电机及拖动基础报告
《电机及拖动基础》
综述报告
专业班级_____________09级自动化2班____________姓名_______________丁贤中_____________学号________________0905074035_______________授课老师__________________孙强__________完成时间______________201*年05月27日_
课程综述得分表
六一二三四五1得分
合计3《电机及拖动基础》综述报告
《电机及拖动基础》综述报告
专业班级：09级自动化2班姓名：丁贤中学号：0905074035摘要：本综述报告是对《电机及拖动基础》这门课程的一个学后总结性质的报告。在本报告中，我对本课程进行了简介，并对这门课程所学的共14章的内容进行了各个章节的内容概括以及自己学习这门课程后的感想、认识和影响。关键词：专业地位直流电机异步电机变压器机械特性运转特性
一、课程简介
1、课程专业地位
《电机及拖动基础》是电气工程及其自动化专业的专业基础课，是一门专业性、实践性很强的课程，在专业教学中占有极为重要的地位。
2、学习时间分布
本课程的学习时间从大三第二学期第1周到第10周，每周3个学时，第11周有2个学时，共32个学时，学习课本理论知识；第11周到第15周进行实验课学习，每周2个学时，共10个学时，培养动手实践能力。该课程共42个学时。
3、课程培养目标
本课程培养目标是使学生掌握常用交流电机、直流电机、控制电机及变压器等的基本结构与工作原理以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与实验方法，为以后学习相关课程准备必要基础知识；培养学生的创新能力。
4、课程教学概要
本课程，先首是进行电机与电力拖动系统的基本理论的学习，然后再进行必要的实验学习，提高大家的知识掌握程度！
二、课程内容
1、分析教材结构
本教材包括“电机学”及“电力拖动基础”两门课程的主要内容，分为上、下两册。上册主要为电机部分，以电动机为切入点。下册为电力拖动部分。
2、章节主要内容
《电机及拖动基础》综述报告
（1）第一章：磁路
介绍磁路基本知识和基本定律，并说明有分支及无分支磁路计算方法，另外还有铁磁物质分类及其磁化特性。
（2）第二章：直流电机
以直流电机为主要对象，分析直流电机工作原理、结构、电路、磁路、运行原理及换向等问题。
（3）第三章：变压器
以普通双绕组电力变压器为主要对象，阐明变压器工作原理，介绍分类及主要结构和单相变压器基本原理和运行特性。
（4）第四章：异步电机一
先介绍三相异步电机的工作原理及基本结构，然后以旋转磁场为基础重点介绍了异步电机定子绕组、磁动势磁场及电动势的相关问题。
（5）第五章：异步电机二
先分析异步电机负载运行时的电磁过程，然后将其与相关公式相结合，最后介绍单向异步电机的基本原理。
（6）第六章：同步电机
同步电机的工作原理、运行特性等问题，还叙述了无换向器电动机。
（7）第七章：控制电机
控制电机主要任务是完成控制信号传递和转换。根据功能要求不同分类。
（8）第八章：电力拖动系统动力学基础
电力拖动机械特性和过渡过程有关理论知识。
（9）第九章：直流电动机的电力拖动
阐明了他励直流电机机械特性及各种运转状态。
（10）第十章：三相异步电机的机械特性及各种运转状态
异步电动机机械特性可导出三种形式表达式。重点研究三相异步电机机械特性及各种运转状态下机械特性计算。
《电机及拖动基础》综述报告
（11）第十一章：三相异步电机的起动及起动设备计算
三相笼型及绕线转子异步电动机各种起动方法及起动电阻与起动设备计算方法。标志异步电动机起动性能的主要指标是起动转矩倍数和起动电流倍数。
（12）第十二章：三相异步电机的调速
异步电动机调速方法的基本原理、方法与特性。
（13）第十三章：多电机拖动系统
多电动机拖动系统中的两个问题：硬轴联接双电动机拖动系统和电轴系统。
（14）第十四章：电力拖动系统电动机的选择
阐明如何为生产机械正确地选择电动机。
3、自我学习要点
磁路的基本定律、直流电机的工作原理及结构、变压器的工作原理及结构、异步电机的工作原理及结构、同步电机、控制电机、电力拖动系统基础、直流电机的电力拖动、三相异步电机的机械特性及运转状态、三相异步电机的启动及其调速、电力拖动系统的电机选择。
三、学习小结
1、学习课程知识后感想
我在这门课的学习的过程很是感觉到这门课程的难学，就我个人认为，这门可的学习不仅仅是背定理背公式，更重要的是理解，要学会运用所学的内容。
因此，我有以下几个建议：
a.不仅要懂得珍惜时间，更要学会运筹时间，使自己在最短的时间内，得到最大的学习效果。
b.必须分清主次，用有限的精力来帮助自己取得尽可能高的学习效率。c.学会排除和隔离这些学习中的消极因素，将它们的负面效应降到最低。d.要养成做笔记的习惯，但是做笔记不是抄老师上课的课件，而是记录自己学习时的收获，一点一滴地累积，可以是一道做错的题目，或者一道做对的难题。
最后，我觉得还是多做些题目才能更加深刻的理解本课程的知识。
2、对自己知识程度拓展
《电机及拖动基础》综述报告
通过一个学期的学习，使我对电机及其构成的工作系统等知识有了一个全新的认识。
