北方工业大学：《电机与拖动基础》课程教学资源（教案讲义）

(首页) 北方工业大学 课程教案 课程名称 电机及拖动基础 课程性质 必修 开课年度 200年至200年 开课学期 秋季V 春季 授课班级 电气0A 主讲教师 课程所属学院(部门) 机电工程学院 课程所属系(教研室) 自动化系

1 (首页) 北方工业大学 课程教案 课 程 名 称 电机及拖动基础 课 程 性 质 必修 开 课 年 度 200 年至 200 年 开 课 学 期 秋季 √ 春季 授 课 班 级 电气 0 A- 主 讲 教 师 课程所属学院(部门) 机电工程学院 课程所属系(教研室) 自动化系

课程第1讲 第1周日期 地点:教 绪论 第1节电机的应用与分类 第2节本教材内容、课程性质、教学目的、学习方法 第3节电机中常用的基本定律 第4节电机中铁磁材料的特点 教学重点: 电机中铁磁材料 教学难点 铁磁材料 讲授主要内容 电机的发展史、电机的应用与分类;本教材内容、课程性质、教学 目的、学习方法;电机中常用的基本定律;电机中铁磁磁化曲线、磁滞 回线、交流磁路中的铁心损耗等 本次课主体教学方式、方法: 教师主讲 布置作业作业:补充题1、2(绪论的内容) 教学后记下次从第一章直流电机原理讲起

2 课程第 1 讲 第 1 周 日期： 地点： 教 绪论 第 1 节 电机的应用与分类 第 2 节 本教材内容、课程性质、教学目的、学习方法 第 3 节 电机中常用的基本定律 第 4 节 电机中铁磁材料的特点 教学重点: 电机中铁磁材料 教学难点: 铁磁材料 讲授主要内容: 电机的发展史、电机的应用与分类；本教材内容、课程性质、教学 目的、学习方法；电机中常用的基本定律；电机中铁磁磁化曲线、磁滞 回线、交流磁路中的铁心损耗等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 作业：补充题 1、2（绪论的内容） 教学后记 下次从第一章直流电机原理讲起

课程第2讲 第1周日期 地点:教 第1章直流电机原理 第1节直流电机的用途、结构及基本工作原理 第2节直流电机的空载磁场 第3节直流电机的电枢绕组 节直流电机的电枢反应 教学重点 直流电机基本工作原理、电枢反应 教学难点: 电枢反应 讲授主要内容: 直流电机的用途、结构、铭牌数据、主要系列及基本工作原理;直 流电机的电枢绕组;直流电机的空载磁场和负载磁场、直流电机的电枢 反应等 本次课主体教学方式、方法 教师主讲、播放直流电机资料片。 思考题:P331-1、1-10、1-11、1-12、1-15、1-16 布置作业 作业:P331-3、1-4 教学后记|下次从直流机的感应电动势和电磁转矩讲起

3 课程第 2 讲 第 1 周 日期： 地点： 教 第 1 章 直流电机原理 第 1 节 直流电机的用途、结构及基本工作原理 第 2 节 直流电机的空载磁场 第 3 节 直流电机的电枢绕组 第 4 节 直流电机的电枢反应 教学重点: 直流电机基本工作原理、电枢反应 教学难点: 电枢反应 讲授主要内容: 直流电机的用途、结构、铭牌数据、主要系列及基本工作原理；直 流电机的电枢绕组；直流电机的空载磁场和负载磁场、直流电机的电枢 反应等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲、播放直流电机资料片。 布置作业 思考题：P33 1-1、1-10 、 1-11、1-12 、1-15 、1-16 作业：P33 1-3 、 1-4 教学后记 下次从直流机的感应电动势和电磁转矩讲起

课程第3讲 第2周日期 地点:教 第1章直流电机原理 第5节直流电机的电枢电动势与电磁转矩 第6节直流发电机 节 节 教学重点: 直流机电枢电动势与电磁转矩、直流发电机基本方程式和工作特性 教学难点 并励直流发电机自励过程 讲授主要内容 直流电机的电枢电动势与电磁转矩、电压平衡方程式、转矩平衡方 程式、功率平衡方程式、功率流程图、空载特性、外特性、并励直流发 电机自励条件等等。 「本次课主体教学方式、方法 教师主讲 思考题:P331-16、1-17、1-18、1-19 布置作业 作业:P331-21 教学后记|下次复习并励直流发电机自励条件,并从直流电动机讲起

