导老师：章玮成绩：__________________

实验名称：异步电机实验实验类型：______________同组学生姓名：杨旭东 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得

一、 实验目的

1、测定三相感应电动机的参数

2、 测定三相感应电动机的工作特性

二、实验项目

1、空载试验 2、短路试验 3、负载试验

三、实验线路及操作步骤

电动机编号为D21，其额定数据：PN=100W，UN=220V，IN=0.48A，nN=1420r/min，R=40Ω，定子绕组△接法。

1、空载试验

(1)所用的仪器设备：电机导轨，功率表(DT01B)，交流电流表(DT01B)，交流电压表(DT01B)。

(2)测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。

(3)仪表量程选择：交流电压表 250V，交流电流表0.5A，功率表250V、0.5A。 (4)试验步骤：

安装电机时，将电机和测功机脱离，旋紧固定螺丝。

试验前先将三相交流可调电源电压调至零位，接通电源，合上起动开S1，缓缓升高电源电压使电机起动旋转，注意观察电机转向应符合测功机加载的要求(右视机组，电机旋转方向为顺时针方向)，否则调整电源相序。注意：调整相序时应将电源电压调至零位并切断电源。

接通电源，合上起动开关S1，从零开始缓缓升高电源电压，起动电机，保持电动机在额定电压时空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。

调节电源电压由1.2倍(264V~66V)额定电压开始逐渐降低，直至电机电流或功率显著增大为止，在此范围内读取空载电压、空载电流、空载功率，共读取7~9组数据，记录于表4-3中。注意：在额定电压附近应多测几点。

试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机。

表4-3

2、短路试验

(1)所用的仪器设备：同空载试验

(2)测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。

(3)仪表量程选择：交流电压表 250V，交流电流表1A，功率表250V、2A。

(4)试验步骤：

安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝，并用销钉把测功机的定子和转子销住。

首先将三相电源电压调至零位，接通电源，合上起动开关S1，逐渐升高电源电压至1.2倍额定电流，然后逐渐降压至0.3倍额定电流为止。在此范围内读取短路电压、短路电流、短路功率共4~5组数据，记录于表4-4中。

试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机，并拔出销钉。 注意：试验时控制调节电源电压大小，并尽量减小电机试验时间。

3、负载试验

(1)所用的仪器设备：电机导轨，功率表(DT01B)，交流电流表(DT01B)，交流电压表(DT01B)。

(2)测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。

(3)仪表量程选择：交流电压表 250V，交流电流表1A，功率表250V、2.5A。 (4)试验步骤：

安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝。将三相电源电压调至零位，测功机旋钮调至零位。

接通电源，合上起动开S1，缓缓升高电源电压使电机起动。调节电源电压至额定电压，逐渐旋动测功机加载旋钮，使电机慢慢加载，此时电机的`电流逐渐上升，直至电流上升到1.25倍额定电流。从这点负载开始，逐渐减少负载直至空载，在此范围内读取异步电动机的定子电流、输入功率、转速、测功机转矩等数据，共读取5~6组数据，记录于表4-5中。

数据，共读取5~6组数据，记录于表4-5中。

四、 实验结果与分析

1. 计算基准工作温度时的相电阻。

基准工作温度的钉子绕组相电阻：

2. 作空载特性曲线 I0、P0、cosφ0=f(U0)

I0=f(U0)

P0=f(U0)

cosφ0=f(U0)

3. 作短路特性曲线Ik、Pk、cosφk=f(Uk)

Ik=f(Uk)

Pk=f(Uk)

cosφk=f(Uk)

4. 由空载和短路试验的数据求取异步电机等效电路中的参数 (1) 由短路试验数据求短路参数

短路阻抗：Zk=Uk/Ik=218.8Ω 短路电阻：Rk=Pk/(3*Ik*Ik)=50.9Ω 短路阻抗：Xk=(Zk^2-Rk^2)^1/2=212.7Ω 转子电阻的折算值：R2’=Rk-R1=1.5Ω

定转子绕组漏电抗：X1δ=X2δ=Xk/2=106.35Ω (2) 由空载实验数据求激磁回路参数

空载阻抗：Z0=U0/I0=1221.7Ω 空载电阻：r0=P0/(3*I0*I0)=158.3Ω 空载电抗：X0=(Z0^2-r0^2)^1/2=1211.4Ω 激磁电抗：Xm=X0-X1δ=1105.1Ω

激磁电阻：rm=Pfe/(3*I0*I0)=(26.1-16.40)/(3*I0*I0)=92.4Ω

5. 作工作特性曲线 P1、I1、T2、n、η、s、cosφ1=f(P2)。

P1=f(P2)

I1=f(P2)

M2=f(P2)

n=f(P2)

η=f(P2)

s=f(P2)

cosφ1=f(P2)

6. 由损耗分析法求额定负载时的效率

P1=120.62W Pcu1=10.57W Pfe=6.7W S=0.043 Pad=0.005P2 Pmec=16.4W

P1=p2+Pcu1+Pfe+S*Pem+P2 解之得：P2=99.02W η=P2/P1=82.1% 五、 思考题

1、由空载、短路试验所得的数据求取等效电路参数时，有哪些因素会引起误差?

(1)测量仪表本身存在误差;(2)实验条件非理想化，如空载实验不能完全做到真正空载;(3)短路实验中，定子转子电流会急剧增加，绕组发热产生误差;(4)三相并不严格对称，求解时取平均值计算引入误差;(5)求定子热态电阻时取75C°为热态温度，实际电机运行时受运行时间及电机具体状况的影响很可能不是75C°，因此产生了误差;(6)折算时忽略了铁耗功率以

及机械损耗

2、从短路特性曲线Ik=f(Uk)形状可以得出哪些结论? 短路电流随电压增大而增大，且与电压成线性关系。

3、试分析由直接负载法和损耗分析法求得的电动机效率各存在什么误差?

(1)直接负载法无法准确的将电机调整为额定电压下，造成误差。且输出功率与转矩只有近似的经验公式，无法精确考虑各个损耗和误差电机学实验报告_。 (2)损耗分析法附加损耗为近似式，无法求得精确值，存在误差。

篇2：电机学心得体会

专 专

业：

班

级：

学

号：

学生姓名：

电气与电子信息工程学院

湖 湖 北 理 工 学 院 实验报告

实验一

直流电动机的运行特性

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的：

1、掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。

2、掌握直流并励电动机的调速方法。

二、预习要点

1、如何正确选择使用仪器仪表。特别是电压表电流表的量程。

2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果?

3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果?

