电机学课程教学大纲
电机学课程教学大纲-求索学堂
《电机学（二）》课程教学大纲课程中文名称：电机学课程英文名称：Electric Machines课程编号：C1216应开课学期：5学时数：28+4学分数：2先修课程：《高等数学》、《大学物理》、《电路原理》等适用专业：电气工程及其自动化等课程类型：专业核心课、学位课使用教材：辜承林、陈乔夫、熊永前主编；电机学(第三版)，华中科技大学出版社。
开课单位：电气与新能源学院一、课程性质本课程是电气工程及其自动化等专业的一门重要专业技术基础课程,是专业核心课和必修学位课。
本课程的特点是理论性、关联性、分析性强，概念、公式多，与工程实际联系密切。
通过本课程学习，让学生获得电机的基本理论知识、基本分析方法和基本实验技能，为进一步学习电力系统专业课和从事电力系统行业打下坚实的基础。
二、教学目标1、掌握电机学（二）的研究内容、基本理论知识和分析方法及电机学与相关学科的关系，用以解决复杂工程问题。
支撑指标点1.3 。
2、熟悉直流和异步电机的基本结构，掌握其基本理论知识和基本电磁关系的分析；使学生熟悉和理解这两种电机的运行原理，掌握其运行性能的评判。
支撑指标点2.1 。
3、通过电磁关系的分析，获得这两种电机的电压电流方程，把物理模型转换成电路模型，进而获得其数学模型，这样提升学生识别、表达电气工程问题的能力。
支撑指标点2.1，2.5 。
4、能够分析出异步电机、直流电机运行的要求和应满足的条件，也能分析启动、调速和制动这样一些实际工程问题，进而分析其在电力系统中的应用性能。
支撑指标点2.1，2.5 。
5、通过这两种电机实验，培养学生掌握其基本实验技能，提高学生的动手能力，加强学生团队合作能力；提升学生实验数据采集、分析处理和获得有效结论的能力；培养学生写好实验报告的能力。
支撑指标点4.2，4.3,4.4 。
三、教学内容、学时安排和基本要求第一章绪论（6学时）1、教学内容（1）了解本课程的性质和任务；了解本课程的主要内容、学习方法；了解本课程的教学和考试大纲。
《电机学B》课程教学大纲
《电机学B》课程教学大纲大纲执笔人：蒋铁铮大纲审核人：课程编号：英文名称：Electric Machinery学分：4总学时：64 。
其中，讲授60 学时，实验 4 学时，上机0 学时，实训0 学时。
适用专业: 风力发电专业先修课程：大学数学、普通物理、电路、电磁场一、课程性质与教学目的《电机学B》是电气类各专业的主要专业基础必修课程，既带有基础性又带有专业性。
本课程将系统地阐述各类电机的基本理论、分析方法和运行特性，同时要求通过实验掌握基本实验技能。
通过本课程的学习，了解直流电机、变压器、异步电机和同步电机的基本结构和工作原理，掌握各种电机内部电磁关系的分析方法，为进一步学习专业课打下坚实基础。
二、基本要求本课程为风力发电专业开设，通过本门课程的学习，要求学生了解各类电机的基本结构；熟悉直流电机、变压器、同步电机的基本工作原理和机械与电气特性，重点掌握异步电机的基本原理、电磁关系、机电特性和启动调速制动方法。
三、重点与难点重点内容：各类电机的基本结构、工作原理、等值电路和运行特性，基本实验技能。
难点内容：各类电机的基本电磁关系，特别是交流绕组的基本理论。
四、教学方法理论与实验并重，采用课堂讲授与实验教学相结合形式。
五、课程知识单元、知识点及学时分配见表1。
表1 课程的知识单元、知识点及学时分配（以华南理工大学《电力系统》为例）六、实验、上机与实训教学条件及内容电机实验室，共4学时。
内容如下：1. 变压器空载、短路实验及负载实验2学时实验内容（1）通过空载和短路实验,测定三相变压器的变比和参数.（2）通过负载实验,测取三相变压器的运行特性.实验要求必做，2~3人一小组主要仪器长沙理工大学变压器实验台及相关仪表2. 三相异步电动机的起动与调速 2学时实验内容通过实验掌握异步电动机的起动和调速方法.实验要求必做，2~3人一小组主要仪器长沙理工大学交流电机实验台及相关仪表七、作业要求依据教学大纲要求，重点布置基本概念和基础理论的练习题，加强基本知识的掌握，适度布置一些综合题型，以加强能力的培养。
《电机学》教学大纲
