《电机与拖动基础》教学大纲

1、山西大同大学工学院电机与拖动基础教学大纲大纲适用：自动化专业、电气工程及自动化等相关专业 总学时：80学时，4学分编 写：机电工程系 执 笔：王官升一、大纲说明（一） 课程的性质和任务本课程是自动化专业、电气工程及自动化等相关专业的一门专业技术基础课，其任务是使学生掌握电机的基本结构、工作原理和性能参数，电力拖动系统的各种运行方式、动静态性能分析以及电机选择和实验方法，电力拖动系统的基本理论，计算方法；同时要求掌握基本的实验方法和操作技能以及常用电气仪表（器）的使用。为进一步学习“电力电子拖动自动控制系统”、“PLC控制系统”等课程准备必要的基础知识。（二）本课程与其它课程的关系学习本课程必须

2、具备“电路原理”或“电工基础”课程的基本知识。二、内容提要及学时分配表序号章次内容学时数教学要求务注总学时理论教学技能训练1第一章 电机的基本原理44习题或媒体2第二章电力拖动系统的动力学基础663第三章直流电机原理6424第四章直流电机拖动基础6425第五章变压器10646第六章交流电机的旋转磁场理论467第七章异步电机原理10828第八章同步电动机的原理8629第九章交流电机拖动基础8810第十章电力拖动系统电动机的选择86211第十一章特种电机1082合计共章8学时6学时学时三、教学内容及基本要求 绪论第一章 电机的基本原理 第一节 电磁感应掌握电磁感应定律及物理意义第二节 机电能量转换

3、基本原理了解磁路的基本概念和分析方法第三节 电机的基本结构与工作原理掌握电机的基本原理和结构第四节 电机的能量损耗与发热理解电机的能量损耗与发热过程第二章 电力拖动系统的动力学基础 第一节 电力拖动系统的运动方程掌握电力拖动的系统的运动方程，并能熟练运用于电力拖动系统的分析和研究第二节 生产机械的负载转矩特性了解生产机械的负载特性，掌握各种负载特性的特点第三节 电力拖动系统的稳态分析稳定运行的条件掌握电力拖动系统的稳态分析方法，并能用于分析电力拖动系统的稳定问题第四节 电力拖动系统的动态分析过渡过程分析第五节 多轴系统电力拖动系统的简化第三章 直流电机原理 第一节 直流电机工作原理及结构掌握直

4、流电机的基本原理和结构第二节 直流电机电枢绕组磁场掌握直流电机的电枢绕组和磁场的磁通分布第三节 电枢绕组感应电动势和电磁转矩掌握感应电动势和电磁转矩的计算方法第四节 直流电机的基本方程和工作特性了解直流电机的基本方程和工作特性第四章直流电动机拖动基础 第一节 直流电动机机械特性分类第二节 他励直流电动机的机械特性了解他励直流电动机的机械特性第三节 他励直流电动机的起动了解他励直流电动机的起动第四节 他励直流电动机的调速掌握他励直流电动机的调速指标、方法、方式与负载类型第五节 他励直流电动机的制动了解他励直流电动机的制动第六节他励直流电动机的四象限运行第五章 变压器第一节 变压器的用途、结构及铭

5、牌掌握变压器的基本原理与结构第二节 变压器的空载运行和负载运行了解变压器的空载运行和负载运行 第三节变压器的等效电路和参数测定掌握变压器的等效电路和参数测定第四节 变压器的运行特性了解变压器的运行特性第五节 三相变压器掌握三相变压器的结构特点第六节 其它用途的变压器第六章 交流电机的旋转磁场理论 第一节 电枢绕组的磁动势 了解电枢绕组的磁动势 第二节 旋转磁场的形成和特点理解旋转磁场的形成和特点第三节 交流电机的主磁通和漏磁通理解交流电机的主磁通和漏磁通第七章异步电机原理 第一节概述 第二节 三相异步电动机的结构及工作原理掌握异步电机的结构和运行方式第三节 异步电动机转子静止时的电磁关系掌握异