4、直流电动机调速及改变转向的方法。

三、实验主要仪器与设备：

序号 型

号 名

称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1 台 2 DJ23 校正直流测功机 1 台 3 DJ15 直流并励电动机 1 台 4 D31 直流电压、毫安、电流表 2 件 5 D42 三相可调电阻器 1 件 6 D44 可调电阻器、电容器 1 件 7 D51 波形测试及开关板 1 件 四、实验原理 工作特性：电源电压一定，励磁电阻一定时，η、n、T em =f(P 2)的关系曲线。

（一）并励电动机 （U N

I fN 条件下）（并励电动机励磁绕组绝对不能断开）

1． 速率特性 n=f(P 2)

ea aCR I Un

转速调整率 % 1000 NNnn nn

2． 转矩特性 T em =f(P 2)

02020 2602TnPTPT T T em      3． 效率特性η=f(P 2)（75~95）% 实验原理图见图 1-1

图 1－1 直流并励电动机接线图 五、实验内容及步骤

1、实验内容：

工作特性和机械特性

保持 U=U N 和 I f =I fN 不变，测取 n、T 2、η=f（I a）、n=f（T 2）。

2、实验步骤：

（1）并励电动机的工作特性和机械特性

1）按图 1-1 接线。校正直流测功机 MG 按他励发电机连接，在此作为直流电动机 M 的负载，用于测量电动机的转矩和输出功率。R f1 选用 D44 的 1800Ω阻值。R f2

选用 D42 的 900Ω串联 900Ω共 1800Ω阻值。R 1 用 D44 的 180Ω阻值。R 2 选用 D42 的 900Ω串联 900Ω再加900Ω并联 900Ω共 2250Ω阻值。

2）将直流并励电动机 M 的磁场调节电阻 R f1 调至最小值，电枢串联起动电阻 R 1 调至最大值，接通控制屏下边右方的电枢电源开关使其起动，其旋转方向应符合转速表正向旋转的要求。

3）M 起动正常后，将其电枢串联电阻 R 1 调至零，调节电枢电源的电压为 220V，调节校正直流测功机的励磁电流 I f2 为校正值（50mA 或 100 mA），再调节其负载电阻 R 2 和电动机的磁场调节电阻 R f1，使电动机达到额定值：U＝U N，I＝I N，n＝n N。此时 M 的励磁电流 I f 即为额定励磁电流 I fN。

4）保持 U＝U N，I f =I fN，I f2 为校正值不变，逐次减小电动机负载。测取电动机电枢输入电流 I a，转速 n 和校正电机的负载电流 I F。

表 1－1

U＝U N ＝

220

V

I f =I fN = 100 mA

I f2 =

81.4

mA

实验数据

I a（A）

n（r/min）

计算数据 U 2

I 2

P 2

六、实验 注 意 事 项

要注意须将 R 1 调到最大，R f1 调到最小，先接通励磁电源，观察到励磁电流 I f1 为最大后，接通电枢电源。起动完毕，应将 R 1 调到最小。

七、实验数据处理和结论

成绩评定：

日

期：

实验二

直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的

了解和测定他励直流电动机在各种运转状态的机械特性 二、预习要点

1、改变他励直流电动机机械特性有哪些方法？

2、他励直流电动机在什么情况下，从电动机运行状态进入回馈制动状态？他励直流电动机回馈制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况？

3、他励直流电动机反接制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性。

三、实验项目

电动及回馈制动状态下的机械特性

四、实验方法

1、实验设备 序 号 型 号 名

称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1 件 2 DJ15 直流并励电动机 1 件 3 DJ23 校正直流测功机 1 件 4 D31 直流电压、毫安、安培表 2 件 5 D41 三相可调电阻器 1 件 6 D42 三相可调电阻器 1 件 7 D44 可调电阻器、电容器 1 件 8 D51 波形测试及开关板 1 件

2、屏上挂件排列顺序

D51、D31、D42、D41、D31、D44

图

2-1 他励直流电动机机械特性测定的实验接线图

按图 2-1 接线，图中 M M 用编号为 5 DJ15 的直流并励电动机((接成他励方式))，G MG 用编号为 为 3 DJ23 的校正直流测功机，直流电压表 V V 1 1、V V 2 2 的量程为 1000V，直流电流表 A A 1 1、A A 3 3 的量程为 为 200mA，A A 2 2、A A 4 4 的量程为 5A。R R 1 1、R R 2 2、R R 3 3、及 R R 4 4 依不同的实验而选不同的阻值。

3、R 2 =0 时电动及回馈制动状态下的机械特性

(1)

R R 1 1、R R 2 2 分别选用 4 D44 的 1800 Ω和 180 Ω阻值，R R 3 3 选用 2 D42 上 4 只 900 Ω 串联共 3600 Ω阻值，R R 4 4

选用 D42 上 1800 Ω再加上 D41 上6 6 只 90 Ω 串联共 2340 Ω阻值。

(2)R 1 阻值置最小位置，R 2、R 3 及 R 4 阻值置最大位置，转速表置正向 1800r/min 量程。开关 S 1、S 2 选用 D51 挂箱上的对应开关，并将 S 1 合向 1 电源端，S 2 合向 2“短接端(见图 2-1)。

(3)开机时需检查控制屏下方左、右两边的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开的位置，然后按次序先开启控制屏上的“电源总开关”，再按下“开”按钮，随后接通“励磁电源”开关，最后检查 R 2 阻值确在最大位置时接通“电枢电源”开关，使他励直流电动机 M 起动运转。调节“电枢电源”电压为 220V；调节 R 2 阻值至零位置，调节R 3 阻值，使电流表 A 3 为 100mA。

(4)调节电动机 M 的磁场调节电阻 R 1 阻值，和电机 MG 的负载电阻 R 4 阻值(先调节D42 上 1800Ω阻值，调至最小后应用导线短接)。使电动机 M 的 n=n N =1600r/min，I N =I f +I a =1.2A。此时他励直流电动机的励磁电流 I f 为额定励磁电流 I fN。保持 U=U N =220V，I f =I fN，A 3 表为 100mA。增大 R 4 阻值，直至空载(拆掉开关 S 2 的 2”上的短接线)，测取电动

机 M 在额定负载至空载范围的 n、I a，共取 8-9 组数据记录于表 2-1 中。

(5)在确定 S S 2 2 上短接线仍拆掉的情况下，把 R 4 调至零值位置(其中 D42 上 1800Ω阻值调至零值后用导线短接)，再减小 R 3 阻值，使 MG 的空载电压与电枢电源电压值接近相等(在开关 S 2 两端测)，并且极性相同，把开关 S 2 合向 1 “ 端。

(6)保持电枢电源电压 U=U N =220V，I f =I fN，调节 R 3 阻值，使阻值增加，电动机转速升高，当 A 2 表的电流值为 0A 时，此时电动机转速为理想空载转速（此时转速表量程应打向正向 3600r/min 档），继续增加 R 3 阻值，使电动机进入第二象限回馈制动状态运行直至转速约为 1900 r/min，测取 M 的 n、I a。共取 8～9 组数据记录于表 2-2 中。