a.一般地，在一个完整的自动控制系统中，信号电机、功率电动机和控制电动机都会有自己的用武之地。通常控制电动机是很“精确”的电动机，在控制系统中充当“核心执行装置”；而功率电动机是比较“强壮”的大功率电动机，常用来拖动现场的机器设备；信号电机则在控制系统中担任“通讯员”的角色，本质上就是“电机传感器”。当然，并不是所有的自动控制系统中都具备这三种电机，在一般的自动化领域，例如运动控制和过程控制，尤其是在运动控制中，控制电动机是必不可少的“核心器件”，所以控制电动机在自动化领域中的地位是举足轻重的，这也是人们对控制电动机研究最多的原因之一。
b.在现代社会中，电机的应用可以说是无处不在的。例如，在交通运输业中，如城市交通运输和电气化的铁道，需要各种具有良好启动和调速性能的牵引电机；在航运和航空事业中又需要各种特殊的电机；在农业中，如电力排灌、脱粒、辗米、榨油等农业机械业广泛的采用电动机拖动；在现代家庭生活中，如洗衣机、电冰箱、空调、电风扇等家用电器，需要各种小型电动机来拖动；在自动控制技术中，各种各样的微型控制电机广泛地作为检测、放大和执行元件
c.随着科学技术水平的提高，电力工业不断发展，发电机和变压器的电机容量不断增大，中、小型电动机的应用范围也不断扩大，电机性能指标和经济效益不断提高，这是电机工业发展的重要趋势。
3、课程对实际问题解决的帮助
学习本课程不仅在理论上是使我对电机方面的知识有了一个较新、较全面的认识，而且在日常的实践训练中也已有了一定的帮助。就比如，在做“直流他励电动机在各种运动状态下的机械特性”实验时，我们了解了改变他励直流电动机机械特性地方法以及他励直流电动机在什么情况下，从电动机运行状态进入回馈制动状态；他励直流电动机回馈制动和反接制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况。通过本课程的学习，我们可以更好地完成实验。
扩展阅读：电机及拖动基础综述报告
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《电机及拖动基础》
综述报告
专业及班级______09级自动化(1)班______姓名_______________________学号_________0905072025__________授课老师__________孙强_____________完成时间_________201*525____________
课程综述评分表
一二三四五1得分23六合计注：课程综述评分标准可参见《学生课程综述应包含的内容及评分标准》
摘要：
电机及拖动基础对于我们自动化专业的学生来说是一门非常重要的专业基础课，我们学习的大部分专业课都与它有着紧密的联系，而且在我们将来工作以后如果在工厂工作，所接触的主要对象也是电机，所以可以说电机及拖动基础这门课不仅仅对于我们学习专业课有着重要意义，对于我们将来的工作也很重要。通过本课程的学习，可以掌握电机与拖动的基本理论、基本分析方法和基本实验技能，为学习后续课程和从事专业工作打下坚实的基础。并且使自己能应用已有的数学知识对电力拖动自动控制系统进行定量计算和定性分析，培养了自正己分析问题和解决问题的能力。
关键字：磁路、变压器、机械特性、直流电机异步电机、运转状态、同步电机正文：
一、课程简介
1、课程专业地位
本课程是自动化、电气工程及其自动化等专业的一门专业基础课。
2、课程的培养目标
本课程的培养目标是使学生掌握常用交流电机、直流电机、控制电机及变压器等的基本结构与工作原理以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与实验方法，为学习“电力拖动自动控制系统（运动控制系统）”、“反馈控制理论”及“计算机控制技术”等课程准备必要的基础知识。
3、时间安排
学习时间长16周，每周4个课时，共计64个课时；课程实验课4周，每周4个课时，总共16课时。
二、课程主要内容
本课程包括“电机学”及“电力拖动基础”两门课的主要内容，分为上、下两册。上册主要为电机部分，下册为电力拖动部分,具体内容如下：第一章磁路
本章复习了磁路有关常用量，建立起磁路的概念。在分析磁路时，应注意铁磁材料构成的磁路是非线性的问题，其磁阻不是常数，而是随着磁路饱和程度大小而变化的。第二章直流电机
直流电机的工作原理建立在电和磁互相作用的基础上，为此，必须熟练地运用在电路理论中所学习过的基本电磁定律，结合换向器和电刷的作用一起去理解。第三章变压器
变压器的基本功能是改变电能或信号的电压或电流。变压器归属于电机，其工作原理是建立在电磁感应和磁动势平衡这两个关系基础之上的。第四章异步电机（一）三相异步电动机的基本原理
三相异步电动机的工作原理是定子上对称三相绕组中通过对称三相交流电流时产生旋转磁动势及相应的旋转磁场。这种旋转磁场以同步转速切割转子绕组，则在转子绕组中感应出电动势及电流，转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁转矩，使转子旋转。
第五章异步电机（二）三相异步电动机的运行原理及单相异步电动机异步电动机与变压器极为相似。异步电动机的定、转子和变压器额一次、二次电压、电流都是交流的，两者之间的关系都是感应关系，它们都以磁动势平衡、电动势平衡、电磁感应和全电流定律为理论基础。第六章同步电机
