電機(jī)及電力拖動(dòng)課程《教案》

1、教 師 教 案        課 程 名 稱：電機(jī)與電力拖動(dòng)授 課 學(xué) 時(shí)：56授 課 專 業(yè)：機(jī)電一體化任 課 教 師：楊程教師所在學(xué)院：汽車與航空學(xué)院   課程名稱電機(jī)與電力拖動(dòng)授課專業(yè)班級(jí)機(jī)電51-57年級(jí)二課程編號(hào) 修課人數(shù)課程類型必修課學(xué)科基礎(chǔ)課 ( ) ； 專業(yè)基礎(chǔ)課 () ； 專業(yè)課 ( )選修課專 選 課 ( ) ； 公選課 ( )授課方式理論課 ( ) ；實(shí)踐課 ( )考核方式考 試 ( )考 查 ( )是否采用多媒體  是是否采用雙語(yǔ)否

2、 學(xué)時(shí)分配課堂講授 56 學(xué)時(shí)； 實(shí)踐課 10 學(xué)時(shí) 名稱作者出版社及出版時(shí)間教材電機(jī)與電力拖動(dòng) 張興福王雁 江蘇大學(xué)出版社參考書(shū)目授課時(shí)間 06.907.1第一章 直流電機(jī)原理 授課時(shí)數(shù)：9一、教學(xué)目的1 .掌握 直流電機(jī)的基本工作原理、電樞電勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性2 .了解 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)、磁路與磁化特性、電樞繞組3 .了解 串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)二、教學(xué)內(nèi)容 1. 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu) 2. 直流電機(jī)的用途及基本工作原理3. 直流電機(jī)的磁路與磁化特性4直流電機(jī)的電樞繞組5電樞電勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩6直流發(fā)電機(jī)7直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理8. 他勵(lì)

3、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性9. 串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：直流電機(jī)的基本工作原理電樞電勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性難點(diǎn) ：直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)、磁路與電樞繞組四、教學(xué)方法 板書(shū)和多媒體、視頻錄像相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解直流電機(jī)的的結(jié)構(gòu)、基本工作原理、電樞電勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。講解磁路與磁化特性、電樞繞組的特點(diǎn)、應(yīng)用和發(fā)展。介紹串勵(lì)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。 第一講(2學(xué)時(shí))第一節(jié) 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu) 1.觀看直流電機(jī)制造過(guò)程錄像片(50分鐘)2.簡(jiǎn)單介紹直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)問(wèn)題:A.定子主要包括那些部分? B. 轉(zhuǎn)子主要包括那些部分?第二節(jié) 直流電機(jī)的用途及基本工作原理

4、1.簡(jiǎn)單介紹直流電機(jī)的用途2.講解直流電機(jī)的物理模型3.講解直流發(fā)電機(jī)的工作原理.對(duì)照直流電機(jī)的物理模型重點(diǎn)講解判斷感應(yīng)電勢(shì)的右手定則及感應(yīng)電勢(shì)e = B l v .對(duì)照直流電機(jī)的物理模型重點(diǎn)講解電刷和換向器的作用.講解直流發(fā)電機(jī)機(jī)械能變成直流電能的原理和過(guò)程問(wèn)題: A. 判斷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)電勢(shì)方向應(yīng)使用什么定則? B. 直流發(fā)電機(jī)中電刷和換向器的作用是什么? C. 直流發(fā)電機(jī)是將什么能轉(zhuǎn)換成什么能的電磁裝置?第二講(4學(xué)時(shí))第二節(jié) 直流電機(jī)的用途及基本工作原理1.簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)直流發(fā)電機(jī)的工作原理2.講解直流電動(dòng)機(jī)的工作原理.對(duì)照直流電機(jī)的物理模型重點(diǎn)講解判斷磁場(chǎng)中載流導(dǎo)體受力方向的右手

