《电机与拖动》资料总结

第一篇：《电机与拖动》资料总结

<电机与拖动>知识点总结

一、、填空题（每空1分，共30分）

1．直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相反），因此电磁转矩为（阻力）转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相同），因此电磁转矩为（动力）转矩。

2．接触器主要由（电磁机构）、（触点系统）、（灭弧装置）等三大部分组成。

3．空气阻尼式时间继电器主要由（电磁机构）、（触点系统）和（延时机构）三部份组成。若要将通电延时型改成断电延时型，只需将（电磁机构翻转180度）。

4、用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的（1/3）,所以对降低（起动电流）很有效。但启动转矩也只有直接用△接法启动时（1/3），因此只适用于 空载或轻载 启动。

5．反接制动时，当电机转速接近于（0）时，应及时（切断电源），防止电机（反转）。

6、伺服电动机为了防止（反转）现象的发生，采用（增大转子电阻）的方法。

7、步进电动机是一种把（电脉冲）信号转换成（角位移或线位移）信号的控制电机。

8．分磁环的作用是使（产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力），以消除（衔铁的振动和噪声）现象；三相交流电磁机构是否需要分磁环（不需要）。

9．单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是（脉动磁场），可分解为

（正向旋转磁场）和（反向旋转磁场）两部分。

10．熔断器又叫保险丝，用于电路的（短路）保护，使用时应（串）接在电路中。

二、判断题（每小题1分，共10分）。

（×）1．一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。

（×）2．三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。

（×）3．交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不变的。

（×）4．转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。（×）5．三相异步电动机不管其转速如何改变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。（×）6．使用并励电动机时，发现转向不对，应将接到电源的两根线对调以下即可。

（×）7．电流、电压互感器属于特殊变压器。电压互感器二次侧禁止开路，电流互感器二次侧禁止短路。（√）8．三相异步电动机在起动时，由于某种原因，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危险的状态，电动机

很容易烧坏。

（√）9．刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，电源线接在上端，下端接用电器。

（×）10．单相电机一般需借用电容分相方能起动，起动后电容可要可不要。

三、简述题（每小题 5分，共 15分）

1．直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？（5分）

答：起动瞬间转速n=0，电动势Ea=CeΦn=0，最初起动电流INUNRa。若直接起动，由于Ra很小，Ist会达到十几倍 甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。2．异步电动机中的空气隙为什么做得很小？

答：异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。因异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。而励磁电流又属于感性无功性质，故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。3．变压器一次绕组若接在直流电源上，二次侧会有稳定的直流电压吗，为什么？

答：不会。因为直流电源加在变压器一次绕组上，将产生直流电流，在铁心中建立恒定磁通，恒定磁通不会在二次绕组中产生稳定的感应电动势。

另外，如加上和额定交流电压相同的直流电压，由于电感对直流相当于短路，故此时只有绕组电阻限制电流，电流将很大，并将烧毁变压器。

四、作图题（共21分）

1．已知三相变压器的接线图，作出原、副边的电压相量图，并判别它的联接组别。（9分）

该三相变压器的联接组别是Y△11。

五、计算题（24分）

1．有一台笼形异步电动机，PN20kW，IstIN6.5，如果变压器容

量为SN560kVA，问能否直接起动？（4分）解：判断电机能否直接起动的依据是满足公式：3S35607.75 IQIN6.5，N44PN4420IQIN3SN 44PN所以满足上面的公式，此电动机可以直接起动。

2．并励电动机的UN=220V，IN=122A，Ra=0.15Ω，Rf=110Ω，nN=960r/min。如保持额定转矩不变，使转速下降到750 r/min，求需在电枢电路中串入电阻Rc的阻值？（8分）解：串入电阻前：IfUN2202A IaINIf1222110A Rf110 EaUNIaRa2201100.15203.5V

EaCEn'n'750串入电阻调速后： 因此 Ea'159V

EaCEnNnN960'由于额定转矩不变，TeCTIa，所以Ia保持不变。

UEa2201590.51 EaUNIaRa 所以 RaNIa120''''RcRaRa0.510.150.36 '

1、他励直流电动机的机械特性是指在 电动机处于稳态运行 的条件下 转速 和 电磁转矩 的关系。

2、直流电动机的起动方法有： 电枢回路串电阻 和 降压起动。

3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于 输入电压 的大小，而与磁路的 基本无关，其主磁通与励磁电流成 正比 关系。

4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将 不变，铜损耗 增大（忽略漏磁阻抗压降的影响）。

5、当变压器负载（φ2>0˚）一定，电源电压下降，则空载电流I0 减小，铁损耗PFe 减小。

6、采用 短矩绕组 绕组和 分布绕组 绕组可以有效的削弱谐波分量，同时使基波分量 减小（增大和减小）。

7、当s在 0~1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为 驱动性质 ；在 小于1 的范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为 制动性质。

8、三相异步电动机根据转子不同可分为 笼型 和 绕线 两类。

根据磁滞回线 剩磁 的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。3.电力拖动系统是由 电动机 拖动机械机构工作的系统。4.直流电动机的励磁方式包括 他励、并励、串励和 复励，其中 他 励直 流电动机更适合于电动机控制的场合。

5.电机绕组有两种形式，分别为 叠 绕组和 波 绕组。使用于高电压的为 波 绕组，使用于大电流的为 叠 绕组。

6.直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为 电枢反应。7.直流电机在 主磁 极之间常安装换向极改善换向。换向极的位

置恰好也是 几何 中性线的位置。

8.从机械特性上看，3.三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和 绕线 型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为 隐 极同步电动机和凸极同步电动机。

4.三相异步电动机Y132M-6，50Hz，转差率为-0.2，则转速为 1200r/min，转子侧频率为 10Hz，该电机处于 发电机（或回馈）运行状态。

5.三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗 和 机械损耗。实验过程中，机械 损耗是不变损耗。6.异步电动机的转差功率指的是 转子铜损耗，定子电压降低时，该功率值 增大。

7.根据集肤效应的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的 起动 性能。

8.异步电动机变频调速中，基速以上的调节属于恒 功率 调速。9.同步电机的运行方式包括发电机、电动机和 补偿机。10.在同步电机的励磁系统中，无刷励磁系统指的是 旋转 整流器励磁系统。

11.如果空载运行的同步发电机气隙增大，而励磁电流不变，端电压将 降低 ；如果异步电动机气隙增大，而电源电压不变，功率因数将 降低。

1.单相交流绕组通入单相交流电流将产生 空间位置 不变，幅值变化的磁动势。如果想要获得恒定的磁场，可以在绕组中通入 直流电

流 来实现。

2.某三相交流绕组，24个元件，2对极，60度相带，若3，4号槽属于Z相带，则14号槽属于 A 相带；若为120度相带，且1~4号槽属于A相带，则14号槽属于 A 相带。

3.三相异步电动机根据转子结构的不同，分为 笼型 异步电动机和绕线型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为隐极同步电动机和 凸 极同步电动机。

4.三相异步电动机Y132M-4，60Hz，转差率为0.04，则转速为 1728r/min，转子侧频率为 24Hz，该电机处于 电动机 运行状态。5.三相异步电动机参数测定实验中，定子绕组电阻 为提前获得的参数，参数测定实验包括 空载 实验和 堵转 实验。