《电机学》教学大纲一、课程编号：0501043二、课程名称：电机学（Electro Mechanics）三、学分、学时：2 5学分、32学时+12学时(课内实验)四、教学对象：五、开课单位：电气工程学院六、先修课程：数学、物理、电路七、课程性质、作用、教学目标（含知识、能力、素质的要求）：必修课；《电机学》是本专业的一门主要技术基础课，为了培养学生成为电工技术领域中的高级技术人才，电机学主要讲述变压器、异步电动机、直流电机等三类电机的结构，工作原理及其起动、调速、运行等方面的内容，通过本课程的学习,使学生获得电机的基本理论知识,基本分析方法和基本实验技能,为进一步学习专业课和从事专业工作打下坚实的基础。
八、教学内容与基本要求：第一章绪论了解课程的主要内容和电机在国民经济各行各业中的作用，明确《电机学》课程在电气工程及其自动化专业中的地位，从而明确学习目的；了解本课程的性质、任务、特点和电机理论的一般分析方法，了解电机的分类、主要作用；熟练掌握电机常用的电磁定律。
重点：电机常用的电磁定律；磁路和电路的类比；本课程的性质、一般分析方法难点：常用的电磁定律在电机中的应用第一篇变压器第二章变压器的基本作用原理与理论分析教学内容：变压器的主要类型，变压器的结构，变压器的额定值。
变压器的空载运行：电磁物理现象，参考方向，感应电动势，变比，励磁电流，漏抗，电路方程，等效电路，相量图。
变压器的负载运行：电磁物理现象，基本方程式，归算，等效电路，相量图，简化等效电路。
参数测定方法与计算：空载试验、短路试验。
变压器的运行性能：电压变化率、效率。
基本要求与教学目的：通过本章的学习，掌握变压器运行时各物理量之间的关系和变比的定义；熟悉空载电流的作用、大小、性质、波形和影响因素，知道变压器折算的目的、原则和方法，熟练掌握变压器的基本方程式组、等效电路和相量图；最后要掌握变压器空载实验、短路实验的目的、接线和方法，并会进行参数计算，了解标幺值的概念和变压器的运行特性。
《电机学A》课程教学大纲
《电机学A》课程教学大纲《电机学A》课程教学大纲个人整理精品文档，仅供个人学习使用《电机学（下）》课程教学大纲大纲执笔人：王旭红大纲审核人：课程编号：英文名称：（）学分：总学时：。
其中，讲授学时，实验学时。
适用专业: 电气工程及其自动化专业本科专业先修课程：高等数学，普通物理，电路，电磁场一、课程性质与教学目的电机学是电气工程及其自动化本科专业的一门重要的专业基础课，为必修课程。
通过本课程的学习，使学生理解机电能量转换原理、交流电机的基本理论，并掌握变压器、同步电机、异步电机、直流电机的基本结构、工作原理和运行特性，为学习后续课程打下理论基础，达到电气工程及其自动化本科专业应具备有关电机基础知识、基本技能的要求。
二、基本要求了解电机的基本结构，掌握电机中的基本电磁定律、交流电机绕组的基本理论，并应用它们分析变压器、同步电机、异步电机、直流电机的工作原理，掌握各类电机的运行特性。
三、重点与难点重点：同步电机基本理论、分析方法和运行特性，基本实验技能。
难点：同步电机磁路分析、稳态运行特性及突然短路。
四、教学方法理论与实验并重，课堂讲授为主、利用多媒体穿插教学。
五、课程知识单元、知识点及学时分配知识单元知识点讲序号描述序号描述课同步电机基本结构同步电机的运行原理同步电机同步发电机的运行特性同步发电机的并联运行同步发电机的不对称运行 1 / 3 个人整理精品文档，仅供个人学习使用知识单元知识点序号描述序号描述同步电机的突然短路同步电动机和调相机特殊用途的同步电机异步电机的基本结构及工作原理异步电机的磁路分析异步电机的等效电路异步电机异步电机的功率及电磁转矩异步电动机的工作特性异步电动机的起动、调速、制动单相异步电机及特种异步电机总计? 讲课六、实验教学内容实验项目名称和学时分配主要仪器：型电机及电气技术实验装置序学时必开实验分组人实验项目名称面向专业号分配选开类型数同步发电机运行特性必开验证型同步发电机的参数测定选开验证型电气工程及其自同步发电机并网实验及“”曲必开综合型动化线测定三相异步电动机起动调速必开综合型七、作业要求老师布置教材所附相关习题，课后完成，老师批改打分。
电机学课程教学大纲2.doc
《电机学》课程教学大纲ＥlｅctricａlＭacｈinｅ Tｈｅory课程负责人:执笔人：编写日期：２０１２年２月一、课程基本信息1。
课程编号:L０82252．学分:4学分3．学时:64(理论５6,实验８）4．适用专业:电气工程及其自动化二、课程教学目标及学生应达到的能力本课程是本科电气工程及自动化专业的一门专业技术基础课,在培养计划中列为学位课程。
