江蘇省淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電機(jī)與電氣控制教案

《電機(jī)與電氣控制》

教

案

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第1周星期二

一、章節(jié)：

緒論

§1.1直流電機(jī)的基本工作原理

二、教學(xué)目的：

1、了解課程的主要研究?jī)?nèi)容

2、掌握直流電機(jī)的基本工作原理

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、電機(jī)的基本分類

2、直流電機(jī)的基本工作原理

五、教學(xué)難點(diǎn):

直流電機(jī)的基本工作原理

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)簡(jiǎn)述直流電機(jī)的基本工作原理

1-1

八、課后小結(jié)：

剛開始，由于本書簡(jiǎn)化了工作原理中的反電動(dòng)勢(shì)和阻轉(zhuǎn)矩等

內(nèi)容，掌握起來學(xué)生還較為輕松，易接受。

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第一周星期三

一、章節(jié)：

§1、2直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及銘牌

§1、5電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩

二、教學(xué)目的：

1、熟悉電機(jī)結(jié)構(gòu)及銘牌

2、掌握電樞電動(dòng)勢(shì)Ea、電磁轉(zhuǎn)矩T的含義及公式

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、電機(jī)結(jié)構(gòu)

2、銘牌計(jì)算

3、公式Ea=Ce<I>Il、T=CrOIa

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、銘牌中PN的含義

2、Ea、T在直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)中的作用

六、使用教具：

粉筆、直流電機(jī)的實(shí)際模型

七、課后作業(yè)：

1-2、6

八、課后小結(jié)：

對(duì)直流電動(dòng)機(jī)中的電樞電動(dòng)勢(shì)與直流發(fā)電機(jī)中的電磁轉(zhuǎn)矩的

概念與作用學(xué)生學(xué)起來易混，特列成表格對(duì)比，方便記憶，效果

好。

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第一周星期四

一、章節(jié)：

§1、7直流電動(dòng)機(jī)的分類

§3、1電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程

二、教學(xué)目的：

1、掌握直流電動(dòng)機(jī)分類

2、掌握直流電動(dòng)機(jī)三大平衡方程

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、直流電動(dòng)機(jī)分類

2、直流電動(dòng)機(jī)三大平衡方程

五、教學(xué)難點(diǎn)：

平衡方程

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

1-163-3、15

八、課后小結(jié)：

三大平衡方程的推導(dǎo)學(xué)生能夠接受，講授較輕松。

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第二周星期二

一、章節(jié)：

§3、1電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程

§3、2負(fù)載的機(jī)械特性

二、教學(xué)目的：

1、掌握功率平衡方程

2、了解負(fù)載的機(jī)械特性

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

功率平衡方程

恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載和恒功率負(fù)載

五、教學(xué)難點(diǎn)：

功率平衡方程

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

3-4

八、課后小結(jié)：

對(duì)于負(fù)載機(jī)械特性通過各種特例（起重機(jī)、電車、

切削金屬等）讓學(xué)生更容易明白負(fù)載機(jī)械特點(diǎn)。

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第二周星期三

一、章節(jié)：

§3、3他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

二、教學(xué)目的：

掌握他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性

五、教學(xué)難點(diǎn)：

他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性方程及曲線特點(diǎn)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

3-5

八、課后小結(jié)：

將固有機(jī)械特性方程與簡(jiǎn)單的一次函數(shù)相對(duì)應(yīng)講解n。和硬度

B,學(xué)生容易理解。

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第二周星期四

一、章節(jié)：

§3、6他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速

二、教學(xué)目的：

掌握調(diào)速方法與原理

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

調(diào)速原理及特點(diǎn)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

調(diào)速過程及特點(diǎn)、性能比較

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

3-16

八、課后小結(jié)：

調(diào)速的過程對(duì)學(xué)生不作很高要求，只讓起注意調(diào)速方法使用

與最終調(diào)速結(jié)果就可以。

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第三周星期二

一、章節(jié)：

§3、4他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與反轉(zhuǎn)

二、教學(xué)目的：

1、掌握起動(dòng)要求和方法

2、熟悉起動(dòng)過程

3、掌握反轉(zhuǎn)方法

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、起動(dòng)要求和方法

2、起動(dòng)過程

3、反轉(zhuǎn)方法

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、起動(dòng)要求和方法

2、起動(dòng)過程中的注意點(diǎn)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

3-6、13

八、課后小結(jié)：

起動(dòng)原理簡(jiǎn)單，方法好記，學(xué)生易接受，課堂氣氛好。

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第三周星期三

一、早不：

§3、5他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)

二、教學(xué)目的：

掌握他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)方法和結(jié)果

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)方法和結(jié)果

五、教學(xué)難點(diǎn)：

倒拉反接制動(dòng)和回饋制動(dòng)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

3-9、17

八、課后小結(jié)：

對(duì)于制動(dòng)的細(xì)節(jié)（機(jī)械特性曲線、工作點(diǎn)的變化）

不做太高要求，只要能理解制動(dòng)過程，記住方法和結(jié)果就可以，

學(xué)生（高職）課堂反應(yīng)有點(diǎn)遲鈍。

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第三周星期四

一、早不：

實(shí)驗(yàn)一、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速

二、教學(xué)目的：

理論聯(lián)系實(shí)際加深對(duì)調(diào)速方法與結(jié)果的掌握

三、教學(xué)方法：

實(shí)驗(yàn)

四、教學(xué)重點(diǎn)：

實(shí)驗(yàn)線路和數(shù)據(jù)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

如何區(qū)分直流電機(jī)的電樞繞組與勵(lì)磁繞組

六、使用教具：

實(shí)驗(yàn)器材

七、課后作業(yè)：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

八、課后小結(jié)：

實(shí)驗(yàn)較順利，大多數(shù)學(xué)生都能完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的填寫，并及時(shí)

的加深學(xué)生對(duì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法的掌握。

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第四周星期二

一、章節(jié)：

習(xí)題課

一、教學(xué)目的：

鞏固已學(xué)的專業(yè)知識(shí)