6.异步电动机的 转差 功率指的是转子铜损耗，变转差调速中，转差增大，则该损耗 增大。

7.根据 集肤效应 的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的起动性能。

8.异步电动机变频调速中，如果向基速以下调节采用压频恒比方式，则属于恒 转矩 调速。

9.同步发电机在正常励磁（功率因数为1）的基础上增大励磁电流，将输出 滞后 的无功。

10.在同步电机的励磁系统中，旋转整流器励磁系统又被称为 无 刷励磁系统。

二、判断题（每题2分，共20分）

1、一台直流发电机若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。（对）

2、直流电动机的人为特性都比固有特性软（错）

3、直流电动机串多级电阻起动，在起动过程中，每切除一级起动电阻时，电枢电流都会突变。（对）

4、一台变压器原边电压U1不变，副边接电阻性负载或接电感性负载，如负载电流相等，则两种情况下，副边电压也相等。（错）

5、变压器在原边外加额定电压不变的情况下，副边电流大，导致原边电流也大，因此变压器的主磁通也大。（错）

6、交流发电机正常发电以后可以断掉直流励磁电源。（错）

7、改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向。（对）

8、不管异步电动机转子是旋转，还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的（错）

9、三相异步电动机的最大磁通势Tm 的大小与转子电阻rm 阻值无关。（对）

10、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。（对）

一、简答题（每题5分，共20分）

1、简述异步测速发电机的剩余电压误差产生原因及解决办法？ 答：由于加工、装配过程中存在机械上的不对称及定子磁性材料性能的不一致性，使得测速发电机转速为零时，实际输出电压并不

为零，此时的输出的电压叫剩余电压。剩余电压的存在引起的测量误差称为剩余电压误差。减小剩余电压误差的方法是选择高质量各方向性一致的磁性材料，在机加工和装配过程中提高机械精度，也可以通过装配补偿绕组的方法加以补偿。

4、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？

答：必要条件：电动机的机械特性与负载特性必须有交点，即Tem=TL.。充分条件：在交点的转速以上存在TemTL.二、计算题（nN=1455r/min，试求：（1）该电动机的极对数p；（2）额定转差S（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。

解：（1）因异步电动机额定转差率很小，故可根据电动机的额定转速nN=1455 r/min,直接判断出最接近nN的气隙旋转磁场的同步转速n1=1500 r/min,于是

p=60f/n1=(60×50)/1500=2 或 p=60f/n1≈60f/n=(60×50)/1455=2.06 取 p=2（2）sN=(n1－n)/n1=(1500－1455)/1500=0.03（3）f2=sNf1=0.03×50HZ=1.5 HZ

第二篇：电机与拖动精品课程资料

电机与拖动精品课程资料 一

课发历沿程展史 革

《电机与拖动》是电气工程类专业一门主要的职业基础课程。学好电机与拖动，对后面专业课程的学习至关重要。而且与学生将来从事的专业工作有密切的联系。

1999年以前，教师已讲授多年的中专《水电站及电力设备》专业《电机学》课程，积累了丰富的电机课教学经验。1999年以后，学校开设的电类专业主要有水电站电力设备、电气工程及自动化。开设《电机学》和《电机与拖动》课程。2002年以后，学校开办高职教育，为适应发展，学院相继开设了电气自动化技术、建筑电气工程等专业。各位主讲教师开始承担为这些专业开设《电机与拖动》课程。

《电机与拖动》是一门既带基础性又带职业性的课程，具有理论与实际紧密联系的特点。如果按照原有的课程体系与教学模式，组织高职高专学生学习这门课程，反映出学生难学，教师难教的问题，教学偏离人才培养目标，使人才培养质量得不到保证。学校自开办高职教育以来，就紧抓该门课程的改革，对教学内容和教学方法的改进做了大量卓有成效的工作。

2005年学校结合高职高专人才培养计划改革的深入开展，启动了《电机与拖动》精品课程建设工作。

1．改革课程体系

打破原有的课程体系，转变强调课程理论的系统性和完整性的教学观念，加大技能实训比重，逐步形成以职业能力为核心的课程体系。对教学大纲进行了修订，编写了《电机与拖动》教材和相应的实验、实训指导书。

2．改革教学手段

充分利用网络信息的先进技术，制作多媒体课件供教师课堂教学与学生在网上学习使用。近5年，《电机与拖动》课程全部采用多媒体教学。这门课的理论、实践教学都取得较好的教学效果，受到学生的好评。

3．建设校内外实习基地

对原电机实验室进行了技术改造，购买了新的实验装置和透明电机模型，建成了电机实习基地。教师还带领学生深入电机生产厂家及发电厂实践，使学生能够直面企业真实生产过程，了解电机制造工艺、产品规范、标准的应用，取得了非常良好的效果，体现了工学结合的改革思路。

2008年3月，《电机与拖动》精品课程建设取得阶段性成果，通过校级

精品课程建设项目验收。被评为校级精品课程。

二

理论课和理论实 践课教学内容

《电机与拖动》课程的目标是：使学生掌握“适度、够用”的电磁理论和机电能量转换理论基础知识，了解各类电机的结构特点和基本特性，掌握电力变压器、发电机、电动机的运行特性和分析方法，掌握直流电机拖动、交流电机拖动问题的分析计算方法，掌握各类电机安装、调试、维修、试验的基本技能。学好电机与拖动，对后面专业课程的学习至关重要。

本课程组坚持以强化培养学生的工程实践能力为目标，注重学生综合素质以及灵活运用知识能力的培养，增强学生的就业能力，走产学研相结合的道路。围绕职业岗位要求，设计教学内容和教学进程，把教学进程设计为基本知识培养层、基本技能培养层、综合能力培养层三层，构建学、做、练一体的教学模式。

理论课教学内容

学院坚持“以就业为导向、素质为本位、能力为核心”的人才培养模式；培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”的高技能性人才。

《电机与拖动》是电气工程类专业一门主要的专业基础课程。它既是一门理论性很强的技术基础课，同时又具有专业课的性质。对专业的其它课程具有承上启下功能。电气类专业的培养目标定位均为高级技术应用型人才，层次定位为专科层次的高等职业技术教育。电气专业的核心技术都涉及电机及电力拖动的相关知识，作为高级技术应用型人才，相关的知识和技能也是必备的。近年来电气类专业学生每年约400余人。

《电机与拖动》课程的目标是：使学生掌握“适度、够用”的电磁理论和机电能量转换理论基础知识，了解各类电机的结构特点和基本特性，掌握电力变压器、发电机、电动机的运行特性和分析方法，掌握直流电机拖动、交流电机拖动问题的分析计算方法，掌握各类电机安装、调试、维修、试验的基本技能。学好电机与拖动，对后面专业课程的学习至关重要。

a．内容模块顺序及对应的学时：

1．直流电机 理论10学时，实验4学时

2．直流电机的电力拖动 理论10学时，实验2学时

3．变压器 理论24学时，实验6学时

4．交流电机的绕组、电动势及磁动势 理论6学时

5．异步电动机 理论10学时，实验2学时

6．异步电动机的电力拖动 理论14学时，实验4学时

7．同步电机 理论10学时 实验2学时

8．电力拖动系统中电动机的选择 2学时

b．课程内容选取依据：

课程教学内容设置符合专业人才培养目标和职业岗位需求，理论教学以必需够用为度，实践教学按照岗位技能需求、生产实际过程设置，做到理论与实践教学内容安排匹配得当。每一教学内容模块都配以相应的实验或实训环节，采用“教、学、做”一体化教学方法组织教学，强化课程综合技能训练，体现对学生综合能力培养

