2020年大学电机学全套课件(精品)
电机学-PPT精选
• 难点：电磁关系，磁动势，旋转磁场。
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
2020/7/26
河海大学 电气学院
10
变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
2020/7/26
河海大学 电气学院
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异步电机图片、图形、动画
异步电机工作特性 T形等效电路 定子三相对称绕组模型 异步电机平衡方程推导 单匝线圈多匝线圈 电动机工作原理 异步电机空载运行 定子铁芯气隙 功率平衡、能流图 绕线转子三相感应电机 整距绕组连接
异步电机平衡方程推导图
2020/7/26
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T-S曲线1
2020/7/26
河海大学 电气学院
2020/7/26
河海大学 电气学院
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三绕组变压器简图
2020/7/26
河海大学 电气学院
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三绕组变压器绕组排列
2020/7/26
河海大学 电气学院
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自耦变压器电流分布
2020/7/26
河海大学 电气学院
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三绕组变压器向量图
2020/7/26
河海大学 电气学院
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CT PT
2020/7/26
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变压器参数测定:空载实验
电机学课件
第0章 绪论
电能是现代社会的最主要能源，电能主要由发电机产生， 电能是现代社会的最主要能源，电能主要由发电机产生， 它主要实现以下四种能量的转换： 它主要实现以下四种能量的转换： 化石能转化为电能－火力发电机； 化石能转化为电能－火力发电机； 水能转化为电能－水力发电机； 水能转化为电能－水力发电机； 核能转化为电能－核力发电机； 核能转化为电能－核力发电机； 转化为电能 风能转化为电能－风力发电机。 风能转化为电能－风力发电机。
第0章 绪论
§0.3 电力拖动控制系统的组成
电力拖动控制系统是用电动机来拖动生产机械运行的系统。 电力拖动控制系统是用电动机来拖动生产机械运行的系统。 包括：电动机、电源、控制设备、传动机构和生产机械四个部分。 包括：电动机、电源、控制设备、传动机构和生产机械四个部分。 它们之间的关系如下 电源
控制设备
第0章 绪论
第0章 绪论
电动机： 电动机：
第0章 绪论
手机震动电动机
第0章 绪论
电动自行车所用的无刷直流电动机
第0章 绪论
4 电机是控制系统和智能化装置的重要元件（控制电机） 电机是控制系统和智能化装置的重要元件（控制电机）
作为控制系统中的执行元件、检测元件和解算元件。 作为控制系统中的执行元件、检测元件和解算元件。 如：伺服电机、测速发动机、自整角机和旋转变压器等。 伺服电机、测速发动机、自整角机和旋转变压器等。
第0章 绪论
§0.2 电机的分类
1 按结构形式及电磁感应方式分 变压器 电机 旋转电机 交流电机 同步电机 直流电机 异步电机
第0章 绪论
2 按功能分
(1) 发电机：把机械能转换成电能。 发电机：把机械能转换成电能。 (2) 电动机：把电能转换成机械能。 电动机：把电能转换成机械能。 (3) 变压器：改变电源电压。 变压器：改变电源电压。 (4) 控制电机：作为控制系统的控制元件或执行元件。 控制电机：作为控制系统的控制元件或执行元件。
《电机学完整》课件
直流电机控制精度高，响应速度快，因此适用于需要精确控制速度的场合，如数控机床、机器人等。同时，直流电机也具有较好的过载能力和启动性能。
总结词
通过改变交流电机的输入电源频率、电压或相位，实现对交流电机启动、制动、调速的目的。
总结词
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，适用于大规模生产和应用。
交流电机是指输入交流电能，输出机械能的电机。
根据工作原理的不同，交流电机可以分为异步电机和同步电机两大类。
交流电机具有结构简单、维护方便、可靠性高等优点，因此在电力、冶金、化工等领域得到广泛应用。
电机的运行原理
直流电机的基本结构
01
直流电机由定子和转子组成，定子包括主磁极和励磁绕组，转子包括电枢绕组和换向器。
专业保养
可能是电源问题、电机内部故障或负载过大。需要检查电源、电机和负载情况，找出具体原因并解决。
启动困难
可能是电机过载、通风不良或润滑不足。需要检查电机的运行状态、通风情况以及润滑情况，找出具体原因并解决。
过热
可能是电机内部有故障、轴承损坏或机械不平衡作原理
02
当直流电流通过励磁绕组时，主磁极产生磁场；当电枢绕组中有电流通过时，受到磁场的作用而产生电磁转矩，从而使转子转动。
直流电机的调速与控制
03
通过改变输入到电枢绕组的电流大小或方向，可以调节直流电机的转速或转向。
交流电机分为异步电机和同步电机，异步电机主要由定子和转子组成，同步电机还包括励磁绕组和集电环。