三相同步电机的转子电流的转差频率等于零，电机的转速始终是同步转速，它是三相异步电动机的一种特殊情况，其与直流电动机都属于双边励磁的电机，负载时存在电枢反应现象。第七章控制电机
控制电机的主要任务是完成控制信号的传递和转换。根据功能要求不同，分为伺服电动机、测速发电机、自整角机、旋转变压器和力矩电动机等。第八章电力拖动系统动力学基础
电力拖动系统主要研究电动机和生产机械之间的关系，具体表现在电磁转矩T与负载转矩TZ的关系上。
第九章直流电动机的电力拖动
电动和制动的机械特性可用统一的方程表示。电动状态对应的机械特性位于第一象限（正转）及第三象限（反转）中；制动状态对应的机械特性处于第二、第四象限中。
第十章三相异步电动机的机械特性及各种运行状态
异步电动机的机械特性可导出三种形式的表达式，即物理表达式、参数表达式和实用表达式。机械特性三种表达式可用以表示异步电动机的固有机械特性，也可用以表示改变各种参数时的人为机械特性，根据不同的目的，可有起动、调速及各种制动状态的人为机械特性。第十一章三相异步电动机的起动及起动设备的计算
本章介绍了三相笼型及绕线转子异步电动机的各种起动方法及起动电阻与起动设备的计算方法。标志异步电动机起动性能的主要指标是起动转矩倍数和起动电流倍数。
第十二章三相异步电动机的调速
异步电动机的调速方法主要有变极、变频及调节转差能耗等三种。在调节转差能耗的调速方法中主要讨论了转子电路串联电阻、改变定子电压、滑差电动机、串级调速及脉冲调速等。第十三章多电动机拖动系统
本章介绍了多电动机拖动系统中的两个问题：硬轴联接的双电动机拖动系统和电轴系统。
第十四章电力拖动系统电动机的选择
电动机的选择包括功率、电流种类、形式、额定电压及额定转速的选择。根据电动机不同的工作制，按不同的机械负载图，预选电动机的功率，在绘制电动机负载图的基础上进行发热、过载能力及起动能力的校验。
三、课程学习总结四、1、个人总结
通过一个学期的学习，使我对电机及其构成的工作系统等知识有了一个全新的认识。首先，最主要的是了解到变压器是包含在电机范畴里的，这在
人们一般的认识当中是没有这个概念的。由于变压器的工作原理主要也是建立在电磁感应和磁动势平衡这两个关系的基础之上的，所以变压器虽不同于旋转电机，但也归属于电机的范畴之中。
在学习的过程中感觉这门课程很难学，主要是感觉好多东西太抽象很难理解而且很多内容前后有很大关系，自己认为这门可的学习不仅仅是背定理背公式，更重要的是理解，要学会运用所学的内容。所以必须有一套适合自己的学习方法，根据《电机及拖动基础》的课程特色，我的学习思路为：课前做好预习，上课注重，课后及时复习，理论联系实践。在学习该课程的过程中，注重对基本概念和基本方法的理解，掌握常用交流电动机、直流电机、控制电机及变压器等的基本结构与工作原理以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与试验方法。在理论推导中引出工程应用的概念，在实例分析中强化理论概念。另外要养成做笔记的习惯，但是做笔记不是抄老师上课的课件，而是记录自己学习时的收获，一点一滴地累积，可以是一道做错的题目，或者一道做对的难题。
孙老师在本课程的授课过程中，通过大量的图形和例子来启发我们的学习；通过细致详细的讲解为我们解惑，没讲完一部分知识点都会很细心的问我们是否明白，有时遇见重点难点时总是不厌其烦的多讲解几遍。老师的教学方法还是很有特点的，比较喜欢。每次课后都会留些问题并表明下堂课会提问，这样我们在课下复习时有了重点，主要围绕老师提出的问题着重复习，而在第二次课老师提出问题时，我们也会在底下讨论答案，就这样加深了我们对学习重点的理解。但是，我还是希望老师能够将上课的气氛变得更加活跃一些，虽然您的PPT做的非常棒，但是由于知识难于理解，而多媒体教学时PPT总是一页一页就翻过去了，一堂课教授的内容实在太多，课下也难以完全消化和吸收。
最后，要感谢孙老师这学期以来的悉心教导和谆谆教诲！
2、举例-同步电机
2.1特点
稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与
负载的大小无关。
2.2工作原理
主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。
载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。
切割运动：原动机拖动转子旋转〔给电机输入机械能〕，极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组〔相当于绕组的导体反向切割励磁磁场〕。
交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线，即可提供交流电源。
交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性。
2.3运行方式
同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式和绕线式异步电动机。
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