实践教学的设计思想与效果

实践教学是培养学生技术应用能力的重要环节。我们坚持以强化培养学生的工程实践能力为目标,•坚持理论与实践相结合，在充分听取教师和毕业生的意见后,加强了对学生工程实际应用能力的培养。增加综合性、应用性实验项目,•改变了过去那种只做验证性实验的模式。

实验教学要求学生熟练掌握各种电机的试验操作步骤、计算、数据处理等各个环节，并了解在实际工程中电机实验的意义，使学生通过实验掌握分析问题、解决问题的方法。

电机检修实习使学生通过对电机拆装、检修和测试等实践，加深对电机结构的认识，掌握电机安装检修的基本技能，掌握电动机嵌线工艺，培养学生处理实际问题的能力。

深入电机生产厂家使学生能够通过企业真实生产过程，了解电机制造工艺、产品规范、标准的应用。为将来从事专业工作打下基础。同时培养良好的职业道德和严谨的工作作风。

通过实践教学环节设计，学生的工程意识、操作技能、专业综合素质得到了很大提高，实践教学改革为培养学生掌握专业技能和解决生产实际问题起到了重要作用。

实践（实训）课教学内容

电机实践课目标是培养学生具有使用和维护电机的能力，具有电机实验操作及分析的能力。

电机实验主要目标是培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生学会根据实验目的，实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。

电机实习主要目标是使学生了解交流电机的类型、结构并掌握电枢绕组在铁芯中的分布规律及连接方式，学习定子绕组的重嵌工艺,包括选择材料、绕线、嵌线、接线、引线；了解浸漆烘干方法；学会对维修后的电机进行测试、检验、试运行；帮助学生建立起对电机的空间理解能力，使学生能将所学的电磁理论与实际电机相结合,扩展学生的知识面和锻炼独立工作的能力。

深入电机制造厂家，了解电机制造工艺、产品规范、标准的应用。为将来从事相关专业技术工作打下一定的基础。

课程内容（详细列出实训或实习项目名称和学时）及选取依据

（1）电机实验

1．直流发电机 2学时

2．直流他励电动机 2学时

3．直流并励电动机 2学时

4．单相变压器 2学时

5．三相变压器 2学时

6．三相变压器的并联运行 2学时

7．三相异步电动机的工作特性 2学时

8．三相异步电动机的起动和调速 2学时

9．双速异步电动机 2学时

10．三相同步电动机 2学时

选取依据

《电机与拖动》是一门实践性较强的课程，与工程实际密切联系。电机的空载、短路等实验也是实际的检修、维护实验项目，因此电机实验应是重要的教学环节，通过实验课将理论与实践有机地结合在一起，同时也使学生在实验中加强基本技能的训练，培养学生分析问题和解决问题的能力。

（2）电机实习

1．异步电动机的拆装、清洗，2．定子绕组的绕制、嵌线，3．铁芯和绕组的检查和修理，4．定子绕组的接线（焊接）、端部整形和绑扎。

5．电机装配。

6．电机装配后的一般试验。

选取依据

绕组是电动机最重要的部分,又是最容易发生故障的部分,而电动机修理的大部分工作是对绕组的修理。例如三相电动机一相断线,如果保护设备不完善,只需十几分钟的单相运行,绕组就会烧坏。另外,电机长期过热,使绝缘老化,或者绕组局部修理无法挽救,都需要全部拆换绕组。通过实习让每个同学更深入、全面地掌握交流电机的结构；学习定子绕组的重嵌工艺，学会对维修后的电机进行测试、检验、试运行；使学生能将电机学中所学的电磁理论与实际电机相结合,为将来从事相关专业技术工作打下一定的基础。

课程实施、教师指导方法与教学效果

实验（实习）前要求学生认真研读指导书,了解目的、要求、方法与步骤，明确实训过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉实验设备，记录额定值等)，并按照实训项目准备记录表。实训前的准备对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。

a．课程实施

建立小组，合理分工。每次实验、实习都以小组为单位进行,在操作过程中的接线、调节负载、监视电压或电流、记录数据等工作要求每人应有明确的分工，接线完成后，经指导教师检查后方可通电试验。实验完毕，须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后，才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器等物品整理好。

实验、实习报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。每人独立完成一份报告，按时送交指导教师批阅。

b．教师指导

以培养学生的工程实践能力为目标,•坚持理论与实践相结合，加强了对学生工程实际应用能力的培养。

c．实验、实习的效果

是显著的，使教学实现了教-学-做相结合，实现了由“知识本位”到“技能、能力本位”的转变，使人才培养工作更贴近就业市场和职业岗位的要求。通过实践教学环节，学生的工程意识、操作技能、专业综合素质得到了很大提高，扩展了学生的知识面，锻炼了学生独立工作的能力。

考核内容与方法

a．电机实验考核方法

任课教师在每次实验课程结束后抽查15%的学生，考察他们的预习情况、实验接线、操作步骤，数据处理方法、相关思考题等内容，记录成绩。

b．实习效果评价与考核

会计算交流电机的极距、相带、槽距角；会判断节距；会绘制三相绕组展开图。绕制线圈、嵌线质量满足要求，端部排列整齐，绝缘良好。会测试三相电机绕组的极性，并能说明原理。会用兆欧表测试电机绝缘，会判断绝缘性能。用正确的方法组装电机，保证电机转动灵活。独立完成电动机的空载试验，正确操作。完成实验报告，保证质量。考核突破了单一的知识考核限制，加大平时考核比重，注重实践操作考核，重点考核学生分析问题、解决问题的能力，注重综合能力和素质的考核。

创新与特点

1．以职业能力为主线，构建实践教学模式

理论与实践相结合，实行边讲边练，以提高学生的实践动手能力和解决工程实际问题的能力。

2．建设”工厂化”的校内外实习基地

电机实习室可以进行电机拆装、调试、检修、试验。校外电机实习基地，让学生深入电机制造厂家，了解电机制造工艺、产品规范、标准的应用。实践教学基地为培养学生的实际动手能力、增强工程意识发挥了重要作用。

三

教学条 件

1．教材使用与建设

采用自编教材《电机与拖动》，本教材以应用为目的，以掌握概念、强化应用为重点，不盲目追求基础理论的系统性和完整性。习题集、试题库已初步建立。学院图书馆现有大量图书资料，期刊合订本，每年征订期刊，电子图书资料，为学生们的进一步学习提供了良好平台。

《电机与拖动》内容比较抽象，学生又缺乏电机的直观形象及电机原理中的时—空概念，因此我们购买了透明电机模型,介绍结构与制造过程的教学录像片，使学生通过观看录像直观了解电机的结构和生产制造过程。教师们还制作了大量多媒体课件，使教学形象生动，提高了教学效果。