(7)停机（先关断“电枢电源”开关，再关断“励磁电源”开关，并将开关 S 2 合向到2”端）。

表 2-1

U N =220V

I fN =

mA

I a（A）

n（r/min）

表 2-2

U N =220V

I fN =

mA I a（A）

n（r/min）

五、实验报告 根据实验数据，绘制他励直流电动机运行在第一、第二、第四象限的电动和制动状态及能耗制动状态下的机械特性 n=f(I a)(用同一座标纸绘出)。

六、思考题

1、回馈制动实验中，如何判别电动机运行在理想空载点？

2、直流电动机从第一象限运行到第二象限转子旋转方向不变，试问电磁转矩的方向是否也不变？为什么？

成绩评定：

日

期：

实验三

变压器参数测定及负载特性

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的：

1、测定变比

2、空载实验

测取空载特性 U 0L =f(I 0L)，P 0 =f(U 0L), cosφ 0 =f(U 0L)。

3、短路实验 测取短路特性 U KL =f(I KL)，P K =f(I KL)，cosφ K =f(I KL)。

4、纯电阻负载实验

保持 U 1 =U N，cosφ 2 =1 的条件下，测取 U 2 =f(I 2)。

二、预习要点

1、如何用双瓦特计法测三相功率，空载和短路实验应如何合理布置仪表。

2、三相心式变压器的三相空载电流是否对称，为什么？

3、如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。

4、变压器空载和短路实验时应注意哪些问题？一般电源应加在哪一方比较合适？ 三、实验主要仪器与设备：

序号 型 号 名

称 数

量 1 D33 交流电压表 1 件 2 D32 交流电流表 1 件 3 D34-3 单三相智能功率、功率因数表 1 件 4 DJ11 三相心式变压器 1 件 5 D42 三相可调电阻器 1 件 6 D51 波形测试及开关板 1 件 四、实验内容及步骤 1、测定变比

DD01三相调压交流电源UVWDD01三相调压交流电源UVWabcxyzXYZABCV V U 1U 2

图 3-1 三相变压器变比实验接线图 实验线路如图 3-1 所示，被测变压器选用 DJ12 三相三线圈心式变压器，额定容量P N =152/152/152W，U N =220/63.6/55V，I N =0.4/1.38/1.6A，Y/△/Y 接法。实验时只用高、低压两组线圈,低压线圈接电源，高压线圈开路。将三相交流电源调到输出电压为零的位置。开启控制屏上电源总开关，按下“开”按钮，电源接通后，调节外施电压 U=0.5U N ＝27.5V 测取高、低线圈的线电压 U AB、U BC、U CA、U ab、U bc、U ca，记录于表 3-1 中。

表 3-1 高压绕组线电压(V)低压绕组线电压(V)变比(K)U AB

U ab

27.5 K ABU BC

U bcK BCU CA

U ca

27.4 K CA计算：变比 K：

caCACAbcBCBCUUK

UUK

  abABABUUK

平均变比：)(31CA BC ABK K K K   

2、空载实验

图 3-2 三相变压器空载实验接线图 1)将控制屏左侧三相交流电源的调压旋钮调到输出电压为零的位置，按下“关”按钮,在断电的条件下，按图接线。变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。

2)按下“开”按钮接通三相交流电源，调节电压，使变压器的空载电压 U 0L =1.2U N。

3)逐次降低电源电压，在(1.2～0.2)U N 范围内，测取变压器三相线电压、线电流和功率。

4)测取数据时，其中 U 0 =U N 的点必测,且在其附近多测几组。共取数据 4-5 组记录于表 3-2 中。

DD01三相调压交流电源UVWUVWabcxyzXYZABCV 2V 1 V 3W 2W 1A 2A 1A 3****

表 3-2 序 号 实

验

数

据 计

算

数

据 U 0L(V)I 0L(A)P 0(W)U 0L

(V)I 0L

(A)P 0

(W)cosΦ 0

U ab

U bc

U ca

I a0

I b0

I c0

P 01

P 02

3、短路实验

1)将三相交流电源的输出电压调至零值。按下“关”按钮，在断电的条件下，按图2-3 接线。变压器高压线圈接电源，低压线圈直接短路。

2)按下“开”按钮，接通三相交流电源，缓慢增大电源电压，使变压器的短路电流I KL =1.1I N。

3)逐次降低电源电压，在 1.1～0.2I N 的范围内，测取变压器的三相输入电压、电流及功率。

图 3-3

三相变压器短路实验接线图

4)测取数据时，其中 I KL =I N 点必测，共取数据 5-6 组。记录于表 2-3 中。实验时记下周围环境温度(℃)，作为线圈的实际温度。

表 3-3

室温

℃

序 号 实

验

数

据 计

算

数

据 U KL(V)I KL(A)P K(W)U KL

(V)I KL

(A)P K

(W)cosΦ K

U AB

U BC

U CA

I AK

I BK

I CK

P K1

P K2

UVWUVWABCXYZxyzacV 2V 1 V 3W 2W 1A 2A 1A 3****

4、纯电阻负载实验

图 3-4 三相变压器负载实验接线图 1)将电源电压调至零值，按下“关”按钮，按图 3-7 接线。

变压器低压线圈接电源, ,高压线圈经开关 S S 接负载电阻 R R L L，R R L L 选用 2 D42 的 的 1800 Ω变阻器共三只，开关 S S 选用 1 D51 挂件。将负载电阻 R L 阻值调至最大，打开开关 S。

2)按下“开”按钮接通电源，调节交流电压，使变压器的输入电压 U 1 =U N。

3)在保持 U 1 =U 1N 的条件下，合上开关 S，逐次增加负载电流，从空载到额定负载范围内，测取三相变压器输出线电压和相电流。

4)测取数据时，其中 I 2 =0 和 I 2 =I N 两点必测。共取数据 7-8 组记录于表 3-4 中。

表 3-4

U 1 =U 1N =

V；

cosφ 2 =1 序号 U 2（V）

I 2（A）

U AB

U BC

U CA

U 2

I A

I B

I C

I 2

五、实验 注 意 事 项

在三相变压器实验中，应注意电压表、电流表和功率表的合理布置。做短路实验时操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。

UVWabcxyzXYZABCV V U 2 U 1A 1A 2A 3SR L

六、实验报告

1、计算变压器的变比

根据实验数据，计算各线电压之比，然后取其平均值作为变压器的变比。

2、根据空载实验数据作空载特性曲线并计算激磁参数

(1)绘出空载特性曲线 U 0L

=f(I 0L)，P 0 =f(U 0L)，cosφ 0 =f(U 0L)

表 3-7 中

(2)计算激磁 参数

从空载特性 曲线查出对应于 U 0L =U N 时的 I 0L 和 P 0 值，并由下式求取激磁参数。

式中 0L 000I I,3  LUU，P 0

—— 变压器空载相电压，相电流，三相空载功率（注：Y Y 接法，以后计算变压器和电机参数时都要换算成相电压，相电流）。

3、绘出短路特性曲线和计算短路参数

(1)绘出短路特性曲线 U KL =f(I KL)，P K =f(I KL)，cosφ K =f(I KL)式中

(2)计算短路参数

从短路特性曲线查出对应于 I KL =I N 时的 U KL 和 P K 值，并由下式算出实验环境温度θ℃caCACAbcBCBCabABABUUKUUKUUK    　 　 , ,OL OLc b aLca bc abLI UPP P PI I IIU U UU3cos330002 01 000   2 2000200330m m mLLmmr Z XIUIUZIPr  KL KLKKK K KCK BK AKKLCA BC ABKLI UPP P PI I IIU U UU3cos332 1   