4 课程第 3 讲 第 2 周 日期： 地点： 教 第 1 章 直流电机原理 第 5 节 直流电机的电枢电动势与电磁转矩 第 6 节 直流发电机 第 节 第 节 教学重点: 直流机电枢电动势与电磁转矩、直流发电机基本方程式和工作特性 教学难点: 并励直流发电机自励过程 讲授主要内容: 直流电机的电枢电动势与电磁转矩、电压平衡方程式、转矩平衡方 程式、功率平衡方程式、功率流程图、空载特性、外特性、并励直流发 电机自励条件等等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 思考题：P33 1-16、1-17、 1-18、1-19 作业：P33 1-21 教学后记 下次复习并励直流发电机自励条件，并从直流电动机讲起

课程第4讲 第2周日期 地点:教 第1章直流电机原理 第7节直流电动机 第 节 教学重点: 电机可逆原理、直流电动机基本方程式、工作特性 教学难点 功率流程 讲授主要内容 直流电动机的电压平衡方程式、转矩平衡方程式、功率平衡方程式、 功率流程图、转速特性、转矩特性、效率特性等 「本次课主体教学方式、方法 教师主讲 思考题:P331-22、1-23、1-26 布置作业 作业:P331-29、1-32 教学后记下次从机械特性讲起,并将讲直流电机的换向问题

5 课程第 4 讲 第 2 周 日期： 地点： 教 第 1 章 直流电机原理 第 7 节 直流电动机 第 节 第 节 教学重点: 电机可逆原理、直流电动机基本方程式、工作特性 教学难点: 功率流程 讲授主要内容: 直流电动机的电压平衡方程式、转矩平衡方程式、功率平衡方程式、 功率流程图、转速特性、转矩特性、效率特性等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 思考题：P33 1-22、1-23 、 1-26 作业：P33 1-29 、1-32 教学后记 下次从机械特性讲起，并将讲直流电机的换向问题

课程第5讲 第3周日期 地点:教 第1章直流电机原理 第7节直流电动机 第8节直流电机换向简介 节 教学重点: 电动机的机械特性、改善换向 教学难点 换向过程 讲授主要内容 直流电机的固有机械特性、直流电机的换向过程;直线换向、延迟 换向、超越换向;改善换向的方法;火花、环火及补偿绕组;第一章小 结;习题课,讲解例题等 本次课主体教学方式、方法 教师主讲、习题课 交第一章作业 布置作业 教学后记下次从第二章电力拖动系统的动力学基础讲起

6 课程第 5 讲 第 3 周 日期： 地点： 教 第 1 章 直流电机原理 第 7 节 直流电动机 第 8 节 直流电机换向简介 第 节 教学重点: 电动机的机械特性、改善换向 教学难点: 换向过程 讲授主要内容: 直流电机的固有机械特性、直流电机的换向过程；直线换向、延迟 换向、超越换向；改善换向的方法；火花、环火及补偿绕组；第一章小 结；习题课，讲解例题等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲、习题课 布置作业 交第一章作业。 教学后记 下次从第二章电力拖动系统的动力学基础讲起

课程第6讲 第3周日期 地点:教 第2章电力拖动系统的动力学基础 第1节典型生产机械的运动形式及转矩 第2节电力拖动系统的运动方程式 第3节多轴电力拖动系统转矩及飞轮矩的折算 第4节负载的机械特性 教学重点: 运动方程式、负载机械特性, 教学难点 运动方程式。 讲授主要内容 典型生产机械的运动形式及转矩、电力拖动系统的运动方程式、多 轴电力拖动系统转矩及飞轮矩的折算、负载的机械特性等。 本次课主体教学方式、方法 教师主讲、习题课(第二章内容) 思考题:P482-1、2-2、2-3、2-4、2-7、补充题 布置作业 作业:P482-9 教学后记下次从第三章直流电动机的电力拖动讲起