2．实践性教学环境

《电机与拖动》课程的校内实践教学基地有两个，一是电机实验室、二是电机实习室。电机实验室有全套的电机实验设备，可以进行全部的电机实验项目；电机实习室可以进行电机安装、调试、检修、试验。这两个实践教学基地为培养学生的实际动手能力、增强工程意识发挥了重要作用。

我们编写了配套的实验实习教材对电机的教学起到了很好的促进作用。电机实验指导书、电机实习辅助教材已使用，效果好。

3．网络教学环境

充分利用先进的网络信息技术，已将《电机与拖动》的教学大纲、授课教案、习题与解答、多媒体课件、实验实习指导等内容上网运行，供教师课堂教学与学生在网上学习使用。

电机实验室

电机实习基地

电机模型

校外电机实习基地

四

教学方法与 教学手段

教学方法

根据本课程的定位、目标和特点，坚持理论与实践相结合，强化职业技能训练，开展理论与实践交互渗透的教学过程，灵活运用各种教学方法。

一、采用启发式、交互式教学方法

教学方法是实现培养目标的途径，先进的教学方法是提高教学质量的重要手段。教与学是互动的两个方面，教师不但要教给学生知识，更要教会学生如何去获取知识，既要重视教法，更要重视指导学生的学习方法。在《电机与拖动》的教学过程中积极改革教学方法与教学手段，在传授知识的同时，应该强调职业技能的培养，强调知识、能力和素质的协调发展。采用启发式、讨论式、互动式教学方法，培养学生的参与意识，启迪学生的思维，激励他们发挥主观能动作用，将传统灌输知识的结论性教育转变为启发思维的过程性教育。

二、理论与实践并重

加大实践课比重，注重学生动手能力培养。在理论教学中，安排大量的课间实验课；通过课堂讲授和课间实验穿插进行的方式，让学生对所学内容及时消化，理论教学结束后，还安排有2周的停课电机实习。能使学生将所学知识进行融会贯通，培养了他们独自解决实际问题的能力。

三、开展第二课堂

1．组织学生进电机安装技能竞赛，并颁发奖励证书和奖品，有效地调动学生学习的积极性和激发学生的潜力。

2．为加深对知识的理解，扩大知识面，了解学科发展前沿，为学生指定了相应文献参考资料，供学生阅读思考。

四、阶段测试

改进课程考试和成绩评定方法，考核突破了单一的知识考核限制，加大平时考核比重，注重实践操作考核。课程考试改革采用了“平时作业+实验考核+课堂问答+阶段测试+试卷考试等”综合考核方法。考试的改革注重了对学生能力与素质的培养，尤其是增加了提出问题和运用所学知识解决问题能力的考核，建立了以综合评价与过程评价为主的考试评价制度，有效地调动了学生学习的自觉性和积极性，培养了综合应用能力、自学能力。

五、现场教学

组织学生到校外实训基地进行现场观摩、参加一定的生产实际操作。聘请企业专业技术人员对实际控制系统到现场进行教学，有助于学生理解本课程的理论知识和技术应用，提升了学生的实际操作技能，开阔了眼界，感受真实的职业环境。

教学手段

一、多媒体教学

以多媒体课件为基础平台，穿插录像教学和传统教学。充分利用多媒体技术进行资源整合，同时提高对语言的运用能力和对学生学习心理的把握，以获得理想的教学效果。使教学过程更为形象、生动，教学内容更为精炼。

二、观察教学

采用透明电机模型,介绍结构与制造过程的教学录像片，通过认识实习直观了解电机的结构和生产制造过程，来增强学生的感性认识，拓展学生的视野。在讲授电机内部抽象的电磁过程时，采用了大量动画，使教学形象生动，提高了教学效果。

三、建立网络教学平台

本课程组开发了《电机与拖动》精品课程网，包括课程教学计划、教学大纲、电子教案、多媒体教学课件、理论与实践教学视频、习题、试卷及答案等网络教学资源。在教学过程中，引导学生利用网上资源，从相关专业网站上查阅资料，培养学生利用网络学习的习惯和能力。教师都向学生公开了自己的电子邮箱地址，学生通过电子邮件向老师询问各种问题，教师则以邮件的形式或在课堂教学中给予解答。

四、校企结合建立具有真实职业氛围的校内外实训基地，并邀请有较高造诣和丰富实践经验的知名专家、高级工程技术人员来校讲学和作学术报告，扩大学生的知识面并使学生对本学科的发展动态有所了解，激发学生的学习欲望。

网络教学环境

1．网络环境建设

学院计算机网络中心提供了良好的网络教学条件，建有校园网，多媒体教室等，教师办公室全部联网，教学课件及录像资料初具规模，校内外用户均可方便登录。本课程组现有专用计算机用于不断更新和维护网络教学资源，更新频率1次/2周。网络教学的开展，不仅丰富了教学手段，而且扩大了本课程在全国同类院校中的影响。

2．网络资源建设

课程组开发了比较精美的教学课件，其中的动画演示部分，将复杂的电机内部原理通过动画比较形象的展示出来。本课程建立了在线自测等网上教学系统。图书馆中国期刊全文数据库资源，为课程教学和学生的学习提供了丰富的参考文献。提供了与本课程相关的行业标准、部分网站、和主讲教师的E_mail，具有比较丰富的网上教学资源，实现教学资源共享。

相关网站

[1] http://www.xiexiebang.com/--中国电机工程学会

主讲教师E_mail列表

五

教学效 果

一、用人单位评价

我院调查了20多家企业。用人单位普遍对我院电气自动化技术专业的毕业生评价较高。以下展示的是调查的部分评价资料。

二、校外专家评价

1．企业专家评价：

湖北清江隔河岩水电厂 方会喜 高级工程师 评价：

教师讲课思路清晰，条理清楚，多媒体课件效果好，课堂提供的信息量大，师生双边活动较好，课堂气氛活跃，学生主动性强。教师对学生的基本技能抓得紧，知识学得扎实，特别是动手能力强，且操作规范，用人单位好用，能解决实际问题，为专业课的学习和专业技能的培养打下了坚实的基础；该课程尤其在知识更新、满足社会人才需求方面都做了很好的改革探讨，突出了职业教育的特点，体现了实用型，特别是在为企业服务和技术服务方面都取得了很好的效果，希望继续努力，为企业培养更多的优秀人才。

武钢集团供电公司 段余平高级工程师 评价：

学院硬件设施齐全，实验设备能充分满足教学需求，教师教学水平高，教学效果良好；课程建设以培养实用性职业技术人才为目标，并结合我国现有的职教方针和办学特点形成独有的特色，使学生不仅具备扎实的电机基础知识和基本操作技能，而且综合能力很强，特别在电气及仪表操作中尤为突出，具有创新意识和团队合作精神，工作业绩得到大家的认可。目前企业需要的就是具有综合能力的人才，他们的校企合作教学、全方位开放实验室以及与职业资格证书相结合的教学模式，是一种很好的尝试。