二、教學(xué)方法：

結(jié)合習(xí)題講授

三、教學(xué)重點(diǎn)：

直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、調(diào)速等

四、教學(xué)難點(diǎn)：

計(jì)算題的解題技巧

五、使用教具：

粉筆

六、課后作業(yè)：

補(bǔ)充

八、課后小結(jié)：

通過習(xí)題課的練習(xí)，進(jìn)一步了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，

基本上對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)都能掌握住。

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第四周星期三

一、章節(jié)：

§2、3并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)

二、教學(xué)目的：

1、了解并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)過程

2、掌握并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件的推出

五、教學(xué)難點(diǎn)：

并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)的講解

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

2-3、5

八、課后小結(jié)：

對(duì)于自勵(lì)過程，通過曲線了解，學(xué)生分析能力較差,

理論描述起來學(xué)生易理解，課堂氣氛也較好。

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第四周星期四

一、章節(jié)：

§1、3直流電機(jī)的電樞繞組

§1、4直流電機(jī)的磁場(chǎng)

二、教學(xué)目的：

1、了解直流電機(jī)的電樞繞組的基本知識(shí)

2、掌握電樞反應(yīng)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

直流電機(jī)的空載和有載時(shí)的磁場(chǎng)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

電樞反應(yīng)的影響

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)

八、課后小結(jié)：

這部分內(nèi)容較為枯燥，尤其是對(duì)電樞繞組的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)

只能通過書上的圖，較為抽象，學(xué)生不容易理解。

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第五周星期二

一、章節(jié)：

§1、6直流電機(jī)中的換向

§3、7直流電機(jī)的故障分析及維護(hù)

二、教學(xué)目的：

1、理解換向極的作用

2、掌握直流電機(jī)的常見故障分析及維護(hù)方法

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、換向極的作用

2、直流電機(jī)的常見故障分析及維護(hù)方法

五、教學(xué)難點(diǎn)：

直流電機(jī)的常見故障分析及維護(hù)方法

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)

八、課后小結(jié)：

對(duì)于換向極改善換向的作用不深入闡述，主要以直流電

動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的常見故障進(jìn)行分析，找出問題并尋找解決方法。

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第五周星期三

一、章節(jié)：

§4、1變壓器的結(jié)構(gòu)及其分類

§4、2單相變壓器

二、教學(xué)目的：

1、了解變壓器的結(jié)構(gòu)及其分類

2、掌握單相變壓器的基本工作原理

3、掌握單相變壓器的空載運(yùn)行特性

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、單相變壓器的基本工作原理

2、單相變壓器的空載運(yùn)行特性

五、教學(xué)難點(diǎn)：

單相變壓器的空載運(yùn)行特性

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

4-2、3、4

八、課后小結(jié)：

變壓器學(xué)生對(duì)它比較了解，學(xué)習(xí)起來興趣較濃，除了在單相變

壓器的空載運(yùn)行特性中用到相量表示比較難一點(diǎn)，其他都易接受，課堂氣氛

活躍。

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第五周星期四

一、章節(jié)：

§4、2單相變壓器

§4、3三相變壓器

二、教學(xué)目的：

1、掌握單相變壓器負(fù)載運(yùn)行的磁勢(shì)平衡方程式

2、掌握三相變壓器和三相心式變壓器的磁路特點(diǎn)

3、掌握變壓器繞組的極性

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、單相變壓器的負(fù)載運(yùn)行

2、三相變壓器和三相心式變壓器的磁路特點(diǎn)

3、變壓器繞組的極性

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、單相變壓器負(fù)載運(yùn)行的磁勢(shì)平衡方程式

2、變壓器繞組的極性

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

4-7、8

八、課后小結(jié)：

用相同的思路分析單相變壓器負(fù)載運(yùn)行，學(xué)生學(xué)起來還

能接受，對(duì)于三相變壓器，分析磁路特點(diǎn)，用時(shí)鐘法表示聯(lián)結(jié)組,

學(xué)生很感興趣，課堂氣氛活躍。

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第六周星期二

一、章節(jié)：

§4、3、5變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

§4、4變壓器參數(shù)的測(cè)定

二、教學(xué)目的：

1、掌握變壓器的并聯(lián)運(yùn)行基本條件

2、掌握參數(shù)測(cè)定的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)及所測(cè)參數(shù)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、變壓器的并聯(lián)運(yùn)行基本條件

2、變壓器參數(shù)的測(cè)定的兩個(gè)基本實(shí)驗(yàn)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

變壓器參數(shù)的測(cè)定的兩個(gè)基本實(shí)驗(yàn)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

4-10、12、13

八、課后小結(jié)：

課上對(duì)變壓器的空載實(shí)驗(yàn)與短路實(shí)驗(yàn)的講解，學(xué)生學(xué)

的很吃力，對(duì)前面的基本知識(shí)似乎掌握不牢，課堂效果不太好，

今后還要進(jìn)一步提高他們的學(xué)習(xí)興趣。

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第六周星期三

一、章節(jié)：

§4、6特殊變壓器

二、教學(xué)目的：

掌握特殊變壓器的用途和使用注意點(diǎn)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

電壓互感器和電流互感器的結(jié)構(gòu)、作用、使用注意點(diǎn)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

電壓互感器和電流互感器的使用注意點(diǎn)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

4-15>16

八、課后小結(jié)：

此節(jié)的內(nèi)容較為簡(jiǎn)單，在講授時(shí)牢牢地抓住變壓器改變

電壓和電流的特點(diǎn)講述電壓和電流互感器的作用及其注意點(diǎn)，學(xué)

生容易接受，并且能主動(dòng)思考，效果不錯(cuò)。

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第六周星期四

一、章節(jié)：

復(fù)習(xí)第四章

二、教學(xué)目的：

加深對(duì)相關(guān)變壓器知識(shí)的熟練程度

三、教學(xué)方法：

結(jié)合習(xí)題講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

變壓器中的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

對(duì)磁勢(shì)平衡、運(yùn)行特性等難點(diǎn)知識(shí)的掌握

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

練習(xí)