C K N KNr I P7523时的短路参数

式中

, P K —— 短路时的相电压、相电流、三相短路功率。

折算到低压方

换算到基准工作温度下的短路参数 ｒ K75 ℃ 和 Z K75 ℃，(换算方法见 3-1 内容)计算短路电压百分数

计算 I K =I N 时的短路损耗

4、根据空载和短路实验测定的参数，画出被试变压器的“T”型等效电路。

5、变压器的电压变化率

(1)根据实验数据绘出 cosφ 2 =1 时的特性曲线 U 2 =f(I 2)，由特性曲线计算出 I 2 =I 2N 时的电压变化率

(2)根据实验求出的参数，算出 I 2 =I N，cosφ 2 =1 时的电压变化率“ 2 ” “"2”33K K KKLKLKKKKKKr Z XIUIUZIPr   I I I,3N KL K   KLKUU% 100202 20 UU Uu% 100% 100% 1007575   NK NKXNC K NKrNC K NKUX IuUr IuUZ Iu2“2”2“KXXKrrKZZKKKKKK

6、绘出被试变压器的效率特性曲线

(1)用间接法算出在 cosφ 2 =0.8 时，不同负载电流时变压器效率，记录于表 3-5 中。

表 3-5

cosφ 2 =0.8

P 0 =

W

P KN =

W I 2 * P 2(W)η 0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

式中

I* 2 P N cosφ 2 =P 2

P N 为变压器的额定容量

P KN 为变压器 I KL =I N 时的短路损耗

P 0 为变压器的 U 0L =U N 时的空载损耗

(2)计算被测变压器η=η max 时的负载系数β m。

成绩评定：

日

期：)sin cos(2 2  KX Kru u u   % 100)cos1(2 *2 0 2*222 0  KN NKNP I P P IP I PKNmPP 0 

实验四

变压器联结组别及极性测定

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的：

1、掌握用实验方法测定三相变压器的极性。

2、掌握用实验方法判别变压器的联接组。

二、预习要点

1、联接组的定义。为什么要研究联接组。国家规定的标准联接组有哪几种。

2、如何把 Y/Y-12 联接组改成 Y/Y-6 联接组以及把 Y/Δ-11 改为 Y/Δ-5 联接组。

三、实验主要仪器与设备：

序号 型 号 名

称 数

量 1 D33 交流电压表 1 件 2 D32 交流电流表 1 件 3 D34-3 单三相智能功率、功率因数表 1 件 4 DJ11 三相组式变压器 1 件 5 DJ12 三相心式变压器 1 件 6 D51 波形测试及开关板 1 件 屏上排列顺序

D33、D32、D34-3、DJ12、DJ11、D51

四、实验内容及步骤

1、测定极性

(1)测定相间极性

器 被测变压器选用三相心式变压器 DJ12，用其中高压和低压两组绕组，额定容量P P N N =152/152W，U U N N =220/55V，I I N N =0.4/1.6A，Y Y/Y 接法。测得阻值大的为高压绕组，用 A A、B B、C C、X X、Y Y、Z Z 标记。低压绕组标记用 a a、b b、c c、x x、y y、z z。

1)按图 4-1 接线。A A、X X 接电源的 U U、V V 两端子，Y Y、Z Z 短接。

2)接通交流电源，在绕组 A、X 间施加约 50%U N 的电压。

3)用电压表测出电压 U BY、U CZ、U BC，若 U BC =│U BY-U CZ │，则首末端标记正确；若U BC =│U BY +U CZ │，则标记不对。须将 B、C 两相任一相绕组的首末端标记对调。

4)用同样方法，将 B、C 两相中的任一相施加电压，另外两相末端相联，定出每相首、末端正确的标记。

图 4-1 测定相间极性接线图

(2)测定原、副方极性

图 4-2 测定原、副方极性接线图

1)暂时标出三相低压绕组的标记 a、b、c、x、y、z, 然后按图 4-2 接线，原、副方中点用导线相连。

2)高压三相绕组施加约 50%的额定电压，用电压表测量电压 U AX、U BY、U CZ、U ax、U by、U cz、U Aa、U Bb、U Cc，若 U Aa =U Ax-U ax，则 A 相高、低压绕组同相，并且首端 A 与 a端点为同极性。若 U Aa =U AX +U ax，则 A 与 a 端点为异极性。

3)用同样的方法判别出 B、b、C、c 两相原、副方的极性。

2、连接并判定以下联接组

(1)Y/Y-12

图 4-3

(α)接线图

(ｂ)电势相量图 UVWABCXYZxyzabcDD01三相调压交流电源UVWABCXYZxyzabcDD01三相调压交流电源

abABLL L ab Bcab L Cc BbUUKK K U UU K U U    1)1(2

按图 4-3 接线。A A、、a a 两端点用导线联接，在高压方施加三相对称的额定电压，测出 U U AB、U U ab、U U Bb、U U Cc 及 及 U U Bc，将数据记录于表 4 4--1 1 中。

表 4-1

实 验 数 据 计 算 数 据 U AB

(V)U ab

(V)U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

根据 Y/Y-12 联接组的电势相量图可知：

为线电压之比

若用两式计算出的电压 U Bb，U Cc，U Bc 的数值与实验测取的数值相同，则表示绕组连接正确，属 Y/Y-12 联接组。

(2)Y/Y-6

图 4-4

(α)接线图

(ｂ)电势相量图

将 将 Y/Y--2 12 联接组的副方绕组首、末端标记对调 ,A、、a a 两点用导线相联，如图 4-4 所示。

按前面方法测出电压U AB、U ab、U Bb、U Cc 及U Bc，将数据记录于表 4-2 中。

表 4-2

实 验 数 据 计 算 数 据 U AB

(V)U ab

(V)U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

abLUUKABabLUUKABXYZBCb EabE ABUVWABCXYZxyacDD01三相调压交流电源****aAcz*(a)(b)

根据 Y/Y-6 联接组的电势相量图可得

若由上两式计算出电压 U Bb、U Cc、U Bc 的数值与实测相同，则绕组连接正确，属于 Y/Y-6联接组。

(3)Y/△-11

按图 3-5 接线。A、a 两端点用导线相连，高压方施加对称额定电压，测取 U AB、U ab、U Bb、U Cc 及 U Bc，将数据记录于表 4-3 中

图 4-5

(α)接线图

(ｂ)电势相量图 表 4-3

实 验 数 据 计 算 数 据 U AB

(V)U ab

(V)U Bb

(V)U Cc(V)U Bc

(V)

U Bb

(V)U Cc(V)U Bc

(V)

根据 Y/Δ-11 联接组的电势相量可得

若由上式计算出的电压 U Bb、U Cc、U Bc 的数值与实测值相同，则绕组连接正确，属 Y/Δ-11联接组。

(4)Y/Δ-5

将 将 Y/ Δ-11 联 联 接组的副方绕组首、末端的标记对调，如图 4-6 所示。实验方法同前，测取 U AB、U ab、U Bb、U Cc 和 U Bc，将数据记录于表 4-4 中。)1()1(2    L L ab Bcab L Cc BbK K U UU K U UabLUUKAB1 32    L L ab Bc Cc BbK K U U U U

图 4-6

(α)接线图

(ｂ)电势相量图 表 4-4

实 验 数 据 计 算 数 据 U AB

(V)U ab

(V)U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

U Bb

(V)U Cc

(V)U Bc

(V)