2.同行专家评价：

华北电力大学 徐玉琴 教授 评价：

本课程作为专业基础课，在整个课程体系中起着承上起下的作用，该课程教学方法多样，有效地解决了《电机与拖动》教学中内容多、理论难、知识新等难题。尤其是制作的课件图文并茂，动画生动，便于学生的理解与掌握。网络资源丰富，便于教师、学生使用，有利于学生进行自我训练，扩充课外知识。该课程选择的技能训练项目针对相关行业的特点和需求，在基本技能培训和解决实际问题能力的培养上各有侧重点，满足了企业对学生实践能力不同层次的要求。该课程的任课师资水平较高，师资力量较强，形成了合理的梯队，能保证该课程的建设持续发展。

武汉大学电气工程学院 查晓明 教授 评价：

人才培养目标定位准确，根据职教特点设置了的相对独立的实践教学体系和实践教学基地，更符合现代职业技术教育的要求，更能体现职业教育的特色。

该课程任课教师积累了大量的理论和实验教学经验，教学思路活跃、教学方法灵活，形成了较完善的教学体系，编写出版了相应的教材，建立了网络课程。在教学内容、教学方法、实验实训、考核等方面均有较好的创新性，取得了显著的教学效果。该课程的教师队伍学术职称、学术造诣高，使得课程建设能够多年来取得不断的进步。特别值得一提的是该课程打破常规，将教学活动立足于实验室，将教学内容以实训方式呈现，充分做到理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体。

三、校内督导专家评价

学院成立教学专家督导组，对全院的理论教学、实践教学、管理教学、教研活动、学生考核进行全面监督。每位督导老师每周听课三次，每两周参加一次教研活动，对任课老师的教学活动进行督导，对学生反映的问题及时反馈和任课老师交流，并指出要求，使其尽快改正，保证教学质量的不断提高，对本课程的促进和提高有明显效果。

四、学生评价

学校建立学生评教活动制度，每学期每个学生要认真参与网上评教，对该学期内每位教师的教学质量进行评价。学生随时可以向教学主管部门（教务处、系部）反映意见，由教务处、系部统一解决。以下是部分学生对该课程的评价。

2006级电气自动化技术专业5班 学生 张天虹 评价：

《电机与拖动》课程是我们电气自动化专业学生的一门专业基础课，对我们后续课程的学习很重要。所以同学们对这门课程也都比较重视。《电机与拖动》主要讲述了直流电机、变压器、交流电机的结构、工作原理及特性；我们从中也学会了一些电机分析的方法，所以我们从该课程获得的知识是很多的。

马爱芳老师为我们讲授《电机与拖动》课程，她治学严谨，讲课生动有趣，善于调动学生气氛，课堂效果相当不错。在马老师的讲解下，同学们对该课程的基本讲课要求都已掌握。

2005级电气自动化技术专业5班 学生 石大贵 评价：

刚接触这门课程时，当时也觉得很难，另外，一些学长们也都说这门课程不好学，后来，随着学习的深入，看法就有一些改变了。

我们使用的教材是主讲老师马爱芳编写的《电机与拖动》，由于这本教材相对于同类型的教材来说，取舍得当，重点突出，所以使用时感觉针对性很强，对于我们电气自动化专业学生尤为合适，另外全书很明显的分成了几大块，所以学习起来相对轻松一些。

我们上课时一直使用多媒体教学，它不仅可以将重点难点等书中内容具体地表现出来，特别对于一些比较抽象的难以理解的动态过程，老师还能将它们做成动画，以便于我们更好的理解。

该课程我们上了一年，期间一直由马老师讲授，马老师工作负责，教学极其认真，而且课后辅导也十分耐心，《电机与拖动》本来就是一门内容很多的课程，但马老师每次上课时都能够让学生接受尽可能多的知识，我对马老师的讲课很满意。2005级电气自动化技术专业1班 学生 韩国敏 评价：

本课程为我们电气自动化专业的专业基础课，由于课时压缩，内容比较多，同学们普遍反映比较难，不易入门。《电机与拖动》选用的教材难度适中，书上也有一些例题，在上课的时候利用多媒体教学和教学模型，把比较抽象的内容制作成动画演示，形象生动，另外这门课程还同步进行一些相关实验，因此对于我们初学者来说，可以大大加深我们对电机的理解。

毛老师治学严谨，和蔼可亲，课堂内适当提问，气氛活跃，对学生非常负责，既是我们严肃的老师，又是同学们的朋友，因此对学生的学习状况有较好的把握，对同学们提出的问题耐心解答，帮助学生正确对待该课程的学习，大大激发了同学们的学习这门课程的积极性。

五、学生实践效果

为推行“多证书制”，专业教学计划建立了面向行业和职业岗位群的综合职业技能鉴定模式。课程组主要承担电工、电气设备安装工、电气值班员等工种的技能鉴定工作，应届毕业生参加职业技能鉴定率100％，获证率达到90%以上。学生通过课程实训、顶岗实习，能力有了较大的提高，同时受到了用人单位的好评。

第三篇：电机与拖动实习总结

张家口职业技术学院 电机修理实习报告

指导教师：刘素芳 系 别：电气系 专业班级： 10楼宇 姓 名：赵程果

日 期：2011.12.19-12.23一、三相异步电动机介绍

作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。二、三相异步电动机原理

当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于导子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。

通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载 1

流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

三、三相异步电动机的维修

用三相异步鼠笼式电动机为例：其电动机的参数如下

型号：JO3-90-s2；功率为2.2千瓦，铁心长135mm，气隙0.3mm，每槽线数60根，线直径0.62mm，绕组为单层链式，电压为380v，额定电流为4.85A，设计为24槽2极电机，轻速2880转/分、频率50HZ、温度75度、重量23公斤、Y型接法.。

其绕组展开图如下：

一、拆卸电机

拆除原有线圈的方法：

可用通电加热法②烘箱加热③木炭加热④煤气、喷灯等⑤溶液法

对于小功率的电机所用的溶液为：

丙酮 25% 酒精 20% 苯 55% 把定子泡在其中；

对于大功率的电机则要刷溶液，配置方法：

丙酮 50% 甲苯 45% 石蜡 5% 先将石蜡熔化之后，去热源，加入甲苯，再加入丙酮，搅拌之后，即可使用。在刷时，用毛刷将溶剂刷于电动机两边的端部和槽，后再将电动机盖好，防止溶剂挥发太快，一、二个小时后即可拆除。

二、更换定子绕组及拆装注意事项

异步电动机的损坏，绝大多数为定子绕组绝缘烧毁，这时需要重新更换定子绕组。三相电动机通常需要全部更换，单相电动机有时可更换部分线圈

1、拆除定子绕组之前，应先弄清线圈之间的连接关系，记清线圈连接头在电机的哪一端，记下线圈的节距及线圈在两端伸出的长度。

2、拆线圈时要注意不要损伤定子铁芯，特别是槽口部分比较容易变形。

3、线圈全部拆卸后，应清理槽内残余绝缘物，以免重新下线时槽内空间不够用。

4、如无修理手册可查，则应先测量导线的直径，并弄清每个线圈的匝数

5、用木板制作绕线模，木模尺寸一定要适当。可先用一根铜线在木模上绕成一匝线圈，然后将这匝线圈放在铁心槽中，看它两端伸出的长度是否与原先前 相符合，如相差较多，则必须修改木模尺寸。绕制的先前过小，下线将和困难；线圈过大，不但浪费材料，而且会使端部漏磁增多，影响电机的性能。