6、步电动机的电磁关系第四节 异步电动机转子旋转时的电磁关系理解异步电动机的功率关系，转矩的关系第五节对称运行的等值电路及相量图第六节负载运行的功率和转矩第七节异步电动机负载运行的功率和转矩第八节 三相异步电动机的工作特性了解异步电机的工作特性第八章同步电动机的原理 第一节 同步电动机的结构和工作原理掌握同步电动机的结构和基本工作原理第二节 同步电动机电压方程式和相量图第三节 同步电动机电压平衡方程式和相量图能 掌握同步电动机的电压方程和相量图第四节 同步电动机功率方程功角特性理解同步电机的功率方程和功角特性第五节 同步电动机的功率因数及U形曲线理解同步电动机的功率因数调节和U形曲线第八章 交流电

7、机拖动基础第一节 异步电动机的机械特性理解异步电动机的机械特性第二节 异步电动机的起动掌握异步电动机的起动方式第三节 异步电动机的调速了解异步电动机的调速方法第四节 异步电动机的制动了解异步电动机主要的三种制动方法第十章 电力拖动系统电动机的选择第一节 电动机的型号和铭牌参数理解电动机的型号和铭牌参数第二节 电动机的绝缘等级与工作制分类了解电动机的绝缘材料及工作制分类第三节 不同工作制下电动机的功率选择了解电动机不同工作制下的功率选择第四节 电动机额定数据的选择理解电动机的额定数据第十一章特种电机第一节 单相异步电动机掌握单相异步电动机的工作原理及分类第二节 磁阻式同步电动机了解磁阻式同步电动

8、机的工作原理、基本结构与起动问题第三节 磁滞式同步电动机了解磁滞同步电动机的基本结构及工作原理第四节 步进电动机了解步进电动机的基本结构及工作原理第六节 直线电动机了解直线电动机的基本结构及工作原理。四、实验与实训（一）实验序号实验课题基本要求学时备注1直流电动机的启动及调速试验22*直流发电动机启动运行试验2任选31、单相变压器空载、短路、负载试验42、三相变压器的绝缘试验及连接组试验5异步电动机参数测定26异步电动机启动及工作特性测试27*同步发电机的工作特性测试2任选8*特种电机认识2任选（二）专项技能实训序号技能训练课题基本要求学时备注1三相异步笼型电动机定子绕组重绕及出厂试验了解三相

9、异步笼型电动机定子绕组重绕工序、工艺、方法，出厂试验项目和方法202三相异步笼型电动机的降压起动电路安装基本掌握三相异步笼型电动机常用的起动方法及电路10本课程专项技能训练为一周（30学时），在课程学完后或在下一学期进行。五、教学建议（一）、教学方法及建议：本课程是一门实践性很强的专业技术基础课。教学中应做到条理清楚、重点突出、简明扼要、通俗易懂、理论密切联系实际。最好采用专业教室进行教学，教学中应把所讲电机实物展示在讲台，把所讲理论与实物结合帮助学生理解。相关实验也应及时进行，以便及时巩固所学理论。本课程实行百分考核，平时成绩占分，期末占分；总学分学分。实验实训另外考核。（二）、教材参考资料

10、使用教材：汤天浩 主编，电机与拖动基础机械工业出版社，2004年7月，第一版参考资料：、 李海发、陈汤铭、郑逢时、张麟征、朱东起编著，电机与拖动基础1982、 顾绳谷主编，电机及拖动基础（上、下册）机械工业出版社，1980、 任兴权编，电力拖动基础，冶金工业出版社，1980、 陈伯时，李发海，王岩编，电机与拖动（上、下册），中央广播电视大学出版社，1983、 杨兴瑶编著，电动机调速原理及系统，水利电力出版社，1979、 李浚源主编，电力拖动原理（上、下册），华中工学院出版社，1983山西大同大学工学院矿山电工学教学大纲大纲适用：采矿工程、矿井建设、矿井通风等专业 总学时：84学时，4学分编 写

