2012级《电机与变压器》教学计划
《电机与变压器》教学创新--实施性教学计划
《电机与变压器》教学创新实施性教学计划一、课程基本信息课程名称：电机与变压器使用教材：电机与变压器（第四版，劳动保障出版社中职类通用教材）课程类型：一体化/理论参考学时：128适用专业：维修电工（中级部）二、大纲说明『课程性质』本课程是维修电工专业的一门专业课。
学习本课程时，同学们已经掌握了《电工基础》课程中涉及的电路、磁路等知识，通过《电工基本技能》模块的学习和训练，基本具备了使用常用工具、常用电工仪表、常用电工材料、按图进行简单电路接线等能力。
本课程主要内容有：变压器、交流异步电动机、直流电机、同步电机与特种电机的结构、原理、主要特性及使用维护知识等。
本课程将为《电力拖动》、《机床电气》等课后继程提供电机理论基础和必需的技能。
『课程的任务和要求』本课程的主要任务是培养学生对变压器、交流异步、直流电动机的使用及维护能力；能掌握变压器、交流异步电动机、直流电机、同步电机、特种电机的构造、原理与基本特性；培养学生对电机、变压器进行一般检测和一般故障分析的能力。
本课程的要求是：掌握常用变压器、交流异步电动机、直流电动机的结构、工作原理、主要特性和使用维护的知识；了解同步电机与特种电机的结构、原理、主要性能和用途;掌握电机、变压器检测、使用、一般故障的维修；了解与本课程有关的新工艺新技术，初步具有查阅电机、变压器有关资料的能力。
『教学建议』本课程是一门理论性较强、实践内容很丰富的专业课程。
针对培养有一定理论基础中高级技能人才的目标，在注重理论教学的同时，做到理论与实践相结合，合理安排理论课与实习课的教学内容；必须注意运用直观教学、现场教学、实验教学、实训教学等手段，尽可能采用一体化教学形式。
在学生较好的理解书本知识的同时，培养学生分析和解决生产、维修中技术问题的能力和实际动手能力。
—1—三、教学内容及要求本课程参考总学时为128。
A--- 熟练掌握B--- 掌握C---理解D---了解—2——3——4——5——6——7——8——9—2012-3-7。
电机与变压器教案
线圈设计方法及优化措施
线圈材料选择
选用高导电率、低电阻 率的铜或铝导线。
线圈匝数设计
根据电压比和电流密度 确定匝数，同时考虑绝
缘厚度和散热条件。
线圈排列方式
采用多层同心式或交叉 式排列，以减小漏磁通
和涡流损耗。
绝缘结构设计
合理设计线圈的绝缘结 构，提高绝缘强度和耐
热性能。
06
实验环节与案例分析
实验环节安排和要求
电机与变压器教案
目录
• 课程介绍与目标 • 电机基本原理与特性 • 变压器基本原理与结构 • 电机控制技术及应用 • 变压器设计方法与实例分析 • 实验环节与案例分析 • 课程总结与展望
01
课程介绍与目标
电机与变压器基本概念
电机定义与分类
电机是将电能转换为机械能或将机械 能转换为电能的装置。根据功能可分 为电动机和发电机两大类。
实验一
电机基本性能测试
目的
了解电机的基本性能参数，如额定电压、电流、功率和效率等。
步骤
连接电机测试系统，设置不同负载条件，记录电机的运行数据。
实验环节安排和要求
实验二
电机启动与调速
目的
掌握电机的启动方法和调速原理。
步骤
通过变频器或软启动器启动电机，观察并记录电机的启动过程；调整 电机速度，观察速度变化对电机性能的影响。
不足之处与改进方向
在学习过程中，我发现自己在理论分析和计算方面还存在 不足，需要加强对相关知识和技能的训练。
对未来学习和发展建议
深入学习电机与变压器的相关理论和 技术，掌握更高级的知识和技能，为 未来的学习和工作打下坚实的基础。
加强实践能力和创新能力的培养，通 过参加实验、项目设计和科研等活动 ，提高自己的实践能力和创新能力。
电机与变压器教案(第9讲)
教 学 过 程
第 6 页
(3)绕线方法。导线要求绕的紧密、整齐，不允许有叠线现象。每绕完一层要垫层 间绝缘。 (4)线尾的固定 1)在一组绕组绕制结束前，要垫上一条对折的棉线。 2)继续绕线到结束，将线尾插入对折棉线的折缝中。 3)抽紧绝缘带，固定线尾。 4)将线尾绕在引脚上，多余的漆包线剪掉。 (5)引出线的处理。 (6)外层绝缘。线包绕制好后，外层绝缘用青壳纸缠绕 2～3 层，写上要求的电压 值，用胶水粘牢。 3、铁心镶片 (1)镶片要求。铁心镶片要求紧密、整齐。不能损伤线包。 (2)镶片方法 1)镶片前先将夹板装上。 2)镶片应从线包两边两片两片地交叉对镶。 3)当余下最后几片硅钢片时，比较难镶，俗称紧片。