6、绕线时使用绕线机，木模两侧要放挡板，螺帽要拧紧，以免绕线时打滑，影响计数器的准确性。绕线过程应注意避免线的交叉，以减少下线时的困难

7、嵌线

1）嵌线工具和辅助材料

嵌线工具一般有压线板、划线板、弯头长柄剪刀及木制或橡皮榔头，辅助材料为绝缘等级等

2）嵌线过程

按定子绕组展开图和电动机的引出线位置来确定引出线的槽号，嵌线、划线、导线压实、层间绝缘、封槽口垫端部相间及端部包扎等

① 线圈引出线及过线的处理:把线圈绕好的线圈因出线整直，套上相应的黄蜡管或塑料管

② 将线圈的宽度稍微压缩一下，对极对数少的电动机，线圈的宽度要比电动机的内孔稍微小一些，并且将线圈的直线部分捏扁，根据所需要是向左还是向右捏扁

③ 嵌线时要注意为了使绕组端部整齐，在嵌线时，在下完一个线圈节矩之前的各个线圈的上层边还不能下到槽内，应将所有未下到槽内的上层边吊起来，将已下到槽内的线圈端部用榔头将它整形成喇叭口的形式

④ 划线:当下层边下到槽内后，再将上层边呀槽口，理直导线将其捏扁，再用划线板在线圈的两侧，将导线划到槽内。

⑤ 导线压实:压实时不能用力过猛，要用木榔头轻敲 ⑥ 层间绝缘:层与层之间应加上层间绝缘 ⑦ 封槽口:先将导线压实，再用铁板折合槽绝缘 ⑧ 垫好端部相间绝缘

⑨ 包扎端部:需先将端部扎紧，使在浸漆处理之后就成为一个整体

8、把所以线圈下完后，分清三相，进行接线，9、对线圈端部进行整形，并插入相间绝缘。相间绝缘纸的形状和尺寸要通过试插后进行修改，以保证各项线圈端部互不接触，又不影响端部的包扎。

10、用细绳包扎端部，包扎后在适当整形，使线圈端部不接触机座和端盖，又不妨碍转子的放入

11、用摇表检查各项绕组对机壳及各项绕组之间的绝缘电阻

12、用万用表检查各相绕组的直流电阻是否基本相等。在有三相调压器的条件下，应降压测三相电流，看是否平衡。

13、为了节省绝缘漆，单台修理一般不把定子浸在漆中，而是采用刷绝缘漆的方法。

14、在刷漆之前要预热，刷漆后要烘干。小型电机可放在烘箱中加热，也可用红外线灯加热 四、三相异步电动机定子绕组故障的检修

1、短路运行

一、观察法

1.仔细观察，若有烧焦绝缘的地方，可能即为短路处。

2．使电动机先空载运行20分钟(发现异常情况应立即停机)，然后拆除端盖，用手摸线圈的末端，若某一部分线圈比邻近线圈温度高，则此线圈可能短路。

二、电桥法

用电桥分别测量各相绕组电阻，如果三相电阻相差5%以上，则电阻小的一相一般为短路相。

三、电流检查法

分别测量三祖绕组的电流，若三相电流相差5％以上，则电流大的—相一般为短路相。

2、缺相运行

1.故障现象

电机不能起动，即使空载能起起动，转速慢慢上升，有嗡嗡声；电机冒烟发热，并伴有烧焦味。

2.检查结果

拆下电机端盖，可看到绕组端部有1/3或2/3的极相绕组或焦或变成深棕色。

3.故障原因及处理方法

（1）电动机供电回路熔丝回路接触不良或受机械损伤，致使某相熔丝熔断。

（2）电动机供电回路三相熔丝规格不同，容量小的熔丝烧断。应根据电动机功率大小，更换为规格相同的熔丝。

（3）电动机供电回路中的开关(隔离开关、胶盖开关等)及接触器的触头接触不良(烧伤或松脱)。修复并调整动、静触头，使之接触良好。

（4）线路某相缺相。查出断线处，并连接牢固。

（5）电动机绕组连线间虚焊，导致接触不良。认真检查电动机绕组连接线并焊牢。

3、过载运行

1.故障现象

电动机电流超过额定值；电动机温升超过额定温升。

2.检查结果

电机三组绕组全部烧毁；轴承无润滑脂或砂架损坏；定、转子铁心相磨擦，俗称扫膛。

3.故障原因及处理方法

（1）负载过重时，要考虑适当减载或更换容量合适的电动机。

（2）电源电压过高或过低，需加装三相电源稳压补偿柜。

（3）电机长期严重受潮或有腐蚀性气体侵蚀，绝缘电阻下降。应根据具体情况，进行大修或更换同容量、同规格的封闭电动机。

（4）轴承缺油、干磨或转子机械不同心，导致电动机转子扫膛，使电动机电流超过额定值。首先应认真检查轴承磨损情况，若不合格需更换新轴承；其次，清洗轴承并注入适量润滑脂。然后检查电动机端盖，若端盖中心孔因磨损致使转子不同心，应对端盖进行处理或更换。

（5）机构传动部分发生故障，致使电动机过载而烧坏电机绕组。检查机械部分存在的故障，采取措施处理解决，使之转动灵活。

4、绕组接地

1.故障现象

电机空载无法起动；电动机供电回路熔丝熔断或开关跳闸。

2.检查结果

定子槽口绕组和铁心有烧伤痕迹，并有铜熔点；槽内绕组与铁心击穿；绕组引出线外皮绝缘损坏。

3.故障原因及处理方法

（1）电动机在修复时，塞入竹楔不注意，使槽口绕组绝缘破坏；竹楔年久老化，绝缘不良。应按电机下线工艺挑选优质竹楔，并做好绝缘处理。下线时注意不要使竹楔划伤导线。

（2）对于长期受潮或在腐蚀性气体中工作的电动机，应更换为封闭型电动机。

（3）开启式电动机因金属或金属切屑进入电动机内使绕组绝缘破坏。对此，应在电机周围加设防护网或防护板。

（4）转子平衡块松动或脱落，刮破电动机绕组绝缘。应将平衡块重新调整好方位并固定住，并处理好绕组破损处。

（5）对于无避雷器或避雷器失效的，应加设避雷器或重新校验避雷器。

5、绕组相间短路

1.故障现象

电机无法起动；电机供电回路熔丝熔断或开关跳闸；电机绕组冒烟，有烧焦味。

2.检查结果

相间短路部位的多股导线烧断，其周围有铜熔点。

3.故障原因及处理方法

（1）对于下线时导线表面绝缘划伤或绕组端部绝缘不好的电动机，应将烧伤的导线挑开，清理后焊好，并包好绝缘压平，下入槽后刷上绝缘漆并烘干。若无法修复时，应按原数据重绕。

（2）绕组间连线及引用线的套管必须与电动机绕组的绝缘等级相适 应，连线的绝缘套管应比焊点长15～25mm。

6、绕组匝间短路

1.故障现象:电机在运转中冒烟，局部温升过高，并有烧焦味。2.检查结果:电动机三相电流不平衡；几匝或一个线圈变成裸线。

3.故障原因及处理方法:（1）烧坏几匝或一个线圈时，若槽满率不高，可进行穿绕修理。

五、心得体会

这次的电机实习也就是拆装电机，在地下室进行的，是从理论中的电机定子、转子、绕组„到真正电机的拆装过渡，是我们的又一次难忘的专业成长。

这次实习我们组是班里唯一一组同心式电机，其绕线方法，拆装过程与其他组不同，给我们带来了很多困难，但是也是一种挑战。虽然最后并不完美但我们学到了很多知识，又懂得了一些道理！