11、：机电工程系 执 笔：王官升一、大纲说明（二） 课程的性质和任务本课程是采矿工程、矿井建设、矿业机械和机电专业等相关专业的一门专业技术基础课，其任务是使学生掌握矿山供电系统及设备、安全用电及保护、煤矿机械设备的电气控制、矿井照明、节电及电气化指数、矿井供电设计计算及矿井信号与通讯等。（二）本课程与其它课程的关系学习本课程必须具有“电工基础”课程的基本知识。二、内容提要及学时分配表序号章次内容学时数教学要求务注总学时理论教学技能训练1第一章 矿山供电系统及设备1284习题或媒体2第二章安全用电及保护12123第三章煤矿机械设备的电气控制128 44第四章矿井照明12125第五章节电及电气化指标1

12、212 26第六章井下供电设计计算12127第七章矿井信号与通讯1212合计84学时7学时0学时三、教学内容及基本要求 绪论第一章 矿山供电系统及设备 第一节 概述第二节 矿山供电系统了解矿山供电系统第三节 高压供电设备了解高压供电设备结构原理第四节 低压配电开关理解低压配电开关结构原理第五节 电力变压器和移动变电站掌握电力变压器和移动变电站的结构原理第六节 矿用电缆掌握矿用电缆的结构性能第二章 安全用电及保护 第一节 矿用电气设备及其防爆原理掌握矿用电气设备及其防爆原理第二节 漏电与触电了解漏电与触电第三节 井下低压电网的漏电分析掌握井下低压电网的漏电分析第五节 漏电保护理解漏电保护及原理第

13、六节 接地与接零理解接地与接零第七节 矿井电网短路电流计算掌握矿井电网短路电流计算第八节 井下电网过流计算掌握井下电网过流计算第九节 过电压保护了解过电压保护的原理第十节 静电及其防护第十一节 电火灾及其预防第三章 煤矿机械设备的电气控制 第一节 控制电器掌握控制电器的基本原理和结构第二节 控制线路图的绘制原则及分析方法掌握控制线路图的绘制原则及分析方法第三节 矿用隔爆磁力起动器掌握矿用隔爆磁力起动器结构原理第四节 采煤机线的集中控制了解采煤机线的集中控制第五节 输送机线的集中控制第六节 掘进机械的控制第七节 通风机、水泵、空气压缩机的控制第八节 提升机的控制第四章矿井照明 第一节 概述第二节

14、 常用照明术语理解常用照明术语第三节 电光源及其用途了解电光源及其用途第四节 矿用照明器掌握矿用照明器的结构与性能第五节 矿井照明灯的选择掌握矿井照明灯的选择第七节 照明供电网络第五章 节电及电气化指标第一节 矿山节电理解矿山节电的作用及意义第二节 功率因数及其补尝掌握功率因数及其补尝方法第三节 电费计算法掌握电费计算法 第四节 主要电气化指标掌握主要电气化指标第六章 井下供电设计计算 第一节 概述第二节 变电所及配电点位置的确定掌握变电所及配电点位置的确定原则第三节 负荷统计及变电所容量选择掌握负荷统计及变电所容量选择第四节 采区供电系统的拟定了解采区供电系统的拟定第五节 高压配电装置及电缆

15、选择掌握高压配电装置及电缆选择第六节 井下低压电缆选择掌握井下低压电缆选择第七节 低压电器设备选择了解低压电器设备选择原理 第八节 过电流保护装置整定计算理解过电流保护装置整定计算第九节 变电所硐室设备布置图和供电系统图的绘制掌握变电所硐室设备布置图和供电系统图的绘制第七章矿井信号与通讯 第一节概述 第二节 井下信号设备了解井下信号设备的作用第三节 采区信号系统了解采区信号系统第四节 提升信号系统了解提升信号系统第四节 井下电机车运输信号了解井下电机车运输信号第六节矿山电话通信了解矿山电话通信四、实验与实训（一）实验序号实验课题基本要求学时备注1矿用磁力起动器的电路分析22矿用移动变电站的保护整定2任选3起升机控制系统认识实验（二）专项技能实训序号技能训练课题基本要求学时备注1磁力起动器的控制电路的安装掌握磁力起动器的控制电路的安装122移动变电站的保护整定及电压调整掌握移动变电站的保护整定电压调整6本课程专项技能训练为一周（18学时），在课程学完后或在下一学期进行。五、教学建议（一）、教学方法及建议：本课程是一门实践性很强的专业技术基础课。教学中应做到条理清楚、