根据 Y/Δ-5 联接组的电势相量图可得

若由上式计算出的电压 U Bb、U Cc、U Bc 的数值与实测相同，则绕组联接正确，属于 Y/Δ-5 联接组。

五、实验 注 意 事 项

每次改接线之前要断电。

成绩评定：

日

期：

abLUUKAB1 32    L L ab Bc Cc BbK K U U U UXYZBCbE ABUVWABCXYZacDD01三相调压交流电源****aAc*(a)(b)*E ab

实验五

三相异步电动机参数测定

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的：

1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。

2、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。

二、预习要点

1、用日光灯法测转差率是利用了日光灯的什么特性？

2、异步电动机的工作特性指哪些特性？

3、异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 三、实验主要仪器与设备：

序 号 型

号 名

称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1 件 2 DJ23 校正过的直流电机 1 件 3 DJ16 三相鼠笼异步电动机 1 件 4 D33 交流电压表 1 件 5 D32 交流电流表 1 件 6 D34-3 单三相智能功率、功率因数表 1 件 7 D31 直流电压、毫安、安培表 1 件 8 D42 三相可调电阻器 1 件 9 D51 波形测试及开关板 1 件 四、实验原理

图 5-1

三相鼠笼式异步电动机试验接线图 实验原理图见图5-1。

五、实验内容及步骤 1、空载实验

1)按图 5-1 接线。电机绕组为Δ接法(U N =220V)，直接与测速发电机同轴联接，负载电机 DJ23 不接。

2)把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向符合要求(如转向不符合要求需调整相序时，必须切断电源)。

3)保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。

4)调节电压由 1.2 倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。

5)在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据 4～5 组记录于表 5-1中。

表 5-1 序 号 U 0L（V）

I 0L（A）

P 0（W）

cosφ 0

U AB

U BC

U CA

U 0L

I A

I B

I C

I 0L

P Ⅰ

P

P 0

2、短路实验

1)测量接线图同图 5-1。用制动工具把三相电机堵住。

2)调压器退至零，合上交流电源，调节调压器使之逐渐升压至短路电流到 1.2 倍额定电流，再逐渐降压至 0.3 倍额定电流为止。

3)在这范围内读取短路电压、短路电流、短路功率。

表 5-2 序 号 U KL（V）

I KL（A）

P K（W）

cosφ K

U AB

U BC

U CA

U KL

I A

I B

I C

I KL

P Ⅰ

P Ⅱ

P K

六、实验报告

1、计算基准工作温度时的相电阻

由实验直接测得每相电阻值，此值为实际冷态电阻值。冷态温度为室

温。按下式换算到基准工作温度时的定子绕组相电阻：

式中

ｒ 1ref —— 换算到基准工作温度时定子绕组的相电阻，Ω；

ｒ 1c ——定子绕组的实际冷态相电阻，Ω；

θ ref

——基准工作温度，对于 E 级绝缘为 75℃；

θ c

——实际冷态时定子绕组的温度，℃； 2、作空载特性曲线：I 0L、P 0、cosφ 0 =f(U 0L)

3、作短路特性曲线：I KL、P K =f(U KL)4、由空载、短路实验数据求异步电机的等效电路参数。

(1)由短路实验数据求短路参数

短路阻抗：

短路电阻：

短路电抗：

式中，P K —— 电动机堵转时的相电压，相电流，三相短路功率（Δ接法）。

转子电阻的折合值：

≈

式中 r 1C 是没有折合到 75℃时实际值。

定、转子漏抗：

≈

≈

(2)由空载试验数据求激磁回路参数

空载阻抗

空载电阻 CrefC refr r2352351 1KLKLKKKIUIUZ3 2 23KLKKKKIPIPr  2 2K K Kr Z X   3I, KKLKL KIU U   ”2rC Kr r1 1X“2 X2KXLLIUIUZ000003 20020003LIPIPr  

空载电抗

式中，P 0 —— 电动机空载时的相电压、相电流、三相空载功率（Δ 接法）。

激磁电抗

激磁电阻

式中 P Fe 为额定电压时的铁耗，由图 5-2 确定。

图 5-2

电机中铁耗和机械耗

七、实验 注 意 事 项

1、短路实验时间不能太长。

2、调节负载电阻R L 应先调节1800Ω电阻，调至零值后用导线短接再调节450Ω电阻。

成绩评定：

日

期：

2020 0r Z X  3II

,0L0 0 0   LU U 1 0X X X m  20203LFe FemIPIPr  

实验六

三相异步电动机的起动与调速

实验时间：

实验地点：

同组人：

一、实验目的：

1、通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。

二、预习要点

1、复习异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标。

2、复习异步电动机的调速方法。

二、实验主要仪器与设备：

序 号 型

号 名

称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1 件 2 DJ16 三相鼠笼异步电动机 1 件 3 DJ17 三相线绕式异步电动机 1 件 4 DJ23 校正过的直流电机 1 件 5 D31 直流电压、毫安、安培表 1 件 6 D32 交流电流表 1 件 7 D33 交流电压表 1 件 8 D43 三相可调电抗器 1 件 9 D51 波形测试及开关板 1 件 10 DJ17-1 起动与调速电阻箱 1 件 11 DD05 测功支架、测功盘及弹簧秤 1 套 三、实验原理 1、直接起动实验：

图6-1

异步电动机直接起动 VUVWA

2、星形－三角形起动实验：

图 6-2 三相鼠笼式异步电机星形——三角形起动 3、自耦变压器起动

图 6-3

三相鼠笼式异步电动机自耦变压器法起动 4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动 电机定子绕组 Y 形接法

图 6-4 线绕式异步电机转子绕组串电阻起动 四、实验内容及步骤 1、三相鼠笼式异步电机直接起动试验

1)按图 6-1 接线。电机绕组为Δ接法。异步电动机直接与测速发电机同轴联接，不联接负载电机 DJ23。

2)把交流调压器退到零位，开启电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。

3)调节调压器，使输出电压达电机额定电压 220 伏，使电机起动旋转，(如电机旋转方向不符合要求需调整相序时，必须按下“关”按钮，切断三相交流电源)。

4)再按下“关”按钮，断开三相交流电源，待电动机停止旋转后，按下“开”按钮，接通三相交流电源，使电机全压起动，观察电机起动瞬间电流值(按指针式电流表偏转的最大位置所对应的读数值定性计量)。

5)断开电源开关，将调压器退到零位。

6)合上开关，调节调压器，使电机电流为 2～3 倍额定电流，读取电压值 U K、电流值I K，转矩值 T K(圆盘半径乘以弹簧秤力)，试验时通电时间不应超过 10 秒，以免绕组过热。