详细描述
交流电机结构简单、价格便宜、维护方便，因此在大规模生产和应用中得到广泛应用。同时，交流电机也具有较高的效率和可靠性。
电机学学习课件教学课件PPT直流电动机
一、基本方程式
（1）电流方程 （2）电势平衡式
I I f Ia
U
I
Te,n
If Ia
Ea Ra
Rf
电枢回路： U Ea Ia (Ra R )
励磁回路：
U I f Rf
U > Ea
重要的转速公式
n U Ia (Ra R ) Ce
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
人为特性的几点补充
（1）考虑电枢反应时，会使机械特性上翘。影响稳定 性。通过补偿绕组改善。
（2）机械特性的确定。特殊点（n0，0），（nN，TN)
（3）通过电机的数据铭牌估算机械特性
n0
UN Ce N
,
Ce N
EaN nN
UN
I N Ra nN
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Te CT
Ra
n
U Ce
Ra CeCT 2
Te
n
可得
Ra CeCT 2
机械特性是稍下降的直线， 计及饱和， 成为水平或上翘。
Te
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
硬特性:从并励电动机转速随所需电磁转矩的增加而 稍有变化。
Electrical Machinery
电枢回路串电阻的人为机械特性
电枢串电阻人为特性的特点： （1）理想空载转速n0与固有机械特性的n0相同；
《电机学课件》PPT课件
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
• 参考书：汪国梁主编《电机学》
05.12.2020
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12
《电机学》（二）课程简介
• 课程名称： 中文名称：电机学（二） • 英文名称：Electrical Machinery （Part 2） • 教学对象：电气工程类专业、本科 • 课程定位：《电机学》是本专业的一门主要技
• 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电 机学》，中国电力出版社
•
Stephen J.Chapman, Electric Machinery
Fundamentals, McGRAW-HILL International
Editions
• 参考书：汪国梁主编《电机学》 返回
05.12.2020
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变压器图片、图形、动画
变压器的空载运行 变压器运行特性 三绕组变压器 三绕组变压器向量图 变压器外特性 TR三次谐波磁通路径 YYN变压器组中性点浮动 三相变压器组铁芯磁通波形 相量图
变压器参数测定 变压器暂态运行 自耦变压器 互感器 对称分量合成 变压器并联运行 T形电路 三相变压器
05.12.2020
术基础课，定位为：
* 电气工程的基础 * 电力系统的核心
• 课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与 工程联系密切。
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《电机学》（二）课程简介
主要内容：本课程主要讲述：同步电机的结构， 工作原理、运行等到方面的内容。具体为：
❖同步电机的基本理论与运行特性 ❖同步发电机在大电网上运行 ❖同步发电机不对称运行 ❖同步发电机的突然短路。
电机学课件ppt课件
ppt精选版
T
暂时 T > TL
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3.减小 调速的特点：
（1）调速平滑，可做到无级调速，但只能向上调， 受机械本身强度所限，n不能太高。
（2）调的是励磁电流（该电流比电枢电流小得多）， 调节控制方便。
ppt精选版
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二、改变电枢电压调速
1.特性曲线
nn0 n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
E
K
Φn
E
T K TΦI a
他励
nKU EΦKTK RaEΦ2T
即：nn0 n
其中
Φ n U 0
K ppt精选版 E
，n
Ra
Φ K K 2 T E 17
T
nn0 n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
n0： 理想空载转速,即T=0时的转速。（实际工作 时,由于有空载损耗，电机的T不会为0。）
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
If的调节有两种情况：
• Rf If n ，但在额定情况下， 已接 近饱和，If 再加大，对 影响不大，所以这种增加
磁通的办法一般不用。
• Rf If n ，减弱磁通是常用的调速方
法。
概念：改变磁通调速的方法—
减小磁p通pt精，选版n只能上调。
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2.特性的变化
的电流过大。
M
Uf
制动
