《電機學》課程教學大綱 (一)

《電機學》課程教學大綱

一、教師或教學團隊信息

教師姓名職稱辦公室電話電子信箱

（教師或教學團隊中每位教師主要講授的本科課程，課程受歡迎情況；主要研究

領域和研究成果。）

二、課程基本信息

課程名稱（中文）：電機學

課程名稱（英文）：ElectricalMachines

課程類別：口通識必修課口通識選修課因專業(yè)必修課口專業(yè)方向課

口專業(yè)拓展課口實踐性環(huán)節(jié)

課程性質*:團學術知識性口方法技能性口研究探索性口實踐體驗性

課程代碼：2110886

周學時：總學時：64；學分:4

先修課程：高等數(shù)學、電路分析、大學物理

授課對象：電氣工程及其自動化

三、課程簡介

（課程在實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標中的作用，課程在專業(yè)知識體系中的位置，課程學習

對學生專業(yè)成長具有的價值。課程主要內容及知次結構。）

本課程大綱是根據(jù)高等教育要求，為加強學生專業(yè)課程的教學需要而制定

的。本課程是理工科類電氣工程及其自動化專業(yè)一門重要的專業(yè)必修課。

電機學課程主要講述變壓器、直流電機、異步電動機、同步電機等四類基本

電機的結構、原理、特性和應用等方面的內容，重點闡述了各類電機的基本概念、

基本理論和基本分析方法，對新技術和應用以及電機的異常運行作了介紹。通過

學習目的在于培養(yǎng)學生分析問題與解決問題的能力，培養(yǎng)學生一定的操作技能,

為本學科領域的后續(xù)課程打下堅實的基礎。

四、課程目標

（課程教學要講授的核心知識、要訓練的關鍵技能及須形成的綜合素養(yǎng)的目

標。）

通過本課程的學習，學生應該掌握變壓器的結構、運行原理；掌握異步電動

機基本結構和工作原理，掌握三相異步電動機啟動、制動、調速；掌握異步電動

機的功率、轉矩與運行性能；掌握同步電機的原理、結構及運行原理；掌握直流

電動機的基本原理和運行特性，掌握直流電動機的啟動、制動、調速，掌握直流

發(fā)電機的原理及運行特性，掌握直流發(fā)電機的啟動、制動、調速等相關的重要知

識。通過這門課程的學習，提高學生分析問題和解決問題的能力。

本課程的主要任務是針對變壓器、異步電動機、同步電動機、直流電動機、發(fā)電

機的基本原理及運行特性進行詳細的介紹。課程中各個理論的系統(tǒng)性較強，數(shù)學

推導比較嚴密。學生應通過習題和實際系統(tǒng)分析，理解相關的知識和分析方法,

使學生具備理論與工程實際相結合的分析、思維能力。

五、教學內容與進度安排*（滿足對應課程標準的第2條）

（需要清晰地呈現(xiàn)每一章或教學單元的教學內容、學習要求、授課形式和課

后作業(yè)等，學生由此可以準確地了解每一章或教學單元的學習任務，課后可根據(jù)

教學進程，規(guī)劃、開展自主學習。）

第一章變壓器的類型和基本結構

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）變壓器的用途及分類

（2）變壓器的基本結構

（3）變壓器的發(fā)熱與冷卻

（4）變壓器的型號及額定值

本章教學重點:

（1）變壓器的發(fā)熱與冷卻。

（2）變壓器的型號、額定值

本章教學難點：

（1）變壓器的發(fā)熱與冷卻。

3.學生學習任務

（1）了解變壓器的用途及分類。

（2）掌握變壓器冷卻、發(fā)熱的原因及相關改善方法

（3）掌握變壓器的型號及額定值。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦

活動為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂

活動需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等.）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加

平時成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題一

2、3、5

第二章變壓器的基本運行原理

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）變壓器的空載運行

（2）變壓器的負載運行

（3）標么值

（4）變壓器的等效電路及參數(shù)測定

（5）變壓器的運行特性

本章教學重點：

（1）變壓器的空載運行、負載運行。

（2）變壓器的等效電路、參數(shù)測定

（3）變壓器的運行特性

本章教學難點：

（1）變壓器的等效電路、參數(shù)測定。

3.學生學習任務

（1）了解變壓器的標么值。

（2）掌握變壓器的空載、負載運行。

（3）掌握變壓器的運行特性。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦

活動為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂

活動需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加

平時成績C

5.課外學習要求

作業(yè)習題二

2、3、7、14、19、22、23

第三章.三相變壓器

1.課時數(shù)6

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）三相變壓器的磁路系統(tǒng)

（2）三相變壓器的電路系統(tǒng)