表 6-1 测 量 值 U K(V)I K(A)220 0.65 2、星形——三角形(Y-Δ)起动

1)按图 6-2 接线。线接好后把调压器退到零位。

2)三刀双掷开关合向右边(Y 接法)。合上电源开关，逐渐调节调压器使升压至电机额定电压 220 伏，打开电源开关，待电机停转。

3)合上电源开关，观察起动瞬间电流，然后把 S 合向左边，使电机(Δ)正常运行，整个起动过程结束。观察起动瞬间电流表的显示值以与其它起动方法作定性比较。

3、自耦变压器起动。

1)按图 6-3 接线。电机绕组为Δ接法。

2)三相调压器退到零位，开关 S 合向左边。自耦变压器选用 D43 挂箱。

3)合上电源开关，调节调压器使输出电压达电机额定电压 220 伏，断开电源开关，待电机停转。

4)开关 S 合向右边，合上电源开关，使电机由自耦变压器降压起动(自耦变压器抽头输出电压分别为电源电压的 40%、60%和 80%)并经一定时间再把 S 合向左边，使电机按额定电压正常运行，整个起动过程结束。

观察起动瞬间电流以作定性的比较。

4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动

1)按图 6-4 接线。

2)

转子每相串入的电阻可用 DJ17-1 起动与调速电阻箱。

3)调压器退到零位，轴伸端装上圆盘和弹簧秤。

4)接通交流电源，调节输出电压(观察电机转向应符合要求)，在定子电压为 180 伏，转子绕组分别串入不同电阻值时，测取定子电流和转矩。

5)试验时通电时间不应超过 10 秒以免绕组过热。数据记入表 6-2 中。

表 6-2 R st(Ω)0 2 5 15 I st(A)

5、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速

1)实验线路图同图6-4。同轴联接校正直流电机MG作为线绕式异步电动机M的负载。电路接好后，将 M 的转子附加电阻调至最大。

2)合上电源开关，电机空载起动，保持调压器的输出电压为电机额定电压 220 伏，转子附加电阻调至零。

3)调节校正电机的励磁电流 I f 为校正值(100mA 或 50mA)，再调节直流发电机负载电流，使电动机输出功率接近额定功率并保持这输出转矩 T 2 不变，改变转子附加电阻(每相附加电阻分别为 0Ω、2Ω、5Ω、15Ω)，测相应的转速记录于表 6-3 中。

表 6-3

U=220V

I f =

mA

r st(Ω)0 2 5 15 n(r/min)

五、实验 注 意 事 项

直接起动时，合上开关，调节调压器，使电机电流为 2～3 倍额定电流，试验时通电时间不应超过 10 秒，以免绕组过热。

成绩评定：

日

篇3：电机学心得体会

由于电机的结构复杂, 且电机内的电磁场是时间和空间相互作用的耦合场, 所以利用传统的教学手段难以表述清晰, 学生在学习中会感觉抽象、困难。为此, 本文将结合笔者多年的教学体会和科研工作中常用的Ansoft软件, 将该软件中的旋转电机专家模块RMxprt应用于电机学课程的辅助教学。以同步电机为例, 结合该模块的建模方法, 直观展示了同步电机冲片的二维结构、绕组联接、气隙磁密的空间分布, 以及导体和线匝的感应电动势波形等, 同时, 将RMxprt模块建立的模型导入到Maxwell 2D中, 对电机进行有限元分析, 可以得到电机的磁场分布, 以及三相对称绕组的感应电动势波形。因此, 计算机软件在电机学课程辅助教学中的应用, 有助于学生对电机学知识的理解和认识。

1 RMxprt模块的建模方法

旋转电机专家模块RMxprt是基于等效电路和磁路的思想对电机进行计算和分析, 该模块不仅包含了三相异步电动机、三相凸极和隐极同步电机和普通直流电机等电机学课程中的三大旋转电机, 而且还包含了单相异步电动机、永磁无刷直流电机、变频永磁同步电机、自起动永磁同步电动机、普通永磁直流电动机、开关磁阻电动机、串极整流子电动机以及爪极发电机等一些特种电机 (如图1所示) 。

以三相同步电机为例 (如图2所示) , 利用RMxprt模块的建模方法可分为3个步骤: (1) 定子的建模:包括定子冲片的内径和外径尺寸、铁芯长度、硅钢片型号、定子槽数、槽型及其尺寸, 以及电枢绕组参数 (单双层设置、绕组形式、并联支路数、每槽导体数、线圈节距和线规等) ; (2) 转子的建模:包括转子冲片的内径和外径尺寸、铁芯长度、硅钢片型号, 以及励磁绕组参数 (绕组形式、并联支路数、每极导体数和线规等) ; (3) 转轴的建模:主要是设置转轴的导磁性能。

基于建立的仿真模型, 可以对该电机的性能进行计算和分析。

2 基于RMxprt的同步电机辅助教学

下面针对基于旋转电机专家模块RMxprt的同步电机结构、交流绕组、气隙磁场以及感应电动势的辅助教学进行详细讨论。

2.1 同步电机结构

根据同步电机的参数, 按照RMxprt模块的建模方法, 可以建立凸极同步电机的二维模型 (如图3所示) 。在定子冲片建模的过程中, 可以向学生讲授定子冲片开槽的目的以及定子槽型的种类。

在转子建模的过程中, 可以让学生更容易了解凸极同步电机磁极极靴和极身等结构, 以及励磁绕组作用及其布置 (如图4所示) 。

2.2 同步电机交流绕组

同步电机的交流绕组是电机学课程中非常重要的内容, 同时也是难点内容。利用该模块可以非常直观地介绍交流绕组的基本概念、交流绕组的构成原则及其排列方式。图5~图7分别形象地展示了导体的分布情况、单层绕组的联接情况、60°相带和120°相带的双层绕组的联接情况。

根据这些交流绕组联接图, 同时改变绕组参数, 教师可以详细地介绍线匝、线圈组和相绕组的基本概念, 以及三相对称绕组的构成原则、单层绕组和双层绕组区别、60°相带和120°相带的定义及其区别, 以及绕组的短距和分布因数, 便于学生对交流绕组的理解, 同时激发学生的学习兴趣。

2.3 同步电机气隙磁场及感应电动势

在掌握了同步电机的基本结构、交流绕组的基本概念, 以及励磁绕组的作用基础上, 学生更容易接受同步电机气隙磁场、导体感应电动势、线匝感应电动势, 以及绕组电动势等内容。因此, 在建立了同步电机模型之后, 采用RMxprt模块进行计算, 可以得到空载气隙磁场的空间分布、导体和线匝感应电动势波形, 分别如图8和图9所示。

通过图8和图9的对比, 可以更清晰地讲述导体和线匝电动势波形与气隙磁场空间分布波形相同的原因、导体电动势和线匝电动势之间的数量关系, 以及气隙磁场非正弦的原因。同时, 将非正弦的气隙磁场展开成基波和奇数次谐波, 分别讲述电枢绕组基波电动势和谐波电动势的计算方法, 分析基波磁场和谐波磁场的转速、极对数和极距之间的关系。

图10是负载时气隙磁场的空间分布, 通过与图8的比较, 学生更容易理解电枢反应的概念及其性质。

3 RMxprt在Maxwell2D中的应用

基于RMxprt模块建立的模型, 可以导入到Ansoft软件的Maxwell 2D中进行有限元分析, 得到电机的磁场分布, 以及三相对称绕组的电动势和电流波形。如图11和图12所示分别给出了电机的磁力线分布和电枢绕组电流波形, 从而使学生更容易理解磁通在磁路中的流通路径、气隙磁场的产生机理, 以及三相交流绕组的布置与三相电流之间的内在联系。另外, 还可以得出转子旋转至不同位置下, 同步电机空载和负载时的磁力线分布, 学生可以直观地了解定转子相对位置变化时气隙合成磁场的变化情况。

