华北电力大学电机学讲概论

1、主要内容主要内容1. 1. 理解电机的作用与电机学的任务理解电机的作用与电机学的任务2. 2. 掌握根本电磁定律掌握根本电磁定律3. 3. 掌握铁磁材料的磁化特性掌握铁磁材料的磁化特性4. 4. 理解磁路的根本分析方法理解磁路的根本分析方法 电机的作用及主要类型 电机是根据电磁感应定律和电磁力定律实现电能和机械能之间互相转换的机械机械系统电机电系统表示发电机运行表示电动机运行电系统变压器电系统表示电能传输方向图0-1 电机能量转换示意图电机的作用及主要类型 电机的分类按电流形式分类电机的分类按电流形式分类直流电机Direct current machine电机输入或输出的能量为直流电能。交流电

2、机Alternating current machine电机输入或输出的能量为交流电能。主要包括：交流电机变压器（Transformer）同步电机(Synchronous machine)异步电机(Asynchronous machine)电机的作用及主要类型电机的作用及主要类型 电机的分类按用处分类电机的分类按用处分类变压器变压器Transformer将某一等级的交流电压与电将某一等级的交流电压与电 流转变成另一等级的交流电压与电流的静止电器。流转变成另一等级的交流电压与电流的静止电器。发电机发电机Generator将机械能转换成电能的旋转电机。将机械能转换成电能的旋转电机。电动机电动机Mo

3、tor将电能转换成机械能的旋转电机。将电能转换成机械能的旋转电机。控制电机控制电机Controlling machine主要用处是为了执行某种主要用处是为了执行某种控制任务，而不是为了传递能量。本书不作研究。控制任务，而不是为了传递能量。本书不作研究。如测速电机、光驱马达、机器人关节电机。如测速电机、光驱马达、机器人关节电机。电机的作用及主要类型电机的作用及主要类型 小结小结电机变压器旋转电机直流电机交流电机直流发电机直流电动机同步电机异步电机同步发电机同步电动机异步发电机异步电动机注：发电机和电动机是同一电机的两种不同运行方式，其根本原理是一致的。注：发电机和电动机是同一电机的两种不同运行方

4、式，其根本原理是一致的。 电动机，作为原动机拖动各类机械设备。电动机，作为原动机拖动各类机械设备。 应用广泛，在电力系统全部负荷中，所占比例超过应用广泛，在电力系统全部负荷中，所占比例超过60%60%。 至今保存在美国麻省理工学院至今保存在美国麻省理工学院 的由爱迪生创造的一种直流电动机的由爱迪生创造的一种直流电动机1 1国内外与电机相关的研究领域国内外与电机相关的研究领域 新要求：平安、可靠、经济、环保新要求：平安、可靠、经济、环保 新能源技术：风力发电，波浪发电等新能源技术：风力发电，波浪发电等 机电一体化：电机、电力电子、信息技术、机电一体化：电机、电力电子、信息技术、 微电子结合微电子

5、结合 节能电机与电机的节能控制节能电机与电机的节能控制 特殊新用处电磁发射，纳米电机特殊新用处电磁发射，纳米电机 电机领域新的研究方向 伴随计算机技术、自动控制技术、电力电子技术以及永磁、超导、伴随计算机技术、自动控制技术、电力电子技术以及永磁、超导、纳米等新材料技术的飞速开展，电机研究领域也获得诸多卓越成果。纳米等新材料技术的飞速开展，电机研究领域也获得诸多卓越成果。 高性能的新型电机不断涌现。开关磁阻电机、超高速电高性能的新型电机不断涌现。开关磁阻电机、超高速电机、超大容量发电机。机、超大容量发电机。 高性能的异步电动机调速系统，变频调速、串级调速。高性能的异步电动机调速系统，变频调速、串

6、级调速。 电机状态监测与故障诊断。在线监测电机相关运行参数如电压、电流、磁通、转速、温度、振动、噪声、部分放电，并采用适当方法评估电机当前运行状态；假设处于故障状态，那么确定故障类型、发生部位、严重程度及开展趋势。 电机学的特点：1、 专业根底课2 、综合性比较强 教学参考书教学参考书 1. 1.自编讲义自编讲义, , 电机学，华北电力大学电机学，华北电力大学, ,电机教研室编，电机教研室编，20072007。 2. 2. 胡虔生、胡敏强、杜炎森胡虔生、胡敏强、杜炎森. . 电机学电机学. . 中国电力出版社，中国电力出版社，2001.2001. 3. 3. 汤蕴璆、史乃主编，电机学，机械工业出版社，汤蕴璆、史乃主编，电机学，机械工业出版社，1999.1999. 4. 4. 许