（3）三相變壓器繞組連接方式及磁路系統(tǒng)對電動勢的影響

（4）變壓器的并聯(lián)運行

（5）自偶變壓器、互感器

實驗：單相變壓器特性實驗。

本章教學重點：

（1）變壓器的磁路、電路系統(tǒng)。

（2）變壓器的并聯(lián)運行。

本章教學難點：

（1）變壓器的并聯(lián)運行。

3.學生學習任務

（1）了解三相變壓器繞組連接方式及磁路系統(tǒng)對電動勢的影響。

（2）掌握變壓器磁路、電路系統(tǒng)

（3）掌握變壓器的并聯(lián)運行。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦

活動為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂

活動需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加

平時成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題二

3、5、7、11、13

第四章交流繞組及其電動勢和磁動勢

1.課時數(shù)6

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）交流電機的基本工作原理

（2）交流繞組的泡成原則和分類

（3）幾個基本概念

（4）三相單層繞組、三相雙層繞組

（5）正弦磁場下交流繞組的感應電動勢、非正弦磁場下交流繞組的諧波及

減少諧波電動勢的方法

（6）正弦電流時交流繞組的磁動勢

本章教學重點：

（1）交流電機的基本工作原理。

（2）三相單層繞組、三相雙層繞組

本章教學難點：

（1）三相單層繞組、三相雙層繞組。

（2）正弦磁場下交流繞組的感應電動勢、磁動勢

3.學生學習任務

（1）了解交流繞組的感應電動勢、磁動勢

（2）掌握三相單層繞組、三相雙層繞組

（3）掌握交流電機的基本工作原理。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦

活動為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂

活動需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加

平時成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題四

1、2、4、9

第五章異步電機的基本結構與運行狀態(tài)

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：、

（1）異步電動機的用途和分類

（2）三相異步電動機的結構

（3）籠型轉子的極數(shù)的相數(shù)

（4）三相異步電動機的運行狀態(tài)

本章教學重點：

（1）掌握三相異步電動機的運行狀態(tài)。

本章教學難點：

（1）三相異步電動機的運行狀態(tài)。

3.學生學習任務

（1）了解異步電動機的用途和分類。

（2）掌握相異步電動機的結構、籠型轉子的極數(shù)、相數(shù)。

（3）掌握三相異步電動機的運行狀態(tài)。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題五

3、5、9、10

第六章三相異步電動機的運行

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：、

（1）轉子不動時的異步電動機

（2）轉子旋轉時的異步電動機

本章教學重點：

（1）轉子旋轉時的異步電動機。

本章教學難點：

（1）轉子旋轉時的異步電動機。

3.學生學習任務

（1）掌握轉子旋轉時的異步電動機的原理。

（2）掌握轉子不動時的異步電動機的原理。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題六

5、6、11、14

第七章三相異步電動機的功率、轉矩與運行性能

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容:、

（1）三相異步電動機的功率與轉矩平衡關系

（2）三相異步電動機的電磁轉矩及機械特性

（3）三相異步電動機的工作特性

（4）三相異步電動機的參數(shù)測定

本章教學重點：

（1）三相異步電動機的電磁轉矩及機械特性。

（2）三相異步電動機的工作特性

本章教學難點：

（1）掌握三相異步電動機的參數(shù)測定。

（2）掌握三相異步電動機的功率與轉矩平衡關系

3.學生學習任務

（1）掌握三相異步電動機的功率與轉矩平衡關系

（2）掌握三相異步電動機的工作特性及參數(shù)測定

（3）掌握三相異步電動機的機械特性

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題七

3、6、8、12、15

第八章三相異步電動機的啟動、調速、制動

1.課時數(shù)6

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）三相異步電動機的啟動

（2）三相異步電動機的調速

（3）三相異步電動機的制動

實驗、三相異步電動機的啟動、運行、調速

實驗、異步電動機機械特性測繪（選做一個）

本章教學重點：

（1）二相異步電動機的啟動、制動、調速C

本章教學難點：

（1）三相異步電動機的調速。

3.學生學習任務

（1）掌握三相異步電動機的啟動、制動、調速。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題八

4、6、9、12、14

第九章三相同步發(fā)電機的基本工作原理

1.課時數(shù)2

2.講授內容或訓練技能，重點、難點、、、。

講授內容：、

（1）同步發(fā)電機的基本工作原理及分類

（2）同步發(fā)電機的基本結構

（3）大型同步發(fā)電機的基本系統(tǒng)