在课堂教学过程中, 可以在多媒体课件里加入上述相关内容的链接或动画, 给学生动态地展示各种分析过程和分析结果, 以培养学生的形象思维和创新能力。因此, 计算机软件在电机学课程辅助教学中的应用, 可以将抽象的问题具体化, 难懂的问题形象化, 便于学生的掌握和理解。

4 结束语

采用计算机软件是一种常用而又行之有效的教学手段。本文针对Ansoft软件的旋转电机专家模块RMxprt在电机学课程中的辅助教学进行了探讨, 基于RMxprt模块, 可以直观展示电机结构、绕组布置, 以及气隙磁密和电动势波形等, 从而将抽象的问题具体化, 难懂的问题形象化, 便于学生对电机学问题的理解和认识, 同时激发学生的学习兴趣和热情。

摘要：为了更好地讲授电机学课程, 利用计算机辅助软件是教师进行教学的一种常用而又行之有效的教学手段。针对Ansoft软件的旋转电机专家模块RMxprt在电机学课程中的辅助教学进行探讨, 阐述了RMxprt模块的建模方法, 以同步电机为例, 直观地展示了电机结构、绕组排列、气隙磁密、磁场分布、电动势波形以及绕组电流波形, 为学生更好地学习和掌握同步电机起到了良好的辅助教学作用。

关键词：电机学,RMxprt,教学探讨

参考文献

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[3]张金霞, 王振华, 韩进辉, 樊明, 陈晓弢, 李文秀.电机学的教学改革与实践[J].中国现代教育装备, 2013 (11) :37-41.

[4]郑孝东.多种教学方法和教学手段在“电机学”教学中的应用[J].中国电力教育, 2013 (19) :63-64.

[5]张卓然.基于MAXWELL2D静磁场分析的特种电机教学[J].电气电子教学学报, 2008, 30 (3) :55-57.

[6]王坚.ANSYS软件辅助电机学课程教学的探索[J].中国电力教育, 2012 (24) :58-59.

[7]张建辉, 许莹莹.Simulink仿真软件辅助电机学教学的探索[J].江汉大学学报:自然科学版, 2010, 38 (1) :63-66.

篇4：“电机学”课程的教学探讨

本文根据多年的教学经验，就“电机学”课程的教学内容、教学重点和难点、教学方法及教学手段方面进行了探讨，以期对老师和学生在教学和学习过程中有一定的帮助。

课程特点

“电机学”课程的特点是理论性强、概念抽象、专业性特征明显，同时它也是一门涉及学科知识面很广的课程，涉及到电路、磁路、发热与冷却、机械、高压与绝缘等方面的知识，学习中要求学生具有较宽的知识面和较强的综合分析问题能力。由于它所具有的这些特点，一直以来，都是一门教师难教、学生难学的课程。

“电机学”课程为什么难教也难学？根据笔者多年的教学经验，总结了课程主要特点：

（1）电和磁的结合。由于电机是电磁机械转换装置，既涉及电路理论，又涉及磁路理论，要求学生既要有较好的电路理论基础，又要有较扎实的电磁场知识。

（2）非线性系统与运动系统结合。电机、变压器中的主磁路是非线性，随磁路饱和程度变化与之相关的参数都将发生变化，而且电机中的磁场是运动的——旋转磁场，非线性系统与运动系统结合，增加了理解的难度。

（3）时间和空间结合。不仅有时间相量，还有空间矢量，时空、相矢结合，使理解更困难。

（4）相量和复数结合。涉及的数学运算是相量和复数运算，也是很多学生比较头痛的内容。

正是由于该课程的以上特点，才使得它成为了大家公认的电气大类课程中学习最困难的一门课程。

教学内容改进及教材建设

笔者所在四川大学电气工程专业学生主要就业于各级电网公司，少数学生进入各发电集团（如广核集团、长江电力等），电网公司和发电集团以外就业的学生比例非常低。另外，根据多届学生学习情况看，在“电机学”课程学习时，很多学生对于一些相关的电路和磁路知识已经忘记或者当初学习时掌握得不好，影响了对“电机学”课程内容的学习和理解。

针对学生的以上实际情况，我们在教学内容进行了改进，编写了普通高等学校“十一五”规划教材，由机械工业出版社出版，该教材得到了国内很多高校认可，目前已重新印刷4次，发行量超过万册。教材内容方面，主要有以下特色：

（1）增加了磁路方面基础知识的复习。

（2）变压器、同步电机和异步电机工作原理介绍时强调基本电磁关系。

（3）削减了交流绕组的构成及布置部分内容。

（4）加大同步发电机部分内容，特别是强调了并网运行同步发电机的有功功率和无功功率调节以及非对称运行方式分析等内容，便于学生对后续“电力系统分析”课程的学习。

（5）大大削减了直流电机部分内容。

课程教学的几个关键点

根据笔者的多年教学经验和各届学生学习反馈情况，“电机学”课程教学过程中以下几个关键点一定要重视，要求学生必须透彻理解。

电抗的物理意义

到了“电机学”学习阶段，电抗已经不是新概念，但是教学中发现一些学生并没有真正理解它的物理意义，所以对于后面的电路和磁路分析无法理解。笔者的教学体会是，在进行变压器和电机知识教授前，一定要让学生真正理解电抗的物理意义和影响电抗大小的因数，电抗的概念贯穿整个课程教学过程中。

电抗是磁路工作情况在电路中的反应，是联系磁路和电路的纽带。磁通在磁路中经过时所遇到的阻碍大，即磁阻大，产生相同的磁通所需要的磁动势就大，励磁电流也就大，而磁阻大小情况在电路中就是通过电抗来反应的，磁阻大电抗小，外加电压一定的情况下流过绕组中的电流就大，这个电流此时是起励磁作用的。这个概念清楚了，学生才能真正理解为什么磁路工作情况变化会影响电路工作情况，在电路中又是如何反应的。

在此基础上，学生就很容易理解磁路饱和程度变化以后，电抗、励磁电流等参数的变化情况。很多概念也就既可以用电路知识来分析理解，也可以用磁路知识来分析理解。

如变压器空载电流为什么不大，如果用电路知识来分析，可以告诉学生，根据空载变压器的等效电路，空载时电路中有一次绕组的漏阻抗和励磁阻抗，而励磁阻抗很大，所以空载电流小;也可以用磁路知识来分析，因为空载时变压器中的磁通只有励磁磁通，磁通一定时，根据磁路的欧姆定律，产生这个磁通所需要的磁动势就与磁阻相关，磁阻大所需的磁动势大，因为主磁路由导磁性能好的铁磁材料构成，所以磁阻小，则空载时磁动势小，励磁电流（空载电流）也小。

这一点看起来很简单，在教学中很容易被忽略，但是学生如果没有能很好地理解这个关系和作用过程，后面的学习就变得很困难，特别是讨论非线性磁路情况下，变压器、电机励磁阻抗、同步电抗随磁路饱和程度变化而变化的关系时，学生脑子里就是一团浆糊。

