理论课程电机学（2）教学大纲

《电机学（2）》理论课程教学大纲课程负责人：编制日期：审定人：审定日期：课程名称电机学（2）英文名称TheoryofElectricMachinery(2)教学单位培养方案R专业培养□重点提升□创新创业□拓展培养□辅修学位□微专业课程性质□通识必修课程□通识核心课程□通识选修课程□学科基础课程R专业必修课程□专业选修课程□重点提升必修课程□创新创业课程□微专业课程□其他：是否含实验/实践R是□否学分3学时总学时52学时，其中：理论44学时；实验8学时；上机0学时；实践0学时。适用专业电气工程及其自动化先修课程高等数学、大学物理、电路、电磁场课程网站课程描述《电机学》是电气工程及其自动化专业的专业基础课。本课程是在高等数学、大学物理和电磁场等课程的基础上，讲授变压器、直流电机、交流电机等电磁装置的结构、原理和工作特性，使学生能够掌握电磁装置的分析方法，并对其进行分析和定量计算，解决电机运行中的电磁问题，为学习后续专业课程提供必要的理论基础。通过本课程学习培养学生的辨证思维能力和职业伦理素养，树立理论联系实际的科学观点，提高学生分析和解决问题的能力。课程目标【课程目标1】掌握各类常用电机（变压器、直流电机、感应电机、同步电机）的结构、工作原理及参数计算等理论知识，形成完整的电机专业知识体系，具备对电机相关电气工程领域复杂工程问题进行分析的能力。【课程目标2】能够运用高等数学、大学物理、工程电磁场等相关专业知识，分析推导各类电机基本方程式、等效电路和相量图，并以此进行定性分析和定量计算，从而具备建立各类电机数学模型并分析其工作特性的能力。【课程目标3】掌握各类电机的基本实验方法和操作技能，并能对实验结果进行正确分析和评价，形成合理有效结论，具备电机相关的实践能力和分析能力。【课程思政目标】使学生学会正确的认识论和方法论，培养学生求真务实，开拓进取的精神；培养学生的批判性思维和创新意识。教学内容知识点一/第四章交流电机共同理论（共10学时，其中授课10学时）【对应课程目标】本章教学内容支撑课程目标1、课程目标2和课程目标3。【教学内容和要求】通过本章学习，掌握交流绕组、感应电动势、电枢磁动势的分析计算方法，达成以下目的：1.根据交流绕组构成规则，理解并掌握三相单、双层绕组的连接规律；2.能够分析计算交流绕组的感生电动势的基波和高次谐波；3.能够分析计算单、三相交流绕组磁动势的特点及其分析计算方法。【思政要素和案例】我国科学家对交流电机绕组理论的贡献，通过榜样人物效应激发大学生努力科研的热情，树立学生科研报国的积极热情。【教学难点重点】重点：交流绕组感应电动势及高次谐波的分析方法。难点：交流绕组单、三相电动势和磁动势的分析计算，高次谐波电动势和磁动势的特点及其抑制方法。知识点二/第五章感应电动机（共22学时，其中授课18学时，实验4学时）【对应课程目标】本章教学内容支撑课程目标1、课程目标2、课程目标3和课程目标4。【教学内容和要求】通过本章学习，掌握感应电动机的结构、工作原理及其工作特性的分析方法，达成以下目的：1.能够掌握三相感应电动机的工作原理和运行状态，深入理解三相感应电机定、转子磁动势的关系；2.能够推导三相感应电动机的基本方程和等效电路，掌握电机参数的测定方法；3.能够利用等效电路、相量图分析计算电机的工作特性；4.能够分析感应电机的起动和调速问题，为电动机的运行提供分析和指导。【思政要素和案例】介绍特斯拉电动汽车用感应电机的特点，引导学生了解前沿技术，培养学生国际视野。【教学难点重点】重点：三相感应电动机的磁动势平衡，电机等效电路的分析推导，电动机工作特性分析。难点：感应电动机的机械特性与电机运行状态、电机参数的关系。知识点三/第六章同步电机（共20学时，其中授课16学时，实验4学时）【对应课程目标】本章教学内容支撑课程目标1、课程目标2、课程目标3和课程目标4。【教学内容和要求】通过本章学习，掌握同步电机的结构、运行原理和工作特性，同步发电机的并网运行问题及其调控特性，达成以下目的：1.能够根据同步发电机的运行状态分析电枢反应影响，在不饱和、饱和状态下隐极、凸极同步发电机的相量图分析方法；2.能够根据同步发电机的方程分析功角特性，掌握同步电抗参数的测定方法；3.掌握同步发电机的并网方法，分析并网状态下的发电机的调节特性。【思政要素和案例】介绍大型汽轮发电机结构及组成，让学生们了解汽轮发电机的结构特点及国内外发展现状。【教学难点重点】重点：同步发电机的电枢反应，隐极、凸极同步发电机的相量图分析，同步发电机的功角特性分析及同步参数测定方法。难点：同步发电机的并网方法及其并网后的控制特性。教学方式方法线下教学+雨课堂+智慧树。考核及成绩评定方式【考核方式】课堂互动+章节测试+期中考试+期末考试。【成绩评定】平时成绩占40%(其中，期中考试占20%，章节测试、课堂互动、作业和实验各占5%)，