（4）同步發(fā)電機的型號與額定值

本章教學重點：

（1）掌握同步發(fā)電機的基本工作原理。

（2）掌握同步發(fā)電機的型號與額定值

本章教學難點：

（1）同步發(fā)電機的基本工作原理

3.學生學習任務

（1）掌握同步發(fā)電機的基本工作原理額定值

（2）了解同步發(fā)電機的分類、基本系統(tǒng)、型號

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題九

1、4、7、8

第十章三相同步發(fā)電機的運行原理

1.課時數(shù)3

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容:。

（1）同步發(fā)電機的空載運行

（2）同步發(fā)電機帶對稱負載時的電樞反應

（3）隱極同步發(fā)電機的負載運行

（4）凸極同步發(fā)電機的負載運行

本章教學重點：

（1）同步發(fā)電機的空載運行。

（2）同步發(fā)電機的負載運行

本章教學難點：

（1）同步發(fā)電機帶對稱負載時的電樞反應。

3.學生學習任務

（1）掌握三相異步電動機的啟動、制動、調速。

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題：教師提問，主動問答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題十

1、3、5、7、9

第十一章同步電動機

1.課時數(shù)3

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：

（1）同步電動機的基本電磁關系方程式和向量圖

（2）同步電動機的無功功率調節(jié)

（3）同步調相機

（4）同步電動機的啟動

（5）特殊同步電動機

本章教學重點：

（1）同步電動機的基本電磁關系方程式和向量圖

（2）同步電動機的無功功率調節(jié)\

本章教學難點：

（1）同步電動機的基本電磁關系方程式和向量圖

3.學生學習任務

（1）掌握同步電動機的基本電磁關系方程式和向量圖

（2）掌握同步電動機的無功功率調節(jié)及同步電動機的啟動

（3）了解同步調相機及特殊同步電動機

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題十一

2、5、7、9

第十二章直流電機的基本工作原理與結構

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：、。

（1）直流電機的基本工作原理

（2）直流電機的基本結構

（3）直流電機的額定值與型號

（4）直流電機的電樞繞組

本章教學重點：

（1）直流電機的基本工作原理及型號

本章教學難點：

（1）直流電機的電樞繞組

3.學生學習任務

（1）掌握直流電機的基本工作原理、結構

（2）掌握直流電機的額定值與型號

（3）了解直流電機的電樞繞組

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題十二

3、7、9

第十三章直流發(fā)電機

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容：、。

（1）他勵直流發(fā)電機

（2）并勵直流發(fā)電機

（3）復勵直流發(fā)電機

本章教學重點：

他勵、并勵直流發(fā)電機的工作原理及相應計算

本章教學難點：

（1）復勵直流發(fā)電機

3.學生學習任務

（1）掌握他勵、并勵直流發(fā)電機的工作原理及相應計算

⑵了解復勵直流發(fā)電機的工作原理

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)：習題十三1、3、5、8。

第十四章直流電動機

1.課時數(shù)4

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容:、O

（1）直流電動機的運行特性

（2）直流電動機的啟動

（3）直流電動機的調速

（4）直流電動機的制動

本章教學重點：

（1）直流電動機的運行特性

（2）直流電動機的啟動、制動、調速

本章教學難點：

直流電動機的制動

3.學生學習任務

（1）掌握直流電動機的運行特性

（2）掌握直流電動機的啟動、制動、調速

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題十四1、3、5、8、10

第十五章直流電機換向

1.課時數(shù)6

2.講授內容或訓練技能，重點、難點

講授內容八。

（1）換向過程的概念

（2）產生火花的原因

（3）改善換向的方法

本章教學重點：

（1）產生火花的原因和改善換向的方法

本章教學難點：

（1）改善換向的方法

3.學生學習任務

（1）產生火花的原因和改善換向的方法

（2）了解換向的概念

4.教學方法

（課程教學過程以學生的探究、閱讀、討論、嘗試練習、創(chuàng)造等動手、動腦活動

為主的課程教學環(huán)節(jié)，應說明活動的形式、學生的組織方式、學生參與課堂活動

需滿足的條件、學生活動情況評價方式、師生互動模式等。）

教師主講，學生嘗試練習相關習題；教師提問，主動回答的學生可適當增加平時

成績。

5.課外學習要求

作業(yè)習題十五2、5、7、9

六、修讀要求（滿足對應課程標準的第3條）

（課程學習應遵守的紀律，學術誠信要求，課堂內外學習應達到的標準，教

師對學生參與課程學習的期待等。不論文科或理科、工科專業(yè)，都應把一定數(shù)量

的深度閱讀和寫作作為課程學習的基本要求，給予明確說明。）

?面授時鼓勵學生積極回答問題，表現(xiàn)突乜者可獲得加分獎勵

?出席每一次面授，不遲到不早退，不在課堂上吃東西、講話，病、事假

請假

?必須完成教師布置的課外作業(yè)

?課程考核依據(jù)包括點名、作業(yè)、考試和課堂參與度幾個方面。

七、學習評價方案（滿足對應課程標準的第4、5、6條）

（課程過程性的、終結性的考核與評價規(guī)則，包括評價形式和評價標準，一般包