電機及電力拖動自動控制系統(tǒng)第一章電機學概論第一講電機學簡介

1、電機及電力拖動自動控制系統(tǒng)電機及電力拖動自動控制系統(tǒng) 主要內容主要內容 1. 1. 了解電機及該課程的主要內容和學習任務了解電機及該課程的主要內容和學習任務 2. 2. 掌握基本電磁定律掌握基本電磁定律 3. 3. 掌握鐵磁材料的磁化特性掌握鐵磁材料的磁化特性 4. 4. 了解磁路的基本定理和分析方法了解磁路的基本定理和分析方法 概概 論論 第一講第一講 電機學簡介電機學簡介 第一講第一講 電機學簡介電機學簡介 E=Blv F=BIL 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 電機的分類按電流形式分類電機的分類按電流形式分類 直流電機（Direct current machine）電機輸入或輸

2、出 的能量為直流形式。 交流電機（Alternating current machine）電機輸入或 輸出的能量為交流形式。主要包括： 交流電機 變壓器（Transformer） 同步電機(Synchronous machine) 異步電機(Asynchronous machine) 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 電機的分類按用途分類電機的分類按用途分類 變壓器（變壓器（Transformer）將某一等級的交流電壓與電）將某一等級的交流電壓與電 流轉變成另一等級的交流電壓與電流的靜止電器。流轉變成另一等級的交流電壓與電流的靜止電器。 發(fā)電機（發(fā)電機（Generator）將機械能轉換

3、成電能的旋轉電機。）將機械能轉換成電能的旋轉電機。 電動機（電動機（Motor）將電能轉換成機械能的旋轉電機。）將電能轉換成機械能的旋轉電機。 控制電機（控制電機（Controlling machine）主要用途是為了執(zhí)行某）主要用途是為了執(zhí)行某 種控制任務，而不是為了傳遞能量。本課程不作研究。種控制任務，而不是為了傳遞能量。本課程不作研究。 如測速電機、光驅馬達、機器人關節(jié)電機。如測速電機、光驅馬達、機器人關節(jié)電機。 電機的作用及主要類型電機的作用及主要類型 小結小結 電機 變壓器 旋轉電機 直流電機 交流電機 直流發(fā)電機 直流電動機 同步電機 異步電機 同步發(fā)電機 同步電動機 異步發(fā)電機

4、異步電動機 注：發(fā)電機和電動機是同一電機的兩種不同運行方式，其基本原理是一致的。注：發(fā)電機和電動機是同一電機的兩種不同運行方式，其基本原理是一致的。 1.2 1.2 電機發(fā)展歷程及當前狀況電機發(fā)展歷程及當前狀況 1.2.2 我國目前實際應用情況我國目前實際應用情況 1.2.3 當前研究、開發(fā)與創(chuàng)新當前研究、開發(fā)與創(chuàng)新 國內外與電機相關的研究領域國內外與電機相關的研究領域 新要求：安全、可靠、經濟、環(huán)保新要求：安全、可靠、經濟、環(huán)保 新能源技術：風力發(fā)電，潮汐發(fā)電等新能源技術：風力發(fā)電，潮汐發(fā)電等 機電一體化：電機、電力電子機電一體化：電機、電力電子 節(jié)能電機與電機的節(jié)能控制節(jié)能電機與電機的節(jié)能

5、控制 特殊用途的電機（電磁發(fā)射，納米電機）特殊用途的電機（電磁發(fā)射，納米電機） 新能源技術新能源技術 電機領域新的研究方向 伴隨計算機技術、自動控制技術、電力電子技術以及永磁、伴隨計算機技術、自動控制技術、電力電子技術以及永磁、 超導、納米等新材料技術的飛速發(fā)展，電機研究領域也取得諸超導、納米等新材料技術的飛速發(fā)展，電機研究領域也取得諸 多卓越成果。多卓越成果。 高性能的新型電機不斷涌現。開關磁阻電機、（超）高高性能的新型電機不斷涌現。開關磁阻電機、（超）高 速電機、（超）大容量發(fā)電機。速電機、（超）大容量發(fā)電機。 高性能的異步電動機調速系統(tǒng)，矢量控制變頻調速、現代高性能的異步電動機調速系統(tǒng)，

6、矢量控制變頻調速、現代 串級調速。串級調速。 電機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。電機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。在線監(jiān)測電機相關運行參數在線監(jiān)測電機相關運行參數 （如電壓、電流、磁通、轉速、溫度、振動、噪聲、局部放（如電壓、電流、磁通、轉速、溫度、振動、噪聲、局部放 電），并采用適當方法評估電機當前運行狀態(tài)；若處于故障電），并采用適當方法評估電機當前運行狀態(tài)；若處于故障 狀態(tài)，則確定故障類型、發(fā)生部位、嚴重程度及發(fā)展趨勢。狀態(tài)，則確定故障類型、發(fā)生部位、嚴重程度及發(fā)展趨勢。 1.3 1.3 本課程的輔助教學網站和參考教材本課程的輔助教學網站和參考教材 參考資料：參考資料： 教學參考書教學參考書 1.1.陳伯時陳伯時, , 電機拖動自動控制系統(tǒng)電機拖動自動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)，上海大運動控制系統(tǒng)，上海大 學大學，第四版。學大學，第四版。 2.2. 顧繩谷顧繩谷. .電機及拖動基礎（第三版）電機及拖動基礎（第三版）. .中國機械出版社，中國機械出版社，2011.2011. 3. 3. 湯蘊璆、史乃主編，電機學，機械工業(yè)出版社，湯蘊璆、史乃主編，電機學，機械工業(yè)出版社，1999.1999. 4.