在实习中每天都很累，尤其在给电机下线的时候特别难弄，有好几次特别辛苦中午都没有回去，压线压的手都酸的，好不容易压好了下午老师一检查发现压错了，又重新返工，想想都不甘心。但是结果告诉了我们不管干什么都要项老师说的那样“‘三思而慎行’多思考而后细心办事”否则就会事半功倍，前功尽弃。

最值得一提的还是在最后试车的时候。第一次试车并没有成功，发现机壳短路，有两项不通电，但在检测时是通电的，经过老师的指导和反复分析是接线时绝缘漆没有完全磨掉，导致接触不良。在二次试车失败后真的是垂头丧气，都想放弃了，最后在老师同学的激励下，我们有细细的检查，接线„„并没有抱希望的最后一次试车成功了，很好的结束了实习！

这次实习让我们明白了不论做事做人都要三思而慎行，当我们努力了但失败 的时候其实成功只离我们一步之遥，所以不要轻易放弃！

结 论

1、从三相鼠笼异步电机出现的常见故障分：电气故障和机械故障两大类，电气性故障主要包括定子绕组故障和转子导条故障。本文只分析定子绕组。

一般来说，定子绕组匝间、相间短路故障是最常见的和最危险的故障。这种故障的最明显的标志是绕组出现局部过热, 相电流的对称性破坏等。这些故障的发生, 不仅导致电机损坏, 而且可能导致损坏生产线中的其他设备, 造成生产损失。因此, 工业生产过程迫切需要开展对电机迅速有效的状态监测及故障诊断，从而避免恶性事故和不必要的停机造成的经济损失。

2、定子绕组故障主要是主绝缘和匝间损坏以及线圈烧损。产生故障的原因是外界因素，通风冷却不好等等。

3、产生故障的原因是外界因素，通风冷却不好、水蒸汽或油泄入点击内部，甚至由于操作不当引起过电压或过电流，损坏绝缘等等。在电机的使用过程中只要改善工作条件，保证操作正确，定子方面的故障是可以大大减少的。

定子绕组短路匝数较少时，对电动机的运行的影响很小，故障征兆表现不明显。但是短路处温度较高，长期发展下去将引起周围绝缘破坏，导致更为严重的匝间短路，甚至发生相间短路、单相对地短路、线圈和定子铁芯的烧损等严重的故障。

4、在理论的指导下，利用现在较为常用的三相异步鼠笼式电动机进行验证理论，通过理论与实际相结合，使我对电动机有了更深刻的了解。

第四篇：电机与电力拖动

《电机与电力拖动》复习题

备注：1.请考生自带计算器；

2.计算题只有答案以零分计。

一． 试说明他励直流电动机的起动方法及其特点。二． 试说明变压器并联运行的条件。

三． 电压变化率ΔU%和阻抗电压UK有什么联系？UK的大小决定于哪些因素？ UK的大小对变压器运行的影响如何？

四． 一台三相异步电动机，如果把转子抽掉，而在定子绕组上加三相额定电压，会产生什么后果？

五． 一台八极异步电动机电源频率ƒ=50Hz，额定转差率SN=0.04，试求额定转速nN。

六． 一台单相变压器，额定容量SN=1000kVA ,额定电压U1N／U2N=60／6.3kV , 额定频率ƒ=50Hz，归算至高压侧的ZK=61＋j205Ω，P0=5000W，PKN=16950W。求：（1）阻抗电压UK；

（2）额定负载且cosψ2=0.8（滞后）时的电压调整率；（3）cosψ2=0.8（滞后）时的最高效率。

七． 如果一对自整角机定子绕组的一根连接线接触不良或脱开，试问是否能同步转动？

八． 一台直流发电机的额定数据为：PN=100kW，UN=230V，nN=2850r/min，ηN=85%，试求该发电机的额定电流IN及额定输入功率P1N。

九． 如果一台并励发电机不能建立电压时，检查的方法是什么？ 十． 试说明变压器的效率在什么样的情况下达到最大值，这个最大值是如何得到的？

十一． 三相异步电动机能在低于额定电压下长期运行吗？为什么？

十二． 三相异步电动机的定、转子铁芯如用非磁性材料制成，会产生什么后果？

十三． 拆换异步电动机的定子绕组时，若把每相的匝数减少，则气隙中的每极磁通与磁密数值将怎样变化？ 十四． 异步电动机为什么又称为感应电动机？

十五． 一台六极直流电机，1200r/min，74槽，每槽4个元件边，单匝元件，单叠绕组，每极磁通为1.38×10-2Wb，电枢电流为120A，求其电磁转矩及电枢电动势。

十六． 一台直流电动机的额定数据为：PN=17kW，UN=220V，nN=1500r/min，ηN=83%，试求该电动机的额定电流IN及额定输入功率P1N。

十七． 一台他励直流电机并联于U=220V电网上运行，单波绕组，已知p=2，N=372(电枢总导线数)，n=1500r/min，每极磁通为φ=1.1×10-2Wb，电枢回路总电阻Ra=0.208Ω，PFe=362W，PΩ=204W，忽略附加损耗。试求：

a)b)此直流电机是发电机还是电动机？ 电磁转矩、输入功率和效率各为多少？

十八． 一台他励直流电动机的额定数据为：PN=7.5kW，UN=220V，IN=39.8A，nN=1500r/min，试计算并绘制其固有机械特性。十九． 一台四极直流发电机是单叠绕组，每极磁通为3.79×10-2Wb，电枢总导线数为152根，转速为n=1200r/min，求电机的空载电动势。若改为单波绕组，其他条件不变，问空载电动势为230V时，电机的转速应是多少？

二十． 一台三相异步电动机PN=60kW，nN=577 r/min，cosψN=0.77，ηN=88.5%，试求在额定线电压为

380V时的额定电流IN。

二十一． 一台三相异步电动机的输入功率8.6kW，定子铜耗为425W，铁耗为210W，转差率为S=0.034，试计算电动机的电磁功率、转子铜耗及机械损耗。

二十二． 某台直流发电机的额定数据为：PN=90kW，UN=230V，nN=1450r/min，ηN=89.6%，试求该发电机的额定电流IN。二十三． 一台四极直流电动机，单叠绕组，额定转速nN=1460r/min，36槽，每槽6个元件边，每极磁通为2.2×10-2Wb，问电枢电流为800A时，求其电磁转矩。

二十四． 电动机的电磁转矩是驱动性质的转矩，电磁转矩增大时，转速似乎应该上升，但从直流电动机的转矩及转速特性来看，电磁转矩增大时，转速反而下降，这是什么原因？

二十五． 并励直流电动机在运行时若励磁绕组断线，会出现什么后果？

二十六． 三相异步电动机，额定功率PN=55kW，额定电压UN=380V，额定电流IN=119A，额定转速nN=570r/min，额定功率因素

cosψN=0.89，求同步转速、极对数、额定负载时的效率和转差率。已知电网频率为50Hz。

二十七． 某台直流电动机的额定数据为：PN=10kW,UN=220V, nN=1500r/min,ηN=88.6%,试求该电动机额定运行时的输入功率P1及额定电流IN。