7 课程第 6 讲 第 3 周 日期： 地点： 教 第 2 章 电力拖动系统的动力学基础 第 1 节 典型生产机械的运动形式及转矩 第 2 节 电力拖动系统的运动方程式 第 3 节 多轴电力拖动系统转矩及飞轮矩的折算 第 4 节 负载的机械特性 教学重点: 运动方程式、负载机械特性。 教学难点: 运动方程式。 讲授主要内容: 典型生产机械的运动形式及转矩、电力拖动系统的运动方程式、多 轴电力拖动系统转矩及飞轮矩的折算、负载的机械特性等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲、习题课（第二章内容） 布置作业 思考题：P48 2-1、2-2、2-3、2-4、2-7、补充题 作业： P48 2-9 教学后记 下次从第三章直流电动机的电力拖动讲起

课程第7讲 第4周日期 地点:教 第3章直流电动机的电力拖动 第1节他励直流电动机的机械特性 第2节他励直流电动机的起动和反转 节 教学重点: 机械特性、直流电动机的起动 教学难点 电力系统的稳定运行 讲授主要内容 直流电机的固有机械特性和人为机械特性、电枢反应对机械特性的 影响、电力拖动系统稳定运行条件、他励直流电动机的起动和反转 「本次课主体教学方式、方法 教师主讲 思考题:P953-1、3-2、3-3、3-43-5、3-6、3-8 布置作业 作业:P963-28、3-29、3-30 教学后记下次从第三章的调速讲起

8 课程第 7 讲 第 4 周 日期： 地点： 教 第 3 章 直流电动机的电力拖动 第 1 节 他励直流电动机的机械特性 第 2 节 他励直流电动机的起动和反转 第 节 教学重点: 机械特性、直流电动机的起动。 教学难点: 电力系统的稳定运行 讲授主要内容: 直流电机的固有机械特性和人为机械特性、电枢反应对机械特性的 影响、电力拖动系统稳定运行条件、他励直流电动机的起动和反转。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 思考题：P95 3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-8 作业： P96 3-28、3-29、3-30 教学后记 下次从第三章的调速讲起

课程第8讲 第4周日期 地点:教 第3章直流电动机的电力拖动 第3节他励直流电动机的调速 第4节他励直流电动机的制动 节 教学重点: 直流电动机的调速方法。 教学难点 调速方法与负载类型的匹配问题 讲授主要内容 直流电动机调速的基本概念、他励直流电动机的调速方法、调速的 性能指标、电动机调速时允许输出的转矩和功率、制动的一般概念 「本次课主体教学方式、方法 教师主讲 思考题:P953-16、3-17 布置作业 作业:P973-35 教学后记下次从制动讲起

9 课程第 8 讲 第 4 周 日期： 地点： 教 第 3 章 直流电动机的电力拖动 第 3 节 他励直流电动机的调速 第 4 节 他励直流电动机的制动 第 节 教学重点: 直流电动机的调速方法。 教学难点: 调速方法与负载类型的匹配问题 讲授主要内容: 直流电动机调速的基本概念、他励直流电动机的调速方法、调速的 性能指标、电动机调速时允许输出的转矩和功率、制动的一般概念。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 思考题：P95 3-16、3-17 作业:P97 3-35 教学后记 下次从制动讲起

课程第9讲 第5周日期 地点:教 第3章直流电动机的电力拖动 第4节他励直流电动机的制动 第 节 教学重点: 直流电动机的制动 教学难点 讲授主要内容 制动的一般概念、直流电机的能耗制动过程和能耗制动运行、电压 反接制动、电动势反接制动、回馈制动的基本概念、降低电源电压的回 馈制动、为能负载下放重物时的回馈制动等 「本次课主体教学方式、方法 教师主讲 思考题:P963-18、3-19 布置作业 作业:P973-36、3-37。 教学后记下次从第三章的第五节讲起

10 课程第 9 讲 第 5 周 日期： 地点： 教 第 3 章 直流电动机的电力拖动 第 4 节 他励直流电动机的制动 第 节 第 节 教学重点: 直流电动机的制动 教学难点: 讲授主要内容: 制动的一般概念、直流电机的能耗制动过程和能耗制动运行、电压 反接制动、电动势反接制动、回馈制动的基本概念、降低电源电压的回 馈制动、为能负载下放重物时的回馈制动等。 本次课主体教学方式、方法： 教师主讲 布置作业 思考题：P96 3-18、3-19 作业： P97 3-36、3-37。 教学后记 下次从第三章的第五节讲起