本课程的教学任务是使学生在学习《高等数学》、《大学物理》、《电磁场》和《电路》等课程的基础上，系统掌握变压器、直流电机、异步电机和同步电机的主要结构、基本电磁关系、分析方法、运行特性和实验方法。
本课程的教学目标是通过对本课程的学习，使学生获得电机技术的必要基础理论、基本知识和基本技能,深刻领会各种电机中的物理现象和电磁关系，掌握各种电机的分析方法和数学模型，能熟练运用数学模型计算电机的性能和主要运行数据；掌握电机的基本实验方法和操作技能,为学习后续课程及从事本专业的工程技术工作和科研工作打下一定的基础。
三、课程教学内容与基本要求(一)绪论（4课时)主要内容：介绍本课程的性质、任务、教学内容、教学方法；教学进程;教学组织；实验要求;考核形式与基本要求;使用教材及参考书.电机的分类、用途及研究电机常用的基本电磁定律和磁路基本定律。
1。
基本要求（１)理解磁场中的基本物理量、铁磁材料的特性。
(２)掌握基本电磁定律、磁路基本定律;了解交流磁路的特点。
2。
学时分配课堂教学4学时。
其中，课程介绍30分钟；介绍电机的分类、用途及磁场中的基本物理量、铁磁材料的特性;磁路基本定律、交流磁路的特点7０分钟。
(二)直流电机（12课时)主要内容:直流电机的结构及电枢绕组，直流电机的磁场(重点与难点)；直流发电机的基本特性(重点)；直流电动机的基本特性（重点).１．基本要求(1）了解直流电机的结构,换向器构成及其作用;了解电枢绕组基本特点，节距概念,单迭绕组的展开图和电路图。
(２）了解直流电机的励磁方式，空载磁场及电枢磁场,电枢反应；掌握感应电动势的产生过程,电机中的能量转换过程、感应电势及电磁转矩的计算方法。
电机学(上)课程教学大纲
电机学（上）课程教学大纲一、课程名称：电机学（上）Electric Machinery (I)课程负责人：韩力二、学时与学分：80学时，5学分三、适用专业：电气工程与自动化四、课程教材：汤蕴璆编，《电机学（第2版）》，机械工业出版社，出版时间：2005五、参考教材：[1] 许实章编，《电机学》，机械工业出版社，出版时间：1998[2] 谢明琛编，《电机学》，重庆大学出版社，出版时间：1998六、开课单位：电气工程学院七、课程的目的、性质和任务本课程是电气工程与自动化专业的一门专业基础必修课程，是一门“强电”特点显著、理论性与工程实践性尤强的课程，在本专业课程体系和人才培养中起着承上启下的特殊作用。
本课程在介绍变压器、直流电机、感应电机、同步电机基本结构的基础上，着重系统阐述它们的电磁关系、工作原理、运行特性及实验方法。
通过本课程的学习，使学生对电机的基本理论、分析方法和工程应用有比较完整的理解和掌握，同时学会分析工程问题的一些基本方法。
本程课的任务是为后续专业课程的学习以及从事电气工程学科的工作打下坚实的理论基础。
八、课程的主要内容1.绪论：介绍电机在国民经济中的作用、国内外电机工业发展概况，强调本课程的性质、任务、分析步骤及学习方法。
2.磁路：讲解磁路的基本概念和基本定律，介绍铁磁材料的基本特性，讲解简单磁路的分析计算方法。
3.变压器：介绍变压器的基本结构和额定值，分析变压器空载运行和负载运行时的基本电磁关系和方程式，着重分析变压器的等效电路和参数测定，分析三相变压器磁路系统与电路系统的特点和联结组别，讲解标么值的概念及应用，分析变压器的运行性能、并联运行的基本条件和负载分配方法，简要介绍自耦变压器和仪用互感器。
4.直流电机的稳态分析：简要介绍直流电机的基本结构、电枢绕组和基本工作原理，分析直流电机的空载和负载磁场及电枢反应，着重分析直流电机的感应电动势、电磁转矩和基本方程，分析直流发电机和直流电动机的主要运行特性，简要介绍直流电动机的起动、调速和制动。
《电机学》教学大纲
《电机学》教学⼤纲《电机学》教学⼤纲英⽂名称：Electric machine学分：6.5学分学时：104学时（56+48）适⽤专业：电⽓⼯程及其⾃动化专业先修课程：⾼等数学，电路教学⽬的：本课程是电⽓⼯程及其⾃动化专业的技术基础课，是本专业学⽣学习专业课、从事本专业的⽣产实践和科研⼯作必不可少的理论基础。
通过本课程的学习，使学⽣了解变压器、异步电机、同步电机和直流电机的结构原理、参数确定和⼯作特性，能正确地分析、研究电机的各种运⾏状态，并能正确地选择和使⽤它们。
教学要求：本课程主要研究变压器、异步电机、同步电机和直流电机的基本理论。