八、課后小結(jié)：

課上做一些緊扣重點(diǎn)內(nèi)容的題目把握學(xué)生的掌握情況，

同時(shí)也給他們練習(xí)的機(jī)會(huì)，課堂氣氛還可以，大多數(shù)同學(xué)均能掌

握。

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第七周星期二

一、章節(jié)：

CH5三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論及結(jié)構(gòu)

§5-1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論

§5-2三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與銘牌

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

2、熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的形成

五、教學(xué)難點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

5-2、3

八、課后小結(jié)：

結(jié)合三相異步電動(dòng)機(jī)的剖面圖講解其工作原理，既形象，幫

助學(xué)生理解，又能幫學(xué)生更加牢固掌握它的基本結(jié)構(gòu)，課堂效果

不錯(cuò)。

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第七周星期三

一、章節(jié)：

§5-2三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與銘牌

§5-3三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組

§5—4繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌含義

2、掌握繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌含義及其繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

5-4、5

八、課后小結(jié):

對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組由于知識(shí)點(diǎn)零碎、復(fù)雜，故

只讓學(xué)生做相關(guān)了解，重要的是對(duì)繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式的理解，

學(xué)生較能接受。

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第七周星期四

一、章節(jié)：

§5-5三相異步電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行

§5-6三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行時(shí)的特點(diǎn)

2、掌握三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行的磁勢(shì)平衡

和折算

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

在建立與變壓器相似的三相異步電動(dòng)機(jī)的模型上分析空載

與負(fù)載運(yùn)行

五、教學(xué)難點(diǎn)：

三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行的折算

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

5-8、9、10

八、課后小結(jié)：

盡量的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓他們自己想到三相異步電

動(dòng)機(jī)的工作原理與變壓器相似，建立在此基礎(chǔ)上分析問題迎刃而

解，由于內(nèi)容較難，學(xué)生反應(yīng)沒有前幾節(jié)快。

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第八周星期二

一、章節(jié)：

§5-7功率和轉(zhuǎn)矩

§5—8三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作特性

二、教學(xué)目的：

掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、三相異步電動(dòng)機(jī)的功率

2、分析相關(guān)的三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作特性

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)1

八、課后小結(jié):

在講三相異步電動(dòng)機(jī)的功率時(shí)，從輸入到輸出，結(jié)合它的工

作原理，更容易理解。

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第八周星期三

一、章節(jié)：

習(xí)題課

二、教學(xué)目的：

鞏固有關(guān)三相異步電動(dòng)機(jī)的基本知識(shí)

三、教學(xué)方法：

結(jié)合習(xí)題講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

總結(jié)所學(xué)的三相異步電動(dòng)機(jī)的知識(shí)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的空載和帶負(fù)載運(yùn)行

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

練習(xí)

八、課后小結(jié)：

習(xí)題課上的練習(xí)基本上是基本的知識(shí)點(diǎn)，主要幫學(xué)生把所學(xué)知識(shí)

整理一下，思路清晰，整堂課學(xué)生的反應(yīng)不錯(cuò)，基本上都能理解

和掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論。

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第八周星期四

一、章節(jié)：

CH6三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)

§6-1三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩

§6—2三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

2、理解三相異步電動(dòng)機(jī)的兩種人為機(jī)械特性

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線推出

2、三相異步電動(dòng)機(jī)的兩種人為機(jī)械特性曲線

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

6-1、4、5

八、課后小結(jié)：

不斷地啟發(fā)學(xué)生，推出機(jī)械特性曲線和另兩種人為機(jī)械特性,

反復(fù)強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)內(nèi)容，接受起來還可以。

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第十周星期二

一、章節(jié)：

§6—3三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要求

2、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的方法

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的方法

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、籠型異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)

2、繞線型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

6-7、8、10

八、課后小結(jié)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與直流電動(dòng)機(jī)相似，關(guān)鍵在籠型異步

電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)有點(diǎn)難，講解較困難，學(xué)生三相電知識(shí)基礎(chǔ)較

差，線值與相值之間的關(guān)系記不住，分析到相關(guān)問題還必須先復(fù)

習(xí)相關(guān)知識(shí)，學(xué)生學(xué)起來較吃力。

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第十周星期三

一、章節(jié)：

§6—4感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速

二、教學(xué)目的：

掌握三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法和原理

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、變極調(diào)速

2、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)

八、課后小結(jié)：

調(diào)速方法較簡(jiǎn)單，只需記住一個(gè)公式，就記住三種方法，對(duì)

于調(diào)速過程中不過細(xì)研究。

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第十周星期四

一、章節(jié)：

§6—5感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動(dòng)

§6—6故障與分析

二、教學(xué)目的：

1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)方法

2、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動(dòng)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)原理

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

6-16

八、課后小結(jié)：

不斷地啟發(fā)學(xué)生，與直流電動(dòng)機(jī)相似，制動(dòng)中不對(duì)其過程過

細(xì)研究，要求學(xué)生掌握的知識(shí)點(diǎn)反復(fù)強(qiáng)調(diào)，加深印象。

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第十一周星期二

一、章節(jié)：

§7—1單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)

§7一2三相同步電機(jī)

二、教學(xué)目的：

1、掌握單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理和特點(diǎn)

2、掌握單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

3、了解三相同步電機(jī)的工作特點(diǎn)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理和特點(diǎn)

2、單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

3、三相同步電機(jī)的工作特點(diǎn)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理

2、單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

3、三相同步電機(jī)的工作原理

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

7-1、2

八、課后小結(jié)：

充分利用所學(xué)知識(shí)，分析單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理，發(fā)揮

學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，給他們一定的時(shí)間去思考，課堂氣氛不錯(cuò)。

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第十一周星期三

一、章節(jié)：

CH11低壓電器及控制電路

§11-1低壓電器概述

二、教學(xué)目的：

1、掌握低壓電器的基本結(jié)構(gòu)

2、認(rèn)識(shí)低壓電器

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

低壓電器的基本結(jié)構(gòu)和一些低壓電器

五、教學(xué)難點(diǎn)：

低壓電器結(jié)構(gòu)與使用

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

11-1、2

八、課后小結(jié)：

由于以前曾經(jīng)接觸過低壓電器，學(xué)生對(duì)于這部分知識(shí)容易接

受，授課較輕松。

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第十一周星期四

一、章節(jié)：

§11-1低壓電器概述

§11—2電氣控制系統(tǒng)圖

二、教學(xué)目的：

1、掌握接觸器、繼電器的工作原理

2、了解電氣原理圖的繪制原則、閱讀方法

三、教學(xué)方法：

錄象教學(xué)