电机、变压器中磁路是非线性的

电机和变压器额定电压下，磁路都是工作在饱和状态，为非线性，所以磁路的磁阻不是常数，随饱和程度增大而减小，这一点要求学生必须牢记。

电机中的旋转磁场

很多学生感觉变压器学习相对容易，电机更困难，就在于电机中磁场是运动的，为旋转磁场。

关于旋转磁场，首先要区分机械旋转磁场和电气旋转磁场，它们产生的原理，磁场的大小、旋转方向等分别由什么决定，尤其需要对学生强调这两种磁场的基波分量在电机中的作用效果相同，但是谐波分量是不同的，所以机械旋转磁场和谐波旋转磁场在定子绕组感应电动势的频率不同，学生往往对这种情况容易混淆。

学生弄懂了电机中旋转磁场的问题，那么同步电机和异步电机就可以比较轻松地学习了。

最大限度地利用现代化教学手段

教学中，充分利用现代化教学手段，多媒体技术、录像、FLASH、照片等多种方式结合，以便学生能对变压器、电机有直观的认识，尤其是电机中的运动部分配以录像和FLASH动画等对学生深刻理解有很大的帮助。

如对于变压器和电机结构部分，学生没有感性认识，尤其是交流电机绕组结构部分，仅凭教材和语言描述，是很难理解的，对这部分我们在教学中采用播放录像，让学生能把电机从里到外看得清清楚楚、明明白白。而像交流绕组脉振磁场和旋转磁场这些理解困难的部分，制作了动画，如图1所示，（a）（b）分别为电气旋转磁场和机械旋转磁场示意的动画，通过动画学生理解机械旋转磁场和电气旋转磁场的区别就很容易多了。

通过对课程内容和教学方法等方面的改进，加上在教学过程中注重对基本知识的讲解，尤其是学生难以理解的几个关键点的重点讲解，使学生们感觉“电机学”学习不再那么困难。

篇5：电机学下期末试卷

姓名： 学号： 班级： 得分：

一、名词解释(5*4=20)

1. 物流

2. 供应链

3. 物流规划

4. 第三方物流

5. 国际物流

二、选择题(每题至少有一个选项是符合题意的，请将其代码写在题后的括号内，多选、少选、错选均不得分,15*2=30)

1.物流所具有的价值有( )

A.时间价值 B.场所价值 C.加工附加价值 D.流通价值

2.现代物流的构成要素包括( ) A.输送、保管 B.流通加工 C.包装、装卸 D.信息

3. 按照物流活动的空间范围分类，物流可以分为( ) A.地区物流 B.国内物流 C.城市物流 D.国际物流

4. 我国物流技术高速发展，物流管理水平不断提高表现在以下方面： A.信息化 B.自动化 C.智能化 D.集成化

5. 供应链管理主要涉及到的主要领域有( ) A.供应 B.生产 C.物流 D.需求

6.电子订货系统(EOS)给零售业带来的好处有( ) A.压低库存量 B.减少交货失误

C.改善订货业务 D.建立商店综合管理系统

7.物流系统可供选择的运行结构有( ) A.多层次结构 B.多阶段结构 C.直送结构 D.混合结构

8. 企业运作系统的模式有( )

A.客户拉动模式 B.供给推动模式 C.供应商推动模式 D.需求拉动模式

9. 按照物流功能的不同，物流系统可以分为( ) A.物流作业系统 B.运输系统 C.物流信息系统 D.配送系统

10. 物流结点的功能有( )

A.连通功能 B.保管功能 C.收集、处理、传输信息的功能 D.管理功能

11. 物流信息的特征有( )

A.传递信息量大 B.更新速度快 C.覆盖范围广 D.渠道多样化

12. 按配送中心的服务范围分类，配送中心可以分为( ) A.城市配送中心 B.农村配送中心 C.城镇配送中心 D.区域配送中心

13. 按物流的功能划分计算的物流费用包括( ) A.物品流通费 B.信息流通费 C.物流管理费 D.物品保管费

14. 第三方物流服务的特点有( )

A.业务范围广泛化 B.相互依赖，强调合作 C.核心能力专业化 D.资源整合优势明显

15. 现代物流组织管理创新所依据的导向有( ) A.过程 B.战略 C.流程 D.虚拟

三、问答题(3*10=30)

1. 简要回答现代物流的作用。

2. 概述基于产品的供应链设计步骤。

3. 简要回答有效客户反应的构成。

四、计算题(20分，20个必填空，每空1分)

1.根据客户订单，要求在第5周和第9周分别交货产品X 75件。

2.确定产品X的物料清单、库存信息与提前期信息如表1所示，其中每生产一件产品X需要用到一件部件X1和两件部件X2。

篇6：电机学教学视频 全集

电机学教学视频 全集 评分：

0.41(很差)分 视频类型：大学理工 人气：4777 次点播

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电机学教学视频内容简介：

电机学是电气工程及其自动化专业的技术基础课，通过对本课程的学习，学生能够获得电机基本理论和电机稳态分析等方面的知识和实验技能，并为之后的的专业课程的学习做好充分的准备。下面我们就对电机的相关知识进行学习。

主要用途

1、伺服电动机

伺服电动机广泛应用于各种控制系统中，能将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量，拖动被控制元件，从而达到控制目的。

伺服电动机有直流和交流之分，最早的伺服电动机是一般的直流电动机，在控制精度不高的情况下，才采用一般的直流电机做伺服电动机。直流伺服电动机从结构上讲，就是小功率的直流电动机，其励磁多采用电枢控制和磁场控制，但通常采用电枢控制。

2、步进电动机

步进电动机主要应用在数控机床制造领域，由于步进电动机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以一直被认为是最理想的数控机床执行元件。

除了在数控机床上的应用，步进电机也可以用在其他的机械上，比如作为自动送料机中的马达，作为通用的软盘驱动器的马达，也可以应用在打印机和绘图仪中。

3、力矩电动机 力矩电动机具有低转速和大力矩的特点。一般在纺织工业中经常使用交流力矩电动机，其工作原理和结构和单相异步电动机的相同。

4、开关磁阻电动机

开关磁阻电动机是一种新型调速电动机，结构极其简单且坚固，成本低，调速性能优异，是传统控制电动机强有力竞争者，具有强大的市场潜力。

5、无刷直流电动机

无刷直流电动机的机械特性和调节特性的线性度好，调速范围广，寿命长，维护方便噪声小，不存在因电刷而引起的一系列问题，所以这种电动机在控制系统中有很大的应用。

6、直流电动机

直流电动机具有调速性能好、起动容易、能够载重起动等优点，所以直流电动机的应用仍然很广泛，尤其在可控硅直流电源出现以后。

7、异步电动机

异步电动机具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠以及质量较小，成本较低等优点。异步电动机主要广泛应用于驱动机床、水泵、鼓风机、压缩机、起重卷扬设备、矿山机械、轻工机械、农副产品加工机械等大多数工农生产机械以及家用电器和医疗器械等。

在家用电器中应用比较多，例如电扇、电冰箱、空调、吸尘器等。

8、同步电动机