教学侧重于电机的研究、分析和使⽤的⽅法，要求学⽣掌握电机的基本⽅程、相量图、等效电路，电机参数的测定和计算⽅法，电机特性的求取和分析，交流电机旋转磁场的形成和旋转磁动势的计算，使学⽣能顺利地学习后续的技术基础课和专业课。
教学内容：第⼀章绪论1. 概述电机学课程的性质和主要内容2. 电机学课程的学习⽅法在学习本课程时应注意的事项和学习本课程的⽅法基本要求：了解本课程的主要内容和性质，学习本课程的基本⽅法。
重点：了解学习本课程的基本⽅法。
难点：重视本课程的学习。
第⼆章变压器的基本作⽤原理与理论分析1. 电⼒变压器的基本结构和额定值电⼒变压器的基本结构和额定值2. 变压器的空载运⾏变压器空载运⾏时的电磁物理现象，电磁量的正⽅向，感应电动势、电压变⽐，励磁电流，励磁特性的电路模型，漏磁通与漏电抗，电路⽅程、等效电路和相量图3. 变压器负载运⾏变压器负载时的电磁物理现象，基本⽅程式，绕组归算，归算后的基本⽅程式、等效电路和相量图，近似等效电路和简化等效电路4. 标⼳值标⼳值的定义，基值，标⼳值的优点5. 等效电路参数的测定空载试验，短路试验6. 变压器的运⾏特性次级端电压的变化，变压器的效率基本要求：掌握变压器的基本原理，⽤变压器的基本⽅程式、等效电路和相量图分析变压器的基本特性。
电机学课程教学大纲
电机学课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：201404118课程中文名称：电机学课程英文名称：Electrical Machinery课程性质：专业核心课程开课专业：电气工程及其自动化开课学期：4总学时：72（其中理论64学时，实验8学时）总学分：4.5二、课程目标目标1：掌握磁路的基本定律、常用铁磁材料的特性及交、直流磁路的特点，能够对变压器和三种旋转电机（直流电机、异步电机和同步电机）的磁路问题进行分析；掌握变压器和三种旋转电机的基本工作原理、基本结构、参数，以及典型电机的磁场、电路、力矩与功率等基本理论，能够对变压器和三种旋转电机及相关领域的复杂工程问题进行正确的定义与分析。
（对应指标点1-4）目标2：掌握典型电机的基本方程、等效电路图、相量图等工程分析与计算方法；掌握及变压器及发电机的并联方法等工程原理和方法，并能够将其运用到变压器和三种旋转电机的运行分析与计算，并获得有效结论。
（对应指标点2-3）目标3：掌握典型电机的参数测试与特性实验技能和实验分析能力，能够运用其解决电机技术相关的复杂工程问题。
（对应指标点4-1）通过本门课程的学习，使学生掌握电机的基本理论知识、基本分析方法和基本实验技能；培养学生具备应用电机分析与应用的能力。
使学生掌握典型电机的工作原理和主要结构；掌握电机的基本分析理论，包括磁场、电路、功率、转矩和运行性能的分析；培养学生具备必要的分析、计算和实践技能，为后续深入学习电力系统和电力拖动系统相关知识打下理论基础。
三、教学基本要求1、通过学习电机学的基础知识和专业知识，能够对变压器和三种旋转电机及相关领域的复杂工程问题进行正确定义与分析。
掌握磁路的基本定律、常用铁磁材料的特性及交、直流磁路的特点；掌握变压器和三种旋转电机的基本结构；掌握变压器和三种旋转电机的额定值、主要性能指标和主要参数的范围等；掌握变压器中的主磁场和漏磁场、三种旋转电机中气隙磁场的性质和时空关系；掌握变压器和三种旋转电机正常稳态运行时的运行原理、以及对磁场、电路、力矩与功率等形成基本认识，并应用所学基础知识和专业知识进行变压器和三种旋转电机的复杂工程问题进行正确定义与分析。
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《电机学》课程教学大纲
课程名称（英文）:Electrical Machinery
课程性质:学位课
学 分: 5.0
总 学 时：80 理论学时：70 实验学时：10
适用对象:电气工程及其自动化本科专业
一、课程的性质、目的和任务
本课程为电气工程及其自动化专业的专业基础课，通过本课程的学习，可获得电机的基
本理论、基本知识和基本技能，为后续专业课和从事相关专业工作打下坚实基础。本课程的
任务主要是为培养学生的专业知识和解决实际问题的能力打下理论基础，掌握电机实验的操
作技术。本课程德先修课程为: 《高等数学》、《普通物理》、《电路》、《电磁场》等.