四、教學(xué)重點(diǎn)：

接觸器、繼電器的工作原理

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、接觸器的控制特點(diǎn)

2、熱繼電器的保護(hù)原理

3、時(shí)間繼電器觸頭的判別

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

11-4、5、6、7

八、課后小結(jié)：

結(jié)合錄象教學(xué)，使學(xué)生對(duì)抽象理論的理解更加透徹，對(duì)常用

低壓電器的外觀、工作原理、使用注意點(diǎn)等有了更全面的認(rèn)識(shí)，

教學(xué)效果不錯(cuò)。

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第十三周星期四

一、章節(jié)：

§11—3全壓起動(dòng)控制電路

§11-4三相籠型異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路

二、教學(xué)目的：

1、讀懂控制原理

2、理解“自鎖”和“互鎖”的設(shè)計(jì)

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)、連動(dòng)控制

2、三相異步電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制

五、教學(xué)難點(diǎn)：

“自鎖”和“互鎖”含義和作用

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

11-9、12、15

八、課后小結(jié)：

學(xué)生曾經(jīng)接觸過電氣控制的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于控制原理圖的學(xué)習(xí)較

輕松，在講完主要內(nèi)容之后，讓學(xué)生做一些通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象排除線

路故障的習(xí)題，不僅鍛煉了他們的思考能力，而且進(jìn)一步加深了

對(duì)控制電路的理解和掌握。

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第十四周星期二

一、章節(jié)：

§11-4三相籠型異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路

二、教學(xué)目的：

1、看懂控制原理圖

2、進(jìn)一步理解時(shí)間繼電器的工作原理

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

Y-△減壓起動(dòng)

五、教學(xué)難點(diǎn)：

對(duì)控制原理圖中相關(guān)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)原因的分析

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

11-17

八、課后小結(jié)：

學(xué)生對(duì)控制原理圖的分析提高的很快，基本上可以獨(dú)自看懂

原理圖，課堂反應(yīng)較快，對(duì)時(shí)間繼電器的掌握也不錯(cuò)。

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第十四周星期三

一、章節(jié)：

§11-5繞線型電機(jī)起動(dòng)控制電路

§11—6三相異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路

二、教學(xué)目的：

1、完成部分控制原理圖的講解

2、讓學(xué)生理解控制原理的設(shè)計(jì)技巧

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

1、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)控制電路

2、能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)電路

五、教學(xué)難點(diǎn)：

1、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)控制中的分?jǐn)嗲谐娮璧脑O(shè)計(jì)

2、制動(dòng)中比較用時(shí)間原則控制和速度原則控制

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

11-19

八、課后小結(jié)：

由于前幾次課的基礎(chǔ)，這次課的控制原理差不多是讓學(xué)生自

己來完成的，基本上能讀懂控制原理，對(duì)時(shí)間繼電器和速度繼電

器的控制把握的也不錯(cuò)。

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第十四周星期四

一、章節(jié)：

§11一7三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制線路

二、教學(xué)目的：

讓學(xué)生理解控制原理的設(shè)計(jì)技巧

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

雙速異步電動(dòng)機(jī)控制電路

五、教學(xué)難點(diǎn)：

雙速電動(dòng)機(jī)控制中主電路識(shí)別幾個(gè)交流接觸器的控制

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

補(bǔ)1

八、課后小結(jié)：

在學(xué)習(xí)控制原理的同時(shí)，正好可以復(fù)習(xí)以前第六章三相異步

電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的知識(shí)，在理解了調(diào)速的理論知識(shí)后，在進(jìn)行控制，

加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象。

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第十八周星期二

一、章節(jié)：

CH8微特電機(jī)

§8-1伺服電動(dòng)機(jī)

§8-2測(cè)速發(fā)電機(jī)

二、教學(xué)目的：

1、掌握伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)的主要用途

2、掌握交流伺服電動(dòng)機(jī)性能要求、控制方式

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理

五、教學(xué)難點(diǎn)：

交流伺服電動(dòng)機(jī)如何消除“自轉(zhuǎn)”

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

8-1、4

八、課后小結(jié)：

事先讓學(xué)生在實(shí)習(xí)階段自習(xí)，完成預(yù)先給出的簡(jiǎn)單題目，課

堂檢查，作為平時(shí)成績(jī)。檢查結(jié)果，學(xué)生的自覺性不高，對(duì)于本

章知識(shí)點(diǎn)結(jié)合對(duì)單相異步電動(dòng)機(jī)的復(fù)習(xí)，掌握重點(diǎn)知識(shí)。

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第十八周星期三

一、章節(jié)：

§8-3步進(jìn)電機(jī)

§8—4自整角機(jī)

二、教學(xué)目的：

1、理解步進(jìn)電機(jī)的工作原理和運(yùn)行方式

2、了解自整角機(jī)的工作原理

三、教學(xué)方法：

講授

四、教學(xué)重點(diǎn)：

步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行方式

五、教學(xué)難點(diǎn)：

步進(jìn)電機(jī)的工作原理和步距角的含義

六、使用教具：

粉筆

七、課后作業(yè)：

8-10、11

八、課后小結(jié)：

對(duì)于步進(jìn)電機(jī)和自整角機(jī)，并不深入學(xué)習(xí)，只有要求學(xué)生把

握住主要方面，步進(jìn)電機(jī)有單三拍、六拍、雙三拍的學(xué)習(xí)學(xué)生很

感興趣，講授較輕松。

緒論

一、了解電機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用

1、電能一一現(xiàn)代最常用的一種二次能源。

優(yōu)點(diǎn)：a.在生產(chǎn)、傳輸、分配、使用、控制等方面很方便

b.效率高

2、電機(jī)一一與電能的生產(chǎn)、傳輸、分配、使用有著密切關(guān)系的電

磁機(jī)械。

例：a.發(fā)電機(jī)是電廠的主要電氣設(shè)備

b.變壓器是電力系統(tǒng)中的主要電氣設(shè)備

二、課程的性質(zhì)、內(nèi)容和任務(wù)：

性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課

內(nèi)容：電機(jī)原理、拖動(dòng)理論和電氣控制三部分組成

任務(wù)：1、培養(yǎng)學(xué)生掌握相關(guān)的基本理論

2、學(xué)會(huì)分析運(yùn)算的基本方法與維修的技巧，加強(qiáng)實(shí)踐

和理論的結(jié)合

3、能借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行及其相關(guān)軟件來幫助該課程的學(xué)習(xí)