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（2）能耗制动 — 电枢断电后立即接入一个电阻。
电机学课件
绪论
4.磁路的欧姆定律
Φ F iN Rm Rm
式中
Rm
l μS
二、常用的铁磁材料及其特性
1.高导磁性
μ0 4 107 H/m （2000 ~ 6000）0
2.磁化特性
B Φ μ iN μ F μH
3.磁滞特性
将铁磁材料进行周期性磁化，B和H之间的变化关系就会变 成如图中曲线中abcdefa所示-----磁滞回线
同一铁磁材料在不同的磁场强度值下有不同的磁滞回线，如 图所示。将各磁滞回线的顶点连接起来，所得的曲线称为基本 磁化曲线。
4. 磁滞损耗和涡流损耗
在交流磁路中，磁场强度的大小和方向不断变化，铁磁材 料磁化方向反复变化，使磁畴方向也不断来回排列。磁畴彼此 之间摩擦引起的损耗，称为磁滞损耗。
交变的磁通也能在铁心中感应电动势，并引起环流。这些环 流在铁心内部围绕磁通作涡流状流动，称为涡流，涡流在铁心 中引起的损耗，称为涡流损耗。
磁滞损耗和涡流损耗，总称为铁心损耗
pFe CFe Bm2 f 1.3G
为了减少铁心损耗,电机的铁心均采用0.35~0.5毫米厚、两 面涂有绝缘漆的硅钢片迭成,
ห้องสมุดไป่ตู้
Sl
l
分析:利用磁畴分析
因为在它内部存在着许多很 小的天然磁化区，称为磁畴 .
铁磁物质未放入磁场之前，磁畴杂乱无章地排列着，磁效 应互相抵消，对外部不呈磁性
将铁磁物质放入磁场，在外磁场作用下，磁畴的极性将趋 于同一方向，由此形成一个附加磁场，叠加在外磁场上，磁畴 所产生的附加磁场将比非铁磁物质在同一磁场强度下所激励的 磁场强得多，使铁磁材料内磁场大为增强。当磁畴全部沿外磁 场方向排列后，即使外磁场再增加，铁磁材料内磁场几乎不再 增加，即进入磁饱和状态。
电机学基础知识PPT课件
2021年5月27日星期四
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第11页/共45页
电机与电力拖动的发展概况
2．电力拖动的发展概况 最初电动机拖动代替了蒸汽或水力的拖动； 当时电动机拖动生产机械的方式是通过天轴来实
现的，称为“成组拖动”。 即由一台电动机拖动一组生产机械，从电动机到
各种生产机械的能量传送以及在各生产机械之间的能 量分配完全用机械的方式，靠天轴及机械传动来实现。
2021年5月27日星期四
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电机与电力拖动的发展概况
随着自动控制系统和计算机装置的发展，在一般旋 转电机的理论基础上，又发展了许多种可靠性，高 精度、快速响应的控制电机，成为电机学科的一个 独立的分支。
我国的电机工业在建国以来发生了巨大的变化。现 在已建立了自己的工业体系，有统一的国家标准、 统一的电机、变压器系列，能生产成套的大、小型 火力和水力发电设备，基本上能生产满足国民经济 生产需要的各种电机。
2021年5月27日星期四
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电机与电力拖动的发展概况
二、按运动方式及电源性质分类
静止电机-----------------变压器
电机
直流发电机 直流电机
直流电动机
旋转电机
异步电机 异步电动机
交流电机
异步发电机
同步发电机 同步电机
同步电动机
控制电机
2021年5月27日星期四
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1.2.1 磁场的基本物理量 一、磁感应强度
磁感应强度B
表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。
磁感应强度B的方向
与电流的方向之间符合右手螺旋定则。
磁感应强度B的大小
B
F Il
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范文
2020年大学电机学全套课件(精品)
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《电机学》（一）课程简介 ? 课程名称：中文名称：电机学（一） ? 英文名称：Electrical Machinery （Part 1） ? 教学对象：电气工程类专业（本科） ? 定位：《电机学》是电气工程及自动化专业的一门主要技术基础课，定位为： ? 电气工程的基础 ? 电力系统的核心课程特点：课程特点是概念多、理论性强，与工程联系密切。
2020/3/27 1
《电机学》（一）课程简介 ? 主要内容：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（一）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、运行等到方面的内容。
? 目标：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。
2020/3/27 2
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《电机学》（一）课程简介重点：对电气工程及自动化专业各方向学生，本课程（电机学（一））的内容的重点是变压器、异步电动机。
? 从学习方法看，电磁关系、平衡方程、等效电路、相量图是电机学的学习重点。
? 难点：电磁关系，磁动势，旋转磁场。
? 使用教材：胡虔生、胡敏强、杜炎生合编《电机学》，中国电力出版社 ? 参考书：汪国梁主编《电机学》 2020/3/27 3
