《电机学》课程教学资源（PPT课件，电机与拖动）第1章 电机学基础知识

第 1 章 电机学基础知识1.1电机的基本功能与主要类型1.2电机的基本原理1.3电机的制造材料

电机与拖动 第 1 章 电机学基础知识 1.1 电机的基本功能与主要类型 1.3 电机的制造材料 1.2 电机的基本原理

第1量电机学基磁加识1.1电机的基本功能与主要类型一、按照能量转换和信号传递所起的作用分类1.发电机将机械能转换为电能。2.电动机将电能转换为机械能3.变压器、变流器、变频机、移相器变换电压、、电流、频率、相位。4.控制电机作为自动控制系统的控制元件，起检测、放大执行和校正作用

第1章 电机学基础知识 1.1 电机的基本功能与主要类型 一、按照能量转换和信号传递所起的作用分类 1. 发电机 将机械能转换为电能。 2. 电动机 将电能转换为机械能。 3. 变压器、变流器、变频机、移相器 变换电压、电流、频率、相位。 4. 控制电机 作为自动控制系统的控制元件，起检测、放大、 执行和校正作用

第1章电机学基磁知二、按照电机的结构特点及电源性质分类静止的电机。1.变压器直流发电机直流电机直流电动机2.旋转电机交流发电机交流电动机单相交流电机交流电机三相交流电机同步电机异步电机

第1章 电机学基础知识 二、按照电机的结构特点及电源性质分类 1. 变压器 2. 旋转电机 静止的电机。 直流电机 交流电机 直流发电机 直流电动机 交流发电机 交流电动机 单相交流电机 三相交流电机 同步电机 异步电机

第1量电机学基磁加识1.2电机的基本原理一、 磁场的基本概念1.磁感应强度和磁力线磁场可以由电流产生酒产生磁场的电流励磁电流磁感应强度B用于表征磁场的强弱和方向。单位：T磁场中各点的磁感应强度可以用磁力线的疏密程度来表示。磁力线的分布和方向：

第1章 电机学基础知识 1.2 电机的基本原理 一、磁场的基本概念 1. 磁感应强度和磁力线 磁场可以由电流产生。 产生磁场的电流 —— 励磁电流。 磁感应强度B 用于表征磁场的强弱和方向。 单位：T 磁场中各点的磁感应强度可以用磁力线的疏密 程度来表示。 磁力线的分布和方向：

第1量电机学基磁加识磁力线的分布和方向：MIAIIN磁力线的特性：磁力线的回转方向和电流方向之间的关系遵守右手螺旋法则。磁力线总是闭合的，既无起点，也无终点磁场中的磁力线不会相交。3

第1章 电机学基础知识 B I I 磁力线的分布和方向： 磁力线的特性： ① 磁力线的回转方向和电流方向之间的关系遵 守右手螺旋法则。 ② 磁力线总是闭合的，既无起点，也无终点。 ③ 磁场中的磁力线不会相交。 I I I B

第1章电机学基础知2.磁通量和磁通连续性定律磁通Φ（韦伯Wb）：穿过某一截面A的磁感应强度B的通量。@=JBdA在均匀磁场中：Φ= BA

第1章 电机学基础知识 2. 磁通量和磁通连续性定律 在均匀磁场中： 磁通 (韦伯 Wb) ： 穿过某一截面 A 的磁感应强度B 的通量。  = A B dA  = BA B A

第1章电机学基磁知识通过任意封闭曲面的磁通量总和必等于零，即@=p BdA = 03.磁场强度和磁导率磁场强度 H（A/m）：表征磁场的强弱和方向的量H与B的关系与区别（在各向同性介质中）B=uH磁导率u（H/m）：表征磁场中介质的导磁能力。对各向同性介质u为标量线性介质u为常数真空的磁导率：Mo=4元×10-7H/mHαI，H与介质的性质无关B与I 的大小和介质的性质均有关3

第1章 电机学基础知识 3. 磁场强度和磁导率 通过任意封闭曲面的磁通量总和必等于零，即  = A B·dA = 0 磁场强度 H ( A/m) ： 表征磁场的强弱和方向的量。 H 与 B 的关系与区别 (在各向同性介质中) B =  H ① 磁导率 ( H/m )：表征磁场中介质的导磁能力。 对各向同性介质  为标量；线性介质  为常数。 真空的磁导率： 0 = 4×10－7 H/m ② H ∝I， H 与介质的性质无关。 ③ B 与 I 的大小和介质的性质均有关

第1量电机学基磁加识4.磁场储能磁场能够储存能量。电机通过磁场储能实现机电能量的转换磁场中的能量密度为1BHW2m对于线性介质：B21BHWm一22u磁场中的总储能为Wm= JyWmdV磁场能量主要集中储存在气隙中

第1章 电机学基础知识 4. 磁场储能 磁场能够储存能量。 电机通过磁场储能实现机电能量的转换。 磁场中的能量密度为 对于线性介质： 磁场中的总储能为 磁场能量主要集中储存在气隙中。 wm= BH 1 2 wm= BH = 1 2 B 2 2 Wm =  wm dV V

第1章电机学基础知识二磁路及其基本定律主磁通磁路ΦΦ.2+dionou2Φ一励磁绕组漏磁通变压器磁路直流电机磁路

第1章 电机学基础知识 2 二、磁路及其基本定律 ＋ u1 －  1 主磁通 漏磁通 磁路 i1 励磁绕组 S N S N 变压器磁路 直流电机磁路 ＋ u2 － i2      

第1章电机学基础知1.安培环路定律$, H dl = ZiO如图：i=i+i-iioXdl2.磁路的欧姆定律DdI=HI =NiH@BABΦEHUAuNiFDVuARm无分支磁路

第1章 电机学基础知识 1. 安培环路定律 = N i i 1 i 2 i 3 l 如图： dl ∑i = i1＋i2－i3  N i 无分支磁路 l A  2. 磁路的欧姆定律 ∮H dl = ∑i l ∮H dl = Hl l B =  A H = B    A =  = Ni l/A F Rm =