重要性：是必須學(xué)好的一門課程，沒有這個(gè)基礎(chǔ)，后續(xù)課程的

學(xué)習(xí)將會(huì)無的放矢，從而陷入盲目。

三、電機(jī)的主要類型：

1、按電流種類分：直流電機(jī)、交流電機(jī)

2、直流電機(jī)可分：直流電動(dòng)機(jī)、直流發(fā)電機(jī)

3、交流電機(jī)可分：異步電機(jī)、同步電機(jī)、單相電機(jī)、三相電

機(jī)等

4、按電機(jī)用途分：控制電機(jī)、用于能量轉(zhuǎn)換的電機(jī)

CHAP1電氣控制的基本知識(shí)

1、1常用低壓電器

定義：通常是指交流1000V及以下與直流1200V及以下電路中起

通斷、控制、保護(hù)和調(diào)節(jié)作用的電氣設(shè)備

主要作用：接通或斷開電路中的電流

1、1、1低壓電器概述

1、分類：

1）按控制作用分：執(zhí)行電器、控制電器、主令電器、保護(hù)電器

2）按動(dòng)作方式分：自動(dòng)切換電器、非自動(dòng)切換電器

2、低壓電器的基本結(jié)構(gòu)：

1）電磁機(jī)構(gòu)：

組成：線圈、鐵心、銜鐵

工作原理：當(dāng)線圈通電，產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)銜鐵產(chǎn)生吸引，吸引力足夠大

把銜鐵吸合，銜鐵動(dòng)作；當(dāng)線圈失電，磁場(chǎng)消失，對(duì)銜鐵

的吸引力消失，銜鐵將在彈簧的作用復(fù)位。

按勵(lì)磁電流可分：

”直流電磁鐵：鐵心沒有磁滯損耗和渦流損耗（鐵心有整塊鋼材或

V工程純鐵制成）

、交流電磁鐵：磁通是交變的，為了減小噪音和振動(dòng)，在鐵心上要

安裝短路環(huán)。

2、觸點(diǎn)系統(tǒng)：

按功能不同可分：

J主觸頭，由于接通和分?jǐn)嘀麟娐罚?/p>

t輔助觸頭，由于接通和分?jǐn)喽坞娐罚€能起到互鎖和聯(lián)鎖作用；

按形狀不同可分為：橋式觸點(diǎn)和指形觸點(diǎn)

按用途可分為：常閉（動(dòng)斷）觸點(diǎn)、常開（動(dòng)合）觸點(diǎn)

3、滅弧裝置

1、1、2開關(guān)電器及主令電器

1、開關(guān)類電器

1）刀開關(guān)（閘刀開關(guān)）

作用：不頻繁地接通和分?jǐn)嘈∪萘康牡蛪壕€路

注意點(diǎn)：1、瓷底應(yīng)與地面垂直，閘刀的手柄一定要向上安裝

2、它的上端接電源線，下端接負(fù)載

符號(hào)：Q

2）轉(zhuǎn)換開關(guān)（組合開關(guān)）

作用：控制小容量異步電動(dòng)機(jī)的不頻繁起動(dòng)和正反轉(zhuǎn)、星三角起動(dòng)等

符號(hào)：SA

3）自動(dòng)開關(guān)（自動(dòng)空氣斷路器）

功能：多種保護(hù)功能，出現(xiàn)短路，三相立即切斷

符號(hào)：QF

4）漏電保護(hù)器（漏電保護(hù)自動(dòng)開關(guān)）

功能：主要用于當(dāng)發(fā)生人身觸電或漏電時(shí)，能迅速切斷電源，還兼有

過載、短路保護(hù)，用于不頻繁起、停電動(dòng)機(jī)。

2、主令電器

1）按鈕

類型：是一種手動(dòng)的可以自動(dòng)復(fù)位的主令電器

結(jié)構(gòu)：常閉（動(dòng)斷）觸點(diǎn)、常開（動(dòng)合）觸點(diǎn)、復(fù)位彈簧、按鈕帽

注意：紅色是制動(dòng)按鈕，綠色是起動(dòng)按鈕

符號(hào)：SB

2）行程開關(guān)（限位開關(guān)）

原理：利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的碰撞，使其內(nèi)部觸點(diǎn)動(dòng)作，分?jǐn)嗪颓?/p>

換電路

符號(hào)：SQ

3）萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)

結(jié)構(gòu)：有多層凸輪及與之對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)底座疊裝而成。

使用：操作時(shí)，手柄帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸與凸輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)即可驅(qū)動(dòng)

觸點(diǎn)系統(tǒng)的分?jǐn)嗯c閉合

注意：手柄位于同一位置時(shí)，有的觸點(diǎn)閉合，有的則處于分?jǐn)?/p>

1、1、3接觸器

作用：用于遠(yuǎn)距離頻繁地接通與斷開腳直流主電路及大容量控制電路

的一種自動(dòng)切換電器。

1、結(jié)構(gòu)：線圈、鐵心、銜鐵、觸頭、滅弧裝置

觸頭數(shù)目：

常開主觸頭（三個(gè)）——用來控制大電流的主電路的通斷；

一對(duì)常閉輔助觸頭和一對(duì)常開輔助觸頭---用來控制小電流的控

制電路的通斷

2、工作原理：當(dāng)線圈通電，產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)銜鐵產(chǎn)生吸引，吸引力足夠