紧片需要起子撬开两片硅钢 片的夹缝才能插入，同时用木锤轻轻敲入，切不可硬性将硅钢片插入，以免损伤框架 和线包。 4、测试 (1)绝缘电阻的测试。用兆欧表测量各绕组间和各绕组对铁心的绝缘电阻。400 V 以下的变压器其绝缘电阻值应不低于 90 。 1)用兆欧表测量一次侧绕组和二次侧绕组间的绝缘电阻，阻值接近“∞” 。 2)用兆欧表测量一次侧绕组对铁心(外壳)的绝缘电阻， 如图 4—24b 所示， 阻值接 近“∞” 。 3)用兆欧表测量二次侧绕组对铁心(外壳)的绝缘电阻，阻值接近“∞”。 (2)空载电压的测试 1)当一次侧电压加额定值。 2)二次侧绕组的空载电压允许误差为正负 5％。
导 入 课 题
授课教师：黄 文 进
教研组审阅：
科审阅日期：
教 学 过 程
第 2 页
一、讲授新课
一、小型单相变压器的设计 设计的出发点是负载用电的需要，即应设计出电压、容量满足需要和尺寸、参数 (如铁心截面、窗口尺寸、匝数、线径等)确定的变压器。 1、变压器的视在功率和一次输入电流 （2）变压器输出总视在功率 S0 为： S0=U1I1+U2I2+„+UnIn 式中 U1，U2，„，Un 为各二次绕组的电压有效值(V)；Il，I2，„，In 为各二次绕组的 电流有效值。 因变压器负载时存在着各种损耗(如铁耗、铜耗)，故其输入视在功率 Si 大于 S0。 Si 可用下式计算：
电机与变压器教案
授课教师：陈爱敏一、单相异步电动机的工作原理1、脉动磁场的分解和合成在三相异步电动机中曾讲到，向三相绕组通人三相对称交流电，则在定子与转子的气隙中会产生旋转磁场。
当电源一相断开时，电动机就成了单相运行（也称为两相运行），气隙中产生的是脉动磁场。
单相异步电动机工作绕组通人单相交流电时，产生的也是一个脉动磁场，脉动磁场的磁通大小随电流瞬时值的变化而变化，但磁场的轴线空间位置不变，因此磁场不会旋转，当然也不会产生启动力矩。
但这个磁场可以用矢量分解的方法分成两个大小相等（B1 = B2）、旋转方向相反的旋转磁场。
两个正、反向旋转的磁场就合成了时间上随正弦交流电变化的脉动磁场。
a)单相电动机工作绕组的脉动磁场b)脉动磁场的分解图7—1单相脉动磁场及其分解2、单相异步电动机的工作原理脉动磁场分解成两个大小相等（B1=B2）旋转方向相反的旋转磁场，这两个旋转磁场产生的转矩曲线如图T是顺时针旋转磁7—2中的两条虚线所示。
转矩曲线1T是逆时针旋转磁场产生的。
在场产生的，转矩曲线2n=0 处，两个力矩大小相等、方向相反，合力矩T=0 ，在n≠0 处，两个力矩大小不相等、方向相反，但合力矩T≠0 ，说明单相绕组产生的脉动磁场是没有启动力矩的，但如果外加力矩使电动机启动，则启动后的电动机就有力矩了，电动机正反向都可旋转，方向由所加的外力矩方向决定。
上述分析说明了缺相的三相异步电动机不会自行启动的原因，也说明了运行中的三相异步电动机如缺相后仍会继续转动的原因，但缺相运行的三相异步电动机工作的两相绕组可能会流过超出额定值的电流，时间稍长会过热损坏。
3、两相旋转磁场（1）两相旋转磁场产生的条件为：1）定子在空间上有两个相差900电角度的绕组；2）通入两绕组的电流在相位上相差900，两绕组产生的磁动势相等。
（2）两相旋转磁场的转向两相旋转磁场的转向是从电流相位超前的绕组转向电流相位落后的绕组。
（2）两相旋转磁场的同步转速1n：pfn601（m inr）图7—补两相旋转磁场的产生a)电流波形图b)旋转磁场二、单相异步电动机的分类根据获得启动转矩的方法不同，单相异步电动机的结构也存在较大差异，主要分为罩极式单相异步电动机和分相式单相异步电动机两大类。
《电机与变压器》教学案
《电机与变压器》第四版教材教案XX市XX学校XX教研室使用班级XX级X班XXX教室绪论一电机在电能产生、传输、转换中的作用电能在产生、传输、使用上拥有诸多的优势，这个过程中，电机起了关键性的作用。
电动机的作用是将电能转换为机械能。
现代各种生产机械都广泛应用电动机来驱动。
二、电能的产生发电机：其他形式的能转化为电能⑴火力发电：燃料的化学能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能⑵水力发电：水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能⑶核能发电：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能三、变压器在电能的传输中的作用1.减小输电线电阻的方法来提高电能的传输效率，有色金属消耗大，安全系数低。