5、定則及所受電磁力大小f = Blia.對(duì)照直流電機(jī)的物理模型重點(diǎn)講解電刷和換向器的作用.講解直流電動(dòng)機(jī)直流電能變成機(jī)械能的原理和過(guò)程問(wèn)題: A. 判斷磁場(chǎng)中載流導(dǎo)體受力方向應(yīng)使用什么定則? B. 直流電動(dòng)機(jī)中電刷和換向器的作用是什么? C. 直流電動(dòng)機(jī)是將什么能轉(zhuǎn)換成什么能的電磁裝置?3.講解電機(jī)的可逆運(yùn)行原理4.直流電機(jī)的工作原理小結(jié) 弄清下列問(wèn)題：.最簡(jiǎn)單的直流發(fā)電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的物理模型.判斷感應(yīng)電勢(shì)的右手定則.判斷導(dǎo)體(電流)受力方向的左手定則.直流發(fā)電機(jī): 導(dǎo)體中電勢(shì)方向與電流方向相同,端電壓方向與電流方向相反,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所受電磁力方向相反,導(dǎo)體中為交變電勢(shì),電刷端為直流電勢(shì),機(jī)

6、械能變?yōu)殡娔堋?直流電動(dòng)機(jī): 導(dǎo)體中電勢(shì)方向與電流方向相反,端電壓方向與電流方向相同,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所 受電磁力方向相同,導(dǎo)體中為交變電勢(shì),電刷端為直流電勢(shì),電能變?yōu)闄C(jī)械能。.換向器和電刷的作用: 發(fā)電機(jī): 交流 直流 電動(dòng)機(jī): 直流 交流.電刷端電勢(shì) = 導(dǎo)體電勢(shì)之和 轉(zhuǎn)子受力方向永遠(yuǎn)不變,電刷中電流方向不變, 導(dǎo)體中電流方向交變5.講解直流電機(jī)的名牌數(shù)據(jù)弄清: 額定效率: N =PN/P1 直流發(fā)電機(jī): PN = IN UN 額定輸出電功率直流電動(dòng)機(jī): PN = IN UN N 額定輸出機(jī)械功率6.幾個(gè)常用概念.額定運(yùn)行狀態(tài): 電機(jī)運(yùn)行時(shí)各個(gè)物理量均為額定值.欠載狀態(tài): 電流小于額定值.過(guò)

7、載狀態(tài): 電流大于額定值, 不能長(zhǎng)期工作于此狀態(tài).電動(dòng)機(jī)軸上輸出額定轉(zhuǎn)矩(Nm): T2N= PN/N=PN/(2nN /60)=9.55PN/nN ( =9550PN/nN)問(wèn)題: 轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式中PN的單位是什么?第三節(jié) 直流電機(jī)的磁路與磁化特性1.講解直流電機(jī)的磁路.主磁場(chǎng).電機(jī)運(yùn)行時(shí)磁場(chǎng).空載運(yùn)行.主磁路.主磁通.主極漏磁通2.講解空載時(shí)氣隙磁通密度的分布波形 .磁路歐姆定律 .氣隙磁密分布波形3.講解空載磁化特性問(wèn)題: 電機(jī)額定工作時(shí)工作在空載磁化特性的什么位置?4.講解直流電機(jī)的勵(lì)磁方式.他勵(lì).串勵(lì).復(fù)勵(lì)(積復(fù)勵(lì)、差復(fù)勵(lì))五、     作業(yè)&#

8、160; 教材：31、2、3、4、6、7六、     本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記 第二章 電力拖動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)授課時(shí)數(shù)：3一、教學(xué)目的1 .掌握 電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程、負(fù)載的機(jī)械特性、電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件2 .了解 多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化二、教學(xué)內(nèi)容 1. 電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程 2. 多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化3. 負(fù)載的機(jī)械特性4電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：負(fù)載的機(jī)械特性、電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件難點(diǎn) ：多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化四、教學(xué)方法