大把銜鐵吸合，銜鐵動(dòng)作，帶動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，使常閉觸頭

斷開，常開觸頭閉合；當(dāng)線圈失電，磁場(chǎng)消失，對(duì)銜鐵的

吸引力消失，銜鐵將在彈簧的作用復(fù)位，所有觸頭隨之復(fù)

位。

3、符號(hào)：KM

4、特點(diǎn)：1、以小控大

2、具有遠(yuǎn)距離控制

3、具有欠壓和失壓保護(hù)

5、接觸器的選擇

1、1、4繼電器

1、電磁式繼電器

工作原理：電磁原理（與交流接觸器相似）

類型：

A、電流繼電器（KD：反映電路中電流的變化，串聯(lián)在電路中，

內(nèi)阻小

r過電流繼電器：電路正常時(shí)銜鐵不動(dòng)作，一旦電流超過整

<定值時(shí)，銜鐵吸合

、欠電流繼電器：電路正常時(shí)銜鐵吸合，一旦電流小于整

定值時(shí)，銜鐵釋放（注意動(dòng)作）

B、電壓繼電器（KV）：反映電路中電壓的變化，并聯(lián)在電路中，

內(nèi)阻大

〃過電壓繼電器：電路正常時(shí)銜鐵不動(dòng)作，一旦電壓超過整

<定值時(shí)，銜鐵吸合

、欠電電繼電器：電路正常時(shí)銜鐵吸合，一旦電壓小于整

定值時(shí)，銜鐵釋放（注意動(dòng)作）

C、中間繼電器：實(shí)質(zhì)是電壓繼電器

作用：增加觸頭的數(shù)量和容量，起到中間信號(hào)的轉(zhuǎn)換和放大作

用

2、時(shí)間繼電器（KT）

空氣阻尼式時(shí)間繼電器：利用空氣阻尼的作用

類型：通電延時(shí)、斷電延時(shí)

3、熱繼電器（FR）

作用：過載保護(hù)

結(jié)構(gòu)：三個(gè)熱元件（由雙金屬片作成）、常閉、常開觸頭

原理：利用電流熱效應(yīng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，電路中電流過大，電流通

過熱繼電器的熱元件，雙金屬片發(fā)熱彎曲，推動(dòng)推竿使常閉觸

頭動(dòng)作，切斷控制電路

連接：三個(gè)熱元件接入主電路中，將常閉觸頭接入控制電路中

問題：為什么不能做短路保護(hù)？

因?yàn)槎搪繁Ｗo(hù)，需要電路一旦短路立即切斷電路，而熱繼電器,

由工作原理可知是利用熱元件受熱這一過程，有一定的熱慣性,

不能對(duì)短路馬上做出反應(yīng)。

4、速度繼電器（KS）

速度繼電器：當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定值時(shí)動(dòng)作的繼電器。

動(dòng)作：一般當(dāng)轉(zhuǎn)速大于動(dòng)作轉(zhuǎn)速120r/min,觸頭動(dòng)作；當(dāng)轉(zhuǎn)速在100

r/min以下，觸頭復(fù)位

結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子（與電動(dòng)機(jī)同軸）、常閉、常開觸頭

1、1、5熔斷器

作用：短路保護(hù)

原理：電流的熱效應(yīng)。當(dāng)電流達(dá)到額定電流的1.3—2倍，熔體開始熔

斷，電路短路時(shí)，電流很大，熔體迅速熔斷

符號(hào)：FU

1、1、6常用起動(dòng)器

1、磁力起動(dòng)器（全壓起動(dòng)器）

組成：交流接觸器、熱繼電器、按鈕

分類：可逆和不可逆

2、Y-△起動(dòng)器

適用場(chǎng)所：釘子繞組作三角形聯(lián)結(jié)的籠形電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)

1、2電氣控制圖的基本知識(shí)

1、電氣圖的符號(hào)：見附錄

2、電氣圖的分類：

1）電氣系統(tǒng)圖和框圖

2）電氣原理圖

3）電器布置圖

4）電器安裝接線圖

5）功能圖

6）電器元件明細(xì)表

3、電氣原理圖的繪制原則：

1）原理圖一般分為主電路和輔助電路兩部分。主電路是電氣控制

線路中強(qiáng)電流通過的部分，一般用粗線繪制；輔助電路包括控制

電路、照明電路、信號(hào)電路和保護(hù)電路，是小電流通過部分，應(yīng)

用細(xì)線繪制，通常將主電路畫在控制電路的上方或左方。

2）無論是主電路還是輔助電路，各電氣元件一般應(yīng)按動(dòng)作順序從

上到下，從左到右依次排列，電路可采用水平布置或垂直布置。

3）同一電器的各個(gè)部件（如接觸器的線圈和觸點(diǎn)），分別畫在各

自所屬的電路中，為了便于識(shí)別，同一電器的各個(gè)不見均編以相

同的文字符號(hào)。

4）同一原理圖中，作用相同的電氣元件有若干個(gè)時(shí)，可在文字符

號(hào)后加注數(shù)字序號(hào)來區(qū)分。

5）原理圖中，有直接電聯(lián)系的十字交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)必須用黑圓點(diǎn)

表示。

4、電氣圖閱圖的基本方法

閱讀原則：從主電路著眼，從控制電路著手

解釋：“從主電路著眼”是先看清楚主電路中用到的交流接觸器的

作用；“從控制電路著手”是看懂控制電路中的控制按鈕的

作用，它們的動(dòng)作控制交流接觸器線圈得失電，從而控制主

電路中交流接觸器的主觸頭。

看圖順序：從上到下，從左到右依次閱讀

1、3電氣控制的基本規(guī)律

1、自鎖控制

作用：1）只要按下起動(dòng)按鈕，保證線圈一直有電，無論是否

松開控制按鈕，電動(dòng)機(jī)可以連續(xù)運(yùn)行

2）實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓控制

2、互鎖控制

作用：保證兩個(gè)接觸器不能同時(shí)工作

第二章直流電機(jī)

2.1直流電機(jī)的基本知識(shí)

2.1.1直流電機(jī)的基本工作原理

學(xué)前準(zhǔn)備直流電機(jī)是建立在電磁感應(yīng)定律和電磁力定律的基

礎(chǔ)上工作的。電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容是導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁力線