电机学课件（中文版）绪论第一篇变压器第二篇交流电机的共同理论第三篇异步电机 2020/3/27 河海大学电气学院 4
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习题解答第一部分变压器第二部分共同理论第三部分异步同步电机 2020/3/27 河海大学电气学院 5
备课（教案）绪论第一部分变压器第二部分交流电机的共同理论第三部分异步电机 2020/3/27 6
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主要图片动画检索变压器图片动画异步电机图片动画 2020/3/27 7
变压器图片、图形、动画变压器的空载运行变压器参数测定变压器运行特性变压器暂态运行三绕组变压器自耦变压器三绕组变压器向量图互感器变压器外特性对称分量合成 TR 三次谐波磁通路径变压器并联运行 YY 2020/3/27 N变压器组中性点浮动 T形电路 8
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异步电机图片、图形、动画异步电机工作特性 T形等效电路定子三相对称绕组模型异步电机平衡方程推导单匝线圈多匝线圈电动机工作原理异步电机空载运行定子铁芯气隙功率平衡、能流图绕线转子三相感应电机整距绕组连接转子静止时等效电路旋转磁场脉振磁场定子冲片轴 T-S曲线轴承单相绕组定子绕组转子冲片风扇滑环绕组式转子鼠笼绕组单层绕组双层绕组短距线圈电机图形三相异步机机械特性短距绕组连接2020/3/27 河海大学电气学院 9
变压器的空载运行: 变压器运行电磁现象 ? A I0 ? ? E1 U1 ?
E 1 ? 0 ? 1 X 2020/3/27 ? (I 2) a ?? E 2 U 20 x 10
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变压器空载电流波形 t 321 1 磁路饱和时，正弦，i0 尖顶，i0 正弦，平顶。
2 3 2020/3/27 i0 i0 11
变压器的空载运行等效电路 r1 x1 ? ? I0 rm U1 ? E1 xm 2020/3/27 12
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13
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变压器的运行特性 U2 U20 2020/3/27 cos2 (超前) cos2 1 cos2 (滞后) I2 15
变压器暂态运行:转差率试验 2020/3/27 16
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TR空载合闸接线图 2020/3/27 河海大学电气学院 17
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TR最严重情况下突然短路 2020/3/27 20
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三绕组变压器等效电路 2020/3/27 21
三绕组变压器简图 2020/3/27 河海大学电气学院 22
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三绕组变压器绕组排列 2020/3/27 河海大学电气学院 23
自耦变压器电流分布 2020/3/27 河海大学电气学院 24
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三绕组变压器向量图 2020/3/27 河海大学电气学院 25
CT PT 2020/3/27 河海大学电气学院 26
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变压器外特性 2020/3/27 河海大学电气学院 27
对称分量合成 2020/3/27 河海大学电气学院 28
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TR三次谐波磁通路径 2020/3/27 河海大学电气学院 29
变压器并联运行 2020/3/27 河海大学电气学院 30
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相量图 2020/3/27 河海大学电气学院 31
YYN变压器组中性点浮动 2020/3/27 河海大学电气学院 32
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T形电路 2020/3/27 河海大学电气学院 33
三相变压器组铁芯磁通波形 2020/3/27 河海大学电气学院 34
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三相变压器 2020/3/27 河海大学电气学院 35
异步电机工作特性 2020/3/27 河海大学电气学院 36
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转子静止时等效电路 2020/3/27 河海大学电气学院 37
T形等效电路(异步电机) 2020/3/27 河海大学电气学院 38
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T形等效电路2 2020/3/27 河海大学电气学院。