电机拖动基础综述心得

《电机及拖动基础》

综述报告

专业及班级 电子系 09级自动化（1）班 姓 名 王典 学 号 0905072002 授 课 老 师 _ 孙强 完 成 时 间 _

课程综述评分表

注：课程综述评分标准可参见《学生课程综述应包含的内容及评分标准》

《电机及拖动基础》综述报告

摘要：

电能是现代大量应用的一种能量形式。电能的产生、变换、传输、使用和控制等，都必须利用电机作为能量转换和信号变换的机电装置。在电力工业中，发电机和变压器是电站和变电所中的主要设备。而在工业企业中，大量应用电动机作为原动机去拖动各种生产机械，完成生产工作。《电机及拖动基础》这门课程包括“电机学”及“电力拖动基础”两门课的主要内容。全书分上、下两册，下册为电力拖动部分，内容包括电力拖动系统的动力学基础、交流和直流电动机的电力拖动、多电动机拖动系统与拖动系统电动机的选择等。重点介绍电力拖动系统的运行性能与分析计算。本门课程作为普通高等教育自动化专业的规划教材，也可作为电气工程及其自动化专业有关课程及“运动控制”课程的基础教材，对工程技术人员也有重要的参考价值。

关键词： 电机及拖动基础 直流电机 电力拖动

一、课程简介

本书共分上下两册，上册主要内容是直流电机的基础、变压器、三相异步电机工作原理和控制电机的内容。下册主要内容是电力拖动系统的基础内容、直流电机的电力拖动、电动机的选择和三相异步电机的基本内容。本课程是自动化、电气工程及其自动化专业的一门专业基础课，主要研究电机及电力拖动系统的基本理论问题，同时也联系到科学试验与生产实际的内容，具有原“电机学”及“电力拖动基础”的基本内容。

1、课程在专业中的地位

《电机及拖动基础》是我们自动化专业必修的一本重点课程，也是专业基础课。整个课程的核心内容围绕电机拖动基础和各种电机的工作原理以及变速特性展开，难度比较大，所以需要我们在老师的上课时间内认真听课，做好笔记，而且要在课后做好温习和预习的工作，这样才可以保障我们在电机学习上有一个良好的学习习惯，温故而知新，事半功倍也。

2、课程的培养目标及其纲要

《电机及其拖动基础》》分为上下两册。上册是以“电机”为控制对象，主要介绍直流动机运行原理。在学习过程中主要掌握常用直流电机、交流电机、控制电机及变压器等的基本结构与工作原理及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与实验方法。下册是以“电力拖动”部分。主要围绕三相异步电动机，介绍拖动原理。通过本学期对本门课程的学习，为今后走上工作岗位，从事自动控制工作打下坚实的基础。

二 课程主要内容

一：磁路：

本章在物理、电路课程的基础上，复习了磁路的有关常用量；分析物质磁化过程及铁磁材料基本磁化曲线。阐述磁路中的欧姆定律、基尔霍夫定律。通过磁路与电路的比较，建立起比较清晰的磁路概念。按照磁路结构，通过学习知道可以分为无分支磁路和有分支磁路，对于对称的有分支磁路，只需记录一个磁回路即可。电机，变压器磁路通常属于磁路计算的正问题，其计算步骤是先按磁路材料和截面积的不同分段来求解。

二：直流电机：

直流电机的工作原理是建立在电和磁互相利用的基础上，电机外电路的电压、电流及电动势都是直流电性质的，但电机内的每个元件的电压、电流及电动势都是交变性质的。电枢绕组是直流电机的主要电路，机电能量转换就在这里进行。因此，电枢绕组就是直流电机的“心脏”。电机中的磁场是机电能量转换的耦合介质。而且换向是直流电机研究的一个重点。

三：变压器：

主要学习了普通双绕组电力变压器，在阐明其工作原理之后，介绍了变压器的分类及主要结构，着重叙述单相变压器基本原理及运行特性。

四：三相异步电机的基本原理：

三相异步电机的工作原理是定子上对称的三相绕组中通过对称三相交流电流时产生旋转磁动势及相应的旋转磁场。这种旋转磁场以同步转速n切割转子绕组，则在转子绕组中感应出电动势及电流，转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁转矩使转子旋转。