的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流；電磁力定律的內(nèi)容是

通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到電磁力（或安培力）的作用。

一、直流發(fā)電機(jī)的基本工作原理

1、簡(jiǎn)單模型簡(jiǎn)介：

N,S一一靜止磁場(chǎng)，產(chǎn)生磁通（定子）

電樞繞組----線圈abed

換向器一一固定在轉(zhuǎn)軸上且與轉(zhuǎn)軸絕緣的兩個(gè)銅質(zhì)的半

圓環(huán)（電樞又叫轉(zhuǎn)子，它包括電樞鐵心、繞

組、換向器）

電刷一一與換向片滑動(dòng)接觸，是旋轉(zhuǎn)的線圈與外界靜止

的電路相連接。

2、基本工作原理：

a.電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用（右手定則）

b.換向器的作用：保證流出的電流方向不變（直流電）

c.簡(jiǎn)述基本工作原理：（核心：機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能）

當(dāng)原動(dòng)機(jī)以某一轉(zhuǎn)速拖動(dòng)轉(zhuǎn)子（電樞）旋轉(zhuǎn)起來，在磁場(chǎng)

中電樞繞組切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流,

通過電刷流過負(fù)載，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能

二、直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理

1、工作模型：內(nèi)部結(jié)構(gòu)與直流發(fā)電機(jī)一樣，外部串接直流電

源

2、基本工作原理：

a.利用電磁力定律（左手定則）

b.換向器的作用：保證轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向不變

c.簡(jiǎn)述基本工作原理：（核心：電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能）

當(dāng)電流經(jīng)過電刷流入電樞繞組，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受

到電磁力的作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來，實(shí)

現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能

三、電機(jī)的特點(diǎn)：

可逆性一一既可作發(fā)電機(jī)又可作電動(dòng)機(jī)使用

主要原因：內(nèi)部結(jié)構(gòu)一樣

辨別方法：查看外部條件，發(fā)電機(jī)一般接負(fù)載；電動(dòng)機(jī)一般

接電源

課前復(fù)習(xí)：

一、電機(jī)分類

二、直流電機(jī)的基本工作原理（電機(jī)組成、工作原理）

直流電動(dòng)機(jī)工作原理：當(dāng)電流經(jīng)過電刷流入電樞繞組，通電導(dǎo)體

在磁場(chǎng)中會(huì)受到電磁力的作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩T（稱為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩）

驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來，實(shí)現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能

補(bǔ)充：轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來會(huì)切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這被稱為

電樞電動(dòng)勢(shì)Ea,判斷它的方向與電源輸入的電流方向相反，稱為

反電動(dòng)勢(shì)

直流發(fā)電機(jī)工作原理：當(dāng)原動(dòng)機(jī)以某一轉(zhuǎn)速拖動(dòng)轉(zhuǎn)子（電樞）旋

轉(zhuǎn)起來，在磁場(chǎng)中電樞繞組切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（即電

樞電動(dòng)勢(shì)Ea）,形成感應(yīng)電流，通過電刷流過負(fù)載，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)

換成電能

補(bǔ)充：電樞繞組中有了感應(yīng)電流，在磁場(chǎng)中又會(huì)受到電磁力的作

用，電磁力所形成的電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙運(yùn)

動(dòng)，被稱為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩（或阻轉(zhuǎn)矩）

在工作原理中重要的兩個(gè)參數(shù)的不同作用：

直流電動(dòng)機(jī)直流發(fā)電機(jī)

T驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩阻轉(zhuǎn)矩

Ea反電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于直流電源

三、電機(jī)的可逆性

2、2、1直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與分類

一、定子一一電機(jī)中靜止不動(dòng)的部分。機(jī)座、主磁極、換向極、

端蓋、軸承、和電刷等。

主要作用：產(chǎn)生磁場(chǎng)、支撐作用

1、主磁極

組成：由主板鐵心、勵(lì)磁繞組組成

作用：產(chǎn)生工作磁場(chǎng)

2、換向極（一般容量在1KW以上都會(huì)安裝）

組成：由鐵心、繞組組成

作用：改善電機(jī)的換向性能，防止產(chǎn)生電弧火花

3、實(shí)物教學(xué)：看清電刷、勵(lì)磁繞組等接線

二、轉(zhuǎn)子（電樞）一一電機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)的部分。包括電樞鐵心、繞組、

換向器和轉(zhuǎn)軸等

1、電樞鐵心：由0.35—0.5mm厚的硅鋼片疊制而成。

2、電樞繞組：由絕緣導(dǎo)線繞制的電樞線圈組成

3、換向器：作用重大（在發(fā)電機(jī)中，能使電樞線圈紅的交變

電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換成電刷間的直流電動(dòng)勢(shì)；在電動(dòng)機(jī)中將外面通入電刷

的直流電流轉(zhuǎn)換成電樞線圈中所需的交變電流。）

三、直流電動(dòng)機(jī)的分類

按勵(lì)磁方式分為他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)

1、他勵(lì)

結(jié)構(gòu)：電樞繞組與勵(lì)磁繞組單獨(dú)分開，有——@—

兩個(gè)直流電源提供電能如右圖------

2、并勵(lì)

結(jié)構(gòu)：電樞繞組與勵(lì)磁繞組并聯(lián)聯(lián)結(jié)，公用|

一個(gè)直流電源，如右圖——O

1——nnnnn

3、串勵(lì)

結(jié)構(gòu)：電樞繞組與勵(lì)磁繞組串聯(lián)聯(lián)結(jié)，公用

一個(gè)直流電源

4、復(fù)勵(lì)