9、板書(shū)和多媒體相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程、多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化、負(fù)載的機(jī)械特性、電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件五、     作業(yè)  六、     本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記第三章 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行授課時(shí)數(shù)：10一、教學(xué)目的掌握 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、各種運(yùn)行狀態(tài)二、教學(xué)內(nèi)容 1. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)2他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速3他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)與制動(dòng)運(yùn)行三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的

10、計(jì)算難點(diǎn) ：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的計(jì)算四、教學(xué)方法 板書(shū)和多媒體相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)與制動(dòng)運(yùn)行。五、     作業(yè)  教材：41、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12六、     本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記第四章 變壓器授課時(shí)數(shù)：8一、教學(xué)目的掌握 變壓器的基本工作原理、參數(shù)測(cè)定、運(yùn)行特性、聯(lián)結(jié)組別 了解 變壓器的并聯(lián)運(yùn)行、自耦變壓器、儀用互感器二

11、、教學(xué)內(nèi)容 1. 概述2變壓器的空載運(yùn)行3變壓器的負(fù)載運(yùn)行4標(biāo)幺值5變壓器參數(shù)的測(cè)定6變壓器的運(yùn)行特性7變壓器的聯(lián)結(jié)組別8變壓器的并聯(lián)運(yùn)行9自耦變壓器10儀用互感器三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：變壓器的基本工作原理、參數(shù)測(cè)定、運(yùn)行特性、聯(lián)結(jié)組別難點(diǎn) ：變壓器的運(yùn)行特性、聯(lián)結(jié)組別四、教學(xué)方法 板書(shū)和多媒體相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解變壓器的空載運(yùn)行、負(fù)載運(yùn)行、標(biāo)幺值、參數(shù)測(cè)定、運(yùn)行特性、聯(lián)結(jié)組別，介紹變壓器的并聯(lián)運(yùn)行，自耦變壓器工作原理和儀用互感器。五、     作業(yè)  教材：51、2、3、8、17、18六、   &#

12、160; 本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記第五章 三相異步電動(dòng)機(jī)原理授課時(shí)數(shù)：10一、教學(xué)目的掌握 三相異步電動(dòng)機(jī)基本工作原理、機(jī)械特性 了解 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與用途、電樞繞組和感應(yīng)電勢(shì)、工作特性二、教學(xué)內(nèi)容 1. 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與用途2交流電機(jī)的電樞繞組和感應(yīng)電勢(shì)3三相異步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)的(n0)狀況4三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的電磁關(guān)系5三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性6三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性難點(diǎn) ：三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理四、教學(xué)方法 板書(shū)和多媒體、視頻錄

13、像相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理、三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。五、     作業(yè)  教材：73、4、8、9、11六、     本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記第六章 三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)授課時(shí)數(shù)：10一、教學(xué)目的掌握 籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法、各種運(yùn)行狀態(tài) 了解 繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)二、教學(xué)內(nèi)容 1. 籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法 2繞線式三

14、相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法4三相異步電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn) ：三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法及各種運(yùn)行狀態(tài)難點(diǎn) ：三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法及各種運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算四、教學(xué)方法 板書(shū)和多媒體、視頻錄像相結(jié)合的教學(xué)方法。形象地講解籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法、三相異步電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)，介紹繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。五、     作業(yè)  教材：81、2、5、6、7，101、2、3六、     本章參考資料  電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)七、     教學(xué)后記第七章 微控電機(jī)授課時(shí)數(shù)：4一、教學(xué)目的掌握 單相異步電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的基本工作原理 了解 伺服電動(dòng)機(jī)、微型同步電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)的基本工作原理二、教學(xué)內(nèi)容 1. 單相異步電動(dòng)機(jī) 2伺服電動(dòng)機(jī)3微型同步電動(dòng)機(jī)4步進(jìn)電動(dòng)機(jī)5測(cè)速發(fā)電機(jī)三、教學(xué)