五：三相异步电动机运行原理和单相异步电动机：

首先分析异步电动机负载运行时的电磁过程，然后将电磁过程用基本方程式加以综合。得出等效电路与相应向量图。

六：同步电机：

本章主要内容是说明三相同步电机可以认为是三相异步电机的一种特殊情况。同步电机又与直流电机有相似之处，两者在负载时，气隙磁场都会发生显著的变化。况且同步电机本身没有自启动能力，必须在磁极上装设启动装置，作异步启动。

七：控制电机：

主要内容讲了伺服电动机，测速发电机，自整角机和旋转变压器。学习了伺服电机有三种控制方式：幅值控制、相位控制、幅-相控制。测速发电机在自控系统中作为检测元件用。测速发电机也分为直流和交流两大类。

八：电机及拖动基础：

电力拖动系统主要研究电动机和生产机械之间的关系具体表现在电磁转矩与负载转矩之间的关系。研究电力拖动系统的目的是为了介绍电力拖动系统机械特性与过渡过程等内容准备必要的理论知识。

九：直流电动机的电力拖动：

本章学习的主要内容是，比较了各种制动方法的优缺点，反接制动，能耗制动和回馈制有各自的优缺点以及不同的应用场合。

十：三相异步电机的机械特性及各种运转状态：

本章主要研究了三相异步电机的机械特性和机械与特性的计算，机械特性的三种表达式可以用来表示异步电动机的固有特性，也可以表示改变各种参数时的人为机械特性。

十一：三相异步电动机的起动和起动设备的计算：

本章介绍了三相笼型及接线转子异步电动机的各种气动方法及起动电阻与起动设备的计算方法。

十二：三相异步电动机调速：

本章主要介绍了异步电动机的调速方法，有变极，变频，及调节转差能耗三种。在调节转差能耗的调速方法中主要讨论了转子电路串联电阻、改变定子电压、

滑差电动机、串极调速及脉冲调速等。异步电动机结构简单、经济、工作可靠且正在取代直流电动机。

十三：电力拖动系统电动机的选择：

电动机的选择包括功率、电流种类、形式、额定电压及额定转速的选择，根据不同的工作制，按不同的变化负载的生产机械负载图，预选电动机的功率。同样按照发热观点选择电动机的原理与方法原则上也适应于选择其他发热电器元件。

三、学习总结

总结

本门课程的学习已经结束了，在我的印象里这门课程对我而言难度挺大的，所以我在它上面投入了不少精力。老师在上课的时候讲解的非常认真，这样使我对这门课的学习产生了浓厚的兴趣，孙老师一直强调要在课后加强学习，多花时间，刚开始的时候我有点不以为然。结果第一次的综合测试就给我一次深刻的教训，从那以后，我就利用课余的时间抓紧了学习，做好复习和预习的工作，果然取得了很好的效果。这门课是我们自动化的专业基础课，将来在我们的工作和学子中好多东西都是作为一个基础的，所以现在学好了将来对于我们很有帮助。让我印象很深刻的就是孙老师实验课特别严谨，不同于以往我们上的任何一门实验。虽然很严厉甚至苛刻，但是正是在严要求下，我们才真正学到了东西，我也慢慢的接受并喜欢上了这种上课方式。一学期的学习对然短暂，但是老师这门课上的很好，令我受益匪浅！

应用举例

直流电机实验：

一．实验目的

1．学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。

2．认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

3．熟悉他励电动机（即并励电动机按他励方式）的接线、起动、改变电机方向与调速的方法。

二．实验方法及步骤

1．了解MCL流电压表、电流表、使用方法。

2电枢绕组的冷态电阻。

3向。

4. 三．用伏安法测电枢的直流电阻

（1）经检查接线无误后，逆时针调节磁场调节电阻R使至最大。直流电压表量程选为20V档，直流安培表量程选为2A档。

（2）按顺序按下主控制屏绿色“闭合”按钮开关，可调直流稳压电源的船形开关以及复位开关，建立直流电源，并调节直流电源至220V输出。调节R使电枢电流达到0.2A（如果电流太大，可能由于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行，如果此时电流太小，可能由于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压UM和电流Ia。将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周，同样测

取UM、Ia，填入表1-1。

（3）增大R

四．直流电动机的启动