2.提高输电电压，有色金属消耗小，输电成本较低，安全系数高，故广泛使用。
四、电动机在电能的使用上的优点三相异步电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪音低、寿命长、可靠性高、维护方便、启动转矩大等优点。
五、电机发展概况蒸汽机启动了18世纪第一次产业革命以后,19世纪末到20世纪上半叶电机又引发了第二次产业革命,使人类进入了电气化时代。
20世纪下半叶的信息技术引发了第三次产业革命。
发展趋势：高密度、高效率、轻量化、低成本、宽调速。
第一单元变压器的分类、结构和原理教学目的与要求：熟悉变压器的分类、结构、用途。
掌握变压器工作原理，理解变压器空载试验和短路试验的目的、方法。
教学重点：变压器结构、原理、阻抗变换、外特性、损耗与效率。
教学难点：变压器原理分析、电压方程式、效率分析。
教学内容与步骤：课题一变压器的分类和用途变压器是一种能够改变交流电压的设备。
除了用于改变电压之外，变压器还用于变换交流电流、变换阻抗以及相位等。
变压器的种类很多，分类方法也很多。
电压在35kv及以下，容量在5～500kVA称为小型变压器，630～6300kVA称为中型变压器。
2.大型变压器。
电压在110kV及以下，容量为8000～63000kVA的变压器。
电机与变压器教案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1-1变压器的分类和用途【教学过程】：小结：变频器的分类及用途1-2变压器的结构与冷却方式【教学过程】：二、变压器的冷却方式1、三相油浸自冷式2、三相油浸风冷式3、三相强迫油循环风冷式4、三相强迫油循环水冷式三、变压器的主要附件1、气体继电器2、分接开关3、绝缘套管4、压力释放阀5、测温装置小结：变压器的结构及冷却方式1-3变压器的原理【教学过程】：（2）变压器中存在漏磁通（3）变压器铁心中存在铁耗二、变压器的负载运行1、磁动势平衡方程3、阻抗变换4、变压器的外特性5、电压调整率6、变压器的损耗和效率（1）铁耗 P fe P fe≈p o(2) 铜耗2-1 单相变压器绕组的极性【教学过程】：一、极性的意义1、直流电源的极性恒定不变2、交流电源的极性只存在瞬时极性3、单相变压器的极性定义：变压器一次、二次绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，用同名端来标记。
4、变压器绕组的连接和极性的重要性（1）绕组串联正向串联与反向串联二、变压器绕组的极性判定1、直观法2、仪表测量法（1）直流法2-2 三相变压器绕组的连接及首尾判别【教学过程】：2-3三相芯式变压器绕组的连接组别【教学过程】：2-4电力变压器的铭牌参数【教学过程】：3-1三相变压器的并联运行【教学过程】：3-2变压器的维护及检修【教学过程】：4-1自耦变压器【教学过程】：4-2仪用变压器【教学过程】：4-3电焊变压器【教学过程】：5-1电动机的种类和用途【教学过程】：5-2三相异步电动机的结构【教学过程】：5-3三相异步电动机的拆装【教学过程】：。
劳人版技工学校(电机与变压器)教案
呼和浩特市工业职业学校全国中等职业技术学校电工类专业通用教材《电机与变压器》教案适用专业：机电技术应用贺贵祥《电机与变压器》教案首页第1次课授课时间：2012年月日教案完成时间：2012年月日教学附页《电机与变压器》教案首页第2次课授课时间：2012年月日教案完成时间：2012年月日教学附页图1.2 三相油浸式电力变压器1—油箱2—铁心及绕组3—储油柜4—散热筋5—高、压绕组6—分接开关7—气体继电器8—信号温度计三相油浸式电力变压器主要由铁心、绕组及其他部件组成。
现简单叙述各部件的结构、作用。
1．铁心铁心作为变压器的闭合磁路和固定绕组及其他部件的骨架。
为了减小磁阻、减小交变磁通在铁心内产生的磁滞损耗和涡流损耗，变压器的铁心大多采用薄硅钢片叠装而成。
变压器的铁心有心式和壳式两种基本形式。
图1.3 三相心式变压器1—铁心柱2—铁轭3—高压绕组4—低压绕组图1.4 单相壳式变压器1—铁心柱2—铁轭3—绕组2．绕组《电机与变压器》教案首页第3 次课授课时间：2012年月日教案完成时间：2012年月日教学附页图1.5 单相变压器空载运行原理图主磁通：绝大部分的磁通经由铁心闭合，称为主磁通，用表示。
作用：主磁通与原、副绕组同时交链而传递能量。
中产生感应电动势1e ,2e 。