結(jié)構(gòu)：電樞繞組與勵(lì)磁繞組既有串聯(lián)又有并聯(lián)，只有一個(gè)直

流電源提供電能

2、1、3直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

1、額定容量（功率）PN（單位：KW）

含義：指輸出功率

表達(dá)式：直流電動(dòng)機(jī)PN=UNIN?9N（輸出機(jī)械能）

直流發(fā)電機(jī)PN=UNIN（輸出電能）

2、額定電壓UN（單位：V）

3、額定電流IN（單位：A）

4、額定轉(zhuǎn)速nN（單位：r/min）

5、額定勵(lì)磁電流Im（單位：A）

6、銘牌上沒有的額定值：額定轉(zhuǎn)矩TN、額定效率9N

其中TN=9.55PN/BN

9N：在帶額定負(fù)載運(yùn)行是，輸出機(jī)械功率與輸入功

率之比。

選擇電機(jī)：根據(jù)負(fù)載要求，盡可能工作在額定狀態(tài)下

選擇不好會(huì)造成以下兩種情況：

欠載：負(fù)載小于額定容量，會(huì)使負(fù)載過熱而損壞

過載：負(fù)載大于額定容量，運(yùn)行效率不高，浪費(fèi)容量

7、銘牌計(jì)算（結(jié)合例題講解）

課前復(fù)習(xí)

1、直流電機(jī)結(jié)構(gòu)、分類

2、工作原理中的電磁轉(zhuǎn)矩T、電樞電動(dòng)勢(shì)Ea在直流電動(dòng)機(jī)、

直流發(fā)電機(jī)的作用

3、銘牌

2、1、4直流電機(jī)的電樞電勢(shì)與電磁轉(zhuǎn)矩

電樞電動(dòng)勢(shì)公式Ea=Ce<t）n（V）（推導(dǎo)過程略）

Ce-電動(dòng)勢(shì)常數(shù)

①一一氣隙每極磁通（Wb）

H--電機(jī)的轉(zhuǎn)速（r/min）

電磁轉(zhuǎn)矩的公式T=CT小la（推導(dǎo)過程略）

CT一轉(zhuǎn)矩常數(shù)

①一-氣隙每極磁通（Wb）

la-—電樞電流（A）

2、1、5直流電機(jī)的磁場(chǎng)與換向問題

1、直流電機(jī)的磁場(chǎng)

一般地，直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)除了主磁極外，若電樞繞組有電流

流過，還將產(chǎn)生電樞磁場(chǎng)。這兩個(gè)磁場(chǎng)相互疊加，合成了氣隙磁

場(chǎng)。

1）直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)

電機(jī)空載--一電機(jī)不輸出功率，此時(shí)電樞電流近似等于0,所

以電樞磁勢(shì)幾乎可以忽略。

空載磁場(chǎng)一一空載時(shí)氣隙磁場(chǎng)可以看作是定子產(chǎn)生的主磁

場(chǎng)。

空載磁場(chǎng)的磁通密度B基本上按梯形波分布。

2）直流電機(jī)負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)及電樞反應(yīng)

直流電機(jī)負(fù)載一電機(jī)有輸出功率，此時(shí)電樞電流不為0,有了

電樞磁勢(shì)。

直流電機(jī)負(fù)載磁場(chǎng)一氣隙磁場(chǎng)是由定子產(chǎn)生的主磁場(chǎng)和電樞

磁場(chǎng)合成的。

電樞反應(yīng)一負(fù)載時(shí)電樞磁勢(shì)對(duì)主磁場(chǎng)的影響

磁通情況：

1）氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變；

2）對(duì)主磁場(chǎng)有去磁作用

二、直流電機(jī)的換向及其改善方法

1、換向--電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞繞組元件從一條支路，經(jīng)過電刷短

路，進(jìn)入另一條支路，其電流方向改變的過程。

2,出現(xiàn)問題

1）在電刷和換向器表面產(chǎn)生火花，火花范圍過大，比較強(qiáng)烈，

對(duì)電機(jī)會(huì)有危害。

2）電刷下的火花將產(chǎn)生電磁波，對(duì)附近無線電的接收和通訊電

路會(huì)產(chǎn)生干擾。

3、改善換向方法：

1）安裝換向極

2）正確選用電刷

2、2直流電機(jī)的基本方程

直流電動(dòng)機(jī)的基本方程：

㈠電壓平衡方程式

U=Ea+IaRa（U>Ea,處于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)）

㈡轉(zhuǎn)矩平衡方程式

T=Tfl+T2（T：電磁轉(zhuǎn)矩；T。：空載轉(zhuǎn)矩；L：所帶機(jī)械轉(zhuǎn)矩）

㈢功率平衡方程式

由電壓平衡方程式得UIa=EaIa+Ia2Ra

P|=PM+PaCu

P,：輸入功率

PM：電磁功率

PaCu：電樞銅耗

P尸P2+EP損耗

P2：輸出功率

EP損耗=Po+Pcu

2、3電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

一、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性：指電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n與電磁轉(zhuǎn)矩T之間的

關(guān)系n=f(T)o

1、機(jī)械特性方程

根據(jù)電壓平衡方程U=Ea+Ia(Ra+R)

Ea=U-Ia(Ra+R)

CeSn=U-la(Ra+R)

n=U/Ced)-Ia(Ra+R)/CeS又因?yàn)閘a=T/CT小

所以n=U/Ce8-(Ra+R)T/CeCrS?

=Do-pT

式中no=u/Ce6理想空載轉(zhuǎn)速

p=(Ra+R)/CeCT---機(jī)械特性的斜率

2、固有機(jī)械特性

條件：當(dāng)U=UN,"=SN,R=0時(shí)的機(jī)械特性

固有機(jī)械特性方程為：

n=UN/Ce巾N-(Ra+R)T/CCCTN'

他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性曲線如下:

特點(diǎn)：

1、隨著電磁轉(zhuǎn)矩T的增大，轉(zhuǎn)速n降

低，其特性是略卜斜的直線；

2、機(jī)械特性的斜率懺Ra/CeCT*N2,

其值很小，特性較平，習(xí)慣上稱之為硬特性

3、AnN=no-nN,為額定轉(zhuǎn)速差

4、當(dāng)T=0時(shí)，n=no=UN/Ce巾N,為理想空載轉(zhuǎn)速，因?yàn)門是

不可能為0的，電動(dòng)機(jī)要旋轉(zhuǎn)起來，T必須要克服一定的摩擦力,

所以no是理想化的狀態(tài);

2、3、2直流電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性