河海大学：《电机学》课程教学资源（PPT课件讲稿）绪论（主讲：马宏忠）

电机学 发电机是电力系统的核心 变压器是电力系统的关节 电动机是电力系统的手脚 《电机学》是本专业的基础

电机学 发电机是电力系统的核心 变压器是电力系统的关节 电动机是电力系统的手脚 《电机学》是本专业的基础

第一节概述 电机在国民经济中的应用 什么是电机 电能 电机应用 (1)发电机 (2)变压器 (3)电动机

第一节 概述 一、电机在国民经济中的应用 •什么是电机 •电能 •电机应用 （1）发电机 （2）变压器 （3）电动机

电机的分类 形式很多,分类方式多样: 1.按功能 *电动机电—>机 *发电机机>电 *变压器电>机 *控制电机信号变换与传输 2.按速度 变压器n=0 *同步电机n同步速度no *异步电机n≠no,但接近同步速n *直流电机n不定

二、电机的分类 形式很多，分类方式多样： • 1．按功能 * 电动机 电——>机 * 发电机 机——>电 * 变压器 电——>机 * 控制电机 信号变换与传输 • 2．按速度 * 变压器 n=0 * 同步电机 n=同步速度n0 * 异步电机 n≠n0 , 但接近同步速n0 * 直流电机 n不定

3.按电流性质 直流电机 *直流发电机 *直流电动机 交流电机 *交流电动机 *交流发电机 *变压器

3．按电流性质 • 直流电机 * 直流发电机 * 直流电动机 • 交流电机 * 交流电动机 * 交流发电机 * 变压器

第二节电机的电磁基本理论 电机中的三大物理量: 电、磁、机械(机电能量转换) *电:以“路”的形式出现,线圈(绕组) 构成电路,较熟; *磁:以“场”的形式出现,本科阶段 般以磁路进行分析; *机:机械能,电机中与之相关的有转矩、 转速等

第二节 电机的电磁基本理论 电机中的三大物理量: 电、磁、机械 （机电能量转换） * 电：以“路”的形式出现，线圈（绕组） 构成电路，较熟； * 磁：以“场”的形式出现，本科阶段一 般以磁路进行分析； * 机：机械能，电机中与之相关的有转矩、 转速等

二、磁场、磁感应强度 磁场: 磁感应强度:描述磁场强弱的物理量 二、磁力线、磁通量(Φ) 1.磁力线 (1)定义 (2)性质: “符合右手螺旋定则” “永不相交,确定点的B方向确定、唯一”; “闭合、无起点、终点

• 一、磁场、磁感应强度 • 磁场： • 磁感应强度：描述磁场强弱的物理量 • 二、磁力线、磁通量（Φ） 1.磁力线 （1）定义 （2）性质： – “符合右手螺旋定则” ； – “永不相交，确定点的B方向确定、唯一” ； – “闭合、无起点、终点”

2.磁通(磁通量) 垂直(正交) Φ=BS >(S的法线与B方向之间夹角) ①= BCOS 6 任意曲面、不均匀磁场 Φ=| Bds cos ≯闭合曲面(高斯定理,磁通连续性原理) Φ=∮ Bds cos6=0

2.磁通（磁通量） ➢垂直（正交） ➢（S的法线与B方向之间夹角） ➢任意曲面、不均匀磁场 ➢闭合曲面（高斯定理，磁通连续性原理）  = BS  = BS cos   = S Bds cos  = cos = 0 s Bds 

、磁场强度磁导率 1磁场强度(H) 2B与H的关系 B=UH=u uH 磁导率、真空中的磁导率、相对磁导率 没有磁绝缘的概念 (电:>1010,磁:103~105)

三、 磁场强度 磁导率 • 1 磁场强度（H） • 2 B与H的关系 * 磁导率、真空中的磁导率、相对磁导率 • 3 没有磁绝缘的概念 (电：＞1010 ，磁：103~105) B=H =r 0H

四、全电流定律 1.定义 ∮Hu=∑l=M (右手螺旋定则 2.磁压(磁位差):H沿路径的线积分称该路径上的磁 压 U=HdI 3.磁势:磁场回路所匝链的电流 F=∑ *磁势、磁压的单位均为:A *沿磁场中任一闭合回路,总磁压等于总磁势

四、全电流定律 1． 定义： （右手螺旋定则） 2．磁压（磁位差）：H沿路径的线积分称该路径上的磁 压。 Um =∫Hdl 3．磁势：磁场回路所匝链的电流 F=∑I * 磁势、磁压的单位均为：A * 沿磁场中任一闭合回路，总磁压等于总磁势。 Hdl I NI N k = k =  

五、磁路、磁路参数、全磁路 欧姆定律 1.磁路:导磁材料与非导磁材料、主磁通与漏磁通、磁路 2磁路欧姆定律 *(1)部分磁路 电路:R=U/I 磁路: R *(2)全磁路 F 3磁阻 R+r R 比较电阻: R=p

五、磁路、磁路参数、全磁路 欧姆定律 • 1.磁路：导磁材料与非导磁材料、主磁通与漏磁通、磁路 • 2.磁路欧姆定律 * （1）部分磁路 • 电路：R＝U／I • 磁路： * （2）全磁路 • 3.磁阻 – 比较电阻：  = m m U R m m R r F +  = S l Rm  = S l R = 