漏磁通：很少一部分磁通经由原绕组周围的空气或变压器油闭合，它不是传递能量的载体，用σΦ1表示。
漏磁通在原绕组中感应电动势（二） 感应电动势1．各电、磁量正方向的规定《电机与变压器》教案首页第4 次课授课时间：2012年月日教案完成时间：2012年月日教学附页图1.7 单相变压器负载运行原理图 （二） 负载运行时的基本方程式 1．磁动势平衡方程式铁心中的磁动势由原边磁动势11N I 和副边磁动势22N I 合成，1.8 单相变压器负载运行时的T 型等效电路图1.9 单相变压器负载运行时的简化等效电路例3.3.1 已知一台单相变压器的数据为：kV A 6.4=N S N N U U 21/＝380V/115V ，r 1＝0.15Ω，r 2＝0.024Ω，x 1x 2＝0.053Ω，其负载阻抗为：z L ＝4+j3Ω。
电机与变压器教案(第7讲)
授课教师：黄文进教研组审阅：科审阅日期：一、讲授新课一、三相变压器的并联运行1、三相变压器的并联运行的原因在配电站中，通常由几台变压器并联供电，其原因是：（1）当负载随昼夜、季节而波动时，可根据需要将某些变压器断开（称为解列）或投入（称为并列）以提高运行效率，减少不必要的损耗。
（2）当大功率用电器使用时，需要变压器增加电容量来满足用电器的用电要求，而当不使用大功率电器时，用电量较少，通过电容补偿无法提高功率因数，只能通过解列变压器的方法来提高运行效率。
（3）当某台变压器出现故障或需要检修时，可以由备用变压器并列运行，以保证不停电，从而提高了供电质量。
当然并列台数也不能太多，因为如单台机组容量太小，会增加损耗，增加投资和成本，也会使运行操作复杂化。
2、变压器并联运行的条件多台变压器并联运行，必须保证变压器内部没有环流， I环0 ；外部运行时的负载分配要合理。
否则不但会增加变压器的能耗，更有可能发毕事故。
因此必须符合以下三个条件的变压器才可以并联运行。
（1）一次侧、二次侧的电压分别相等，即变比K 相等。
如果两台二次侧电压不同的变压器负载运行时，两台变压器的承载也不平衡，电压偏大的一台承载过大。
为此规定了两台变压器的一次侧、二次侧电压需相等，变压比K 的误差不允许超过± 0.5 ％。
（2）连接组别应相同。
如果连接组别不同，即使二次侧电压大小一样，但因相位不同，它们并联后，仍会产生内部电动势差，而导致产生环流。
所以连接组别不相同的变压器不允许并联运行。
（3）短路阻抗（阻抗电压）要相等当多台容量不同的单相变压器并联运行时，从并联运行等效电路中可以看出：因为二次侧空载电压都相等 （即为 U 02）而并联时输出电压都相等 （为 U 2） ，因此多台变压器 的内部压降应相等。
U 内 U 内U 内I 1：I2 ：I 3= ZK1 ：ZK2：Z K3 I1N I 2N I 3N I 1NI2N I 3N1：1UK2 U K3即并联电路中的电流分配是与它的电导成正比，变压器并联运行时的负载分配（即电流分配 ）与变压器的阻抗电压成反比。
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学期授课计划
编号：QD-751b-07 流水号：
2013-2014 学年第一学期
课程名称电机与变压器
授课专业、班级2012级农村电器（1）（2）（3）班
任课教师周仁川
教研室主任
教务科长
教务副校长
2013年9 月 1 日
学期授课计划
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学期授课计划说明
学期授课计划
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学期授课计划续1
学期授课计划
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学期授课计划续2
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学期授课计划续3
学期授课计划
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学期授课计划续4
学期授课计划
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学期授课计划续5
学期授课计划
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学期授课计划续6。