二十八． 有一台三相变压器，额定容量SN=50kVA , 高压侧额定电压U1N=10kV , 低压侧额定电压U2N=400V , 高低压绕组都接成星形，试求高低压侧的额定电流I1N和I2N。

二十九． 某台直流发电机为单叠绕组，每极磁通为3.5×10-2Wb，电枢总导线为152根，转速为1200 r/min，求电机的空载电动势。若改为单波绕组，其他条件不变，问空载电动势为210V时，电机的转速是多少？

三十． 为什么说交流异步测速发电机是交流侍服电动机的一种逆运行方式？

第五篇：电机与电力拖动

填空题

1.电力拖动系统是采用以电机为原动机拖动生产机械完成加工任务。2.电力拖动系统的基本拖动方程式：T-Tfz=GD2 dn/375 dt.3.直流电机的基本结构由：定子、转子和附属构件三部分组成。4.直流电动机按励磁方式分为：他励电动机和自励电动机。5.通过改变它励直流电动机的电压、定子所串电阻和减小磁通量可以改变他的人为机械特性。

6.他励直流电动机的启动方法：减压启动和电枢回路串电阻两种。7.变压器的主要部分是：绕组和铁心，它们组成变压器的器身。8.交流电机包括交流发电机和交流电动机两类。

9.三相交流异步电动机的定子槽有三种形式：开口槽、半开口槽和半闭口槽。

10.同步电机的转子转速与定子旋转磁场的转速相同。选择题

1.电力拖动系统中传动机构的作用是将（B）转化成所需要的运动形式，并进行传递与分配。

A电能

B机械能

C旋转运动

D直线运动 2.直流电动机的定子包括机座、主磁极、（B）、端盖、电刷和轴承。

A换向器

B换向磁极

C电枢铁心

D风扇 3.他励直流电动机固有机械特性的表达式是(A).A.n=Un/CeΦN – RaT/CeCTΦ2N

B.n=Un/CeΦN –(Ra+R)T/CeCTΦ2N C.n=Un/CeΦN – RaT/CeCTΦD.n=U/CeΦN – RaT/CeCTΦ2N

4.变压器的额定容量用（C）表示。

A有功功率

B无功功率

C视在功率

D机械功率 5.变压器的运行特性有（A）和效率特性。

A外特性

B输入特性

C输出特性

D负载特性 6.三相单层绕组按绕组端接部分的形状分有同心式、交叉式和（C）绕组。

A波

B叠

C交叉式链形

D双层 7.三相异步电动机旋转磁场的转速与（B）有关。

A电压、频率

B频率、磁极数

C电流、电压

D匝数、结构 8.三相异步电动机机械特性反应的是（A）

A.n=f(T)

B.U2=f(I2)

C.U1=f(I2)

D.η=f(I2)9.同步电动机按用途分为（A）调相机。

A发电机、电动机

B隐极式、凸机式

C高压、低压

D开启式、防护式

10．直流电动机的额定电压等级一般为（A）

A110v、220v、440v、660v

B220v、380v、3000v、6000v

C220v、440v、660v、3600v

D180v、220v、380v、3000v 判断题

1.直流电动机换向绕组的作用是改善直流电机的换向。

对 2.直流电动机的直轴电枢反应不影响主磁通的大小。

错 3.恒功率调速方法最适合带动恒功率负载。

错 4.他励直流电动机的机械特性具有硬特性。

对 5.变压器工作时主磁通基本上保持不变。

对 6.电流互感器用于大功率测量场合。

错 7.三相异步电动机的功率因素较高。

错 8.三相异步电动机又称为三相感应电动机。

对 9.同步电机的转子转速与同步转速相等。

对 10.同步电机本身没有启动转矩，必须采用一定的启动方法。

对 11.恒转矩调速方法最适合带动恒功率负载。

对 简答题

1.直流电动机的电枢铁芯为什么要用硅钢片制 造？能否用铸钢件代替？直流电动机的主磁 极能否用整块的钢加工而成？为什么？

答：直流电动即的电枢铁心采用硅钢片制造 可以有效的较少涡流损耗。不能用铸钢代替 直流电动机的电枢铁芯。也不能采用整块的钢作为直流电动机的主磁极，因为整块钢作 为电动机主磁极时有交流分量，会产生交流 谐波并且会产生一定的涡流损耗，所以不能。2.他励直流电动机稳定运行时，电枢电流的大小与什么量有关？改变电枢回路电阻，能否改变电枢电流的稳态值？

答：当他励直流电动机稳定运行时，电枢电流的大小与电枢电阻有关，改变电枢回路电阻是不能改变电枢电流的稳态值。

3.变压器的主要用途是什么？为什么要高压输电？ 答：变压器的主要用途就是升高或降低电压，采用高压输电是为了减少电网远距离送电途中电能的损耗。

4.什么叫异步电动机的转差率？电动机的转 速增大时转差率怎样变化？

答：转差率为：同步转速与转速之差跟同步转速的比值。当电动机得转速增大时根据转差率的计算公式易知转差率将减小。

5.什么叫三相异步电动机的减压启动？有哪几种常用的方法？

答：三相 异步电动机的减压启动指改变加于定子绕组上电压的启动方式，常用的方法有：Y—Δ启动、自耦变压器启动、延边三角形启动。6.同步发电机的“同步”是什么意思？

答：同步发电机的“同步”指转子转速与定子转速相同。计算题

1.并励直流电动机额定数据为P2=10Kw，Un=110v，nn=1100r/min，η=0.909。电枢电阻Ra=0.02Ω,励磁回路电阻RL=55Ω。求：a.额定电流In，电枢电流Ia，励磁电流IL；b.铜损耗△Pcu及空载损耗△P0；c.反电动势。解：

a.额定电流为：

励磁电流为：

电枢电流为：

b.铜损耗为:

所以空载损耗为：

c.反电动势：

5.一台四级异步电动机，电源电压频率为50Hz，转子电路参数为R2=0.02，X2=0.08，定子和 转子电路每相电动势的变化比为E1/E2=10，当 E1=200v时，求：a.转子不动时，转子绕组每 相E2、I2和cosφ2s；b.额定转速n=1425r/min时，转子绕组每相的E2s、I2s、和cosΦ2s。

解：

a.转子不动时

转子感应电动势：

转子电流：

转子功率因数：

b.在额定转速时

同步转速：

额定转差率：

转子电动势：

转子电抗：

转子电流：

功率因数：

6.一台绕线式转子异步电动机：PN=75Kw，nN=1460r/min，U1N=380v，I1N=144A，E1N=399v，I2N=116A，λ=2.8。求：a.转子回路串入0.5Ω电阻，电动机运行的转速为多少？b.额定负载转矩不变，要求把转速降至500r/min，转子每相电阻相应串多大电阻。解：

a.额定转差率：

转子每相电阻：

当串入电阻后，电机转差率为：

转速:

b.转子串电阻后转差率为：

转子每相所串电阻：