二、课程基本要求
1、了解各种典型电机的基本结构，掌握各种常用电机的工作原理、运行特性、实验方
法和操作技能。
2、掌握电机的分析方法，能正确建立电动势平衡方程式和转矩方程式，明确电机中的
能量传递关系，熟练地运用复数运算、等效电路、向量图、谐波分析等分析方法。具有分析
未学过的电机或新电机的能力。
3、既掌握各种电机的个性和特点，又能认识各种电机的共同点。从而对电机有一个比
较系统和完整的认识，能触类旁通。灵活运用所学知识。
4、透彻理解各种电机主磁场的性质、各种参数的物理概念以及各物理量的时间关系和
空间关系。
5、了解电机的工程问题，如发热、冷却、绝缘等。
三、课程内容及学时分配
1、绪论；磁路（2学时）
2、变压器（14学时）
(1)变压器的基本结构和额定值；变压器的空载运行
(2)变压器的负载运行；变压器的基本方程、等效电路和相量图
(3)变压器等效电路参数的测定
(4)三相变压器
(5)标么值
(6)变压器的运行特性：1、电压调整率和外特性；2、效率和效率特性
(7)变压器的并联运行：1、理想并联运行的条件；2、并联运行时的负载分配，电压
比不同引起的环流
3、直流电机（14学时）
(1)直流电机的工作原理和基本结构
(2)直流电机的电枢绕组
(3)空载和负载时直流电机的磁动势和磁场
(4)直流电机的感应电动势和电磁转矩；直流电机的基本方程
(5)直流发电机的运行特性
(6)直流电动机的运行特性
(7)直流电动机的起动、调速和拖动；直流电动机的换向
4、交流绕组（8学时）
(1)交流绕组及其电动势和磁动势：交流绕组的构成原则和分类；三相双层绕组；三
相单层绕组
(2)正弦磁场下交流绕组的感应电动势
(3)感应电动势中的高次谐波
(4)通有正弦交流电时单项绕组的磁动势；通有对称三相电流时三相绕组的磁动势
5、感应电机（20学时）
(1)感应电动机的结构和运行状态
(2)三相感应电动机的磁动势和磁场
(3)三相感应电动机的电压方程和等效电路
(4)感应电动机的功率方程和转矩方程；感应电动机参数的测定
(5)感应电动机的转矩－转差率曲线
(6)感应电动机的工作特性；感应电动机的起动
(7)感应电动机的起动，深槽和双笼电动机的起动
(8)感应电动机的调速
(9)单相感应电动机的结构与原理
6同步电机（12学时）
(1)同步发电机的基本结构和运行状态
(2)空载和负载时同步发电机的磁场；隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路
(3)凸极同步发电机的电压方程和相量图；同步发电机的功率方程和转矩方程
(4)同步电机参数的测定
(5)同步发电机的运行特性
(6)同步发电机与电网的并联运行
四、实验教学内容及要求
1变压器实验（2学时）
2直流电动机的工作特性与调速特性（2学时）
3异步电动机的工作特性（2学时）
4异步电动机参数的测定（2学时）
5同步发电机与电网的并联运行（2学时）
6 同步发电机的调节特性运行（2学时，选做）
7 异步电机的变极调速（2学时，选做）
8 并励发电机的空载电压的建立（2学时，选做）
通过实验，熟练掌握电机的基本实验方法和技能，如运行性能、损耗、稳态参数的求取
和测定方法、电动机的工作特性和机械特性、发电机的建压和调频、调压、并联运行等；能
对实验结果进行分析和评定，并初步具有检查电机故障的能力。
五、教材和参考文献
教 材
《电机学》汤蕴璆、史乃主编 机械工业出版社
参考文献
《电机学》许实章主编 机械工业出版社
《电机学习题集》 许实章主编 机械工业出版社
《电机学》（上、下册）章明涛主编 科学出版社
《电机理论与运行》（上、下册）汤蕴玲编 水利电力出版社
大纲制定：孙克军 大纲审定：刘庆瑞
制定日期：2007年8月