1四川大学教案【首页】课程名称电机学1、2授课专业电气工程及自动化年级03创新99级课程编号课程类型必修课校级公共课();基础或专业基础课(√);专业课()选修课限选课();任选课()授课方式课堂讲授为主(√);实践课(√)考核方式考试(√);考查()课程教学总学时数96学分数6学时分配课堂讲授为主80学时;实践课16学时教材名称电机学作者谢应璞出版社及出版时间四川大学出版社,2002年指定参考书《电机学》《电机学》《电机学》《电机学》《电机学实例解析》.《电机技术》谢明洙冯欣南杨传箭陈世元熊永前魏涤非戴源生主编重庆大学出版社,2001机械工业出版社,1999水利电力出版社,2003中国电力出版社2004华中科技大学出版社2001中国水利水电出版社2004年8月第一版授课教师曾成碧职称副教授单位川大电气学院授课时间2006年9月至2007年1月注:表中()选项请打“√”。2四川大学教案【理、工科】周次第3周,第1次课备注章节名称0-1引言,0-2铁磁材料的基本特性授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数2教学目的及要求1、让学生了解电机、电机学,培养学习电机学的兴趣与热情;2、熟悉铁磁材料的基本特性:高导磁性、饱和性、磁滞性教学内容提要时间分配0.1引言1.什么是“电机”?什么是“电机学”?2、电机在现代生活中的重要性3、电机的分类4、电机的发展史5、《电机学》介绍0.2铁磁材料的基本特性1、铁磁材料的磁滞回线及基本磁化曲线2、铁磁材料的三个特性0.51.5第1页3教学重点与难点铁磁材料的三个特性:1、磁滞性2、饱和性3、高导磁性铁损耗与那些因素有关讨论、练习、作业复习:铁磁材料的铁损耗;磁路定律;电路与磁路的对耦特点教学手段多媒体课件讲授用图片展示电机的发展史和在现代科技中的应用与发展,与现代科技结合培养学习电机学的兴趣与热情。参考资料参看学过的《大学物理》、《电磁场》注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第2页4四川大学教案【理、工科】周次第3周,第2次课备注章节名称0-3磁性材料的铁损耗,0-4磁路,0-5磁路的基本定律授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求1、熟悉和掌握铁磁材料的铁损耗;2、熟悉磁路的性质;3、熟悉磁路的基本定律教学内容提要时间分配0—3磁性材料的铁损耗一、磁滞损耗二、涡流损耗三、铁芯损耗0—4磁路0—5磁路的基本定律一、安培环路定律(全电流定律)二、磁路的欧姆定律三、磁路的克希荷夫第一定律四、磁路的克希荷夫第二定律0—6电磁基本定律一、法拉第定律变压器电势和运动电势自感电势和互感电势二、毕萨电磁力定律111第页5教学重点与难点1、铁芯损耗:与那些因素有关2、自感系数:与频率与磁路饱和的关系3、互感系数:磁路饱和对它的影响4.能量平衡:掌握能量传递讨论、练习、作业作业:习题0-1;0-2教学手段多媒体课件讲授:与学过的电路与电磁场相结合,了解基础知识的应用之一——数学、电路与磁路在电机学中的应用参考资料参看学过的《大学物理》、《电磁场》注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第页6四川大学教案【理、工科】周次第4周,第1次课备注章节名称1-1变压器的主要类型;1-2变压器的结构;1-3变压器的额定值授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求知识:1、让学生了解变压器的主要类型;2、熟悉变压器的结构;3、掌握变压器的额定值。技能:结合电力生产认识实训、变压器检修实训,掌握变压器分接开关操作、巡视、检查、拆装、维修等技能。教学内容提要时间分配1-1变压器的主要类型1-2变压器的结构•铁芯,•带绝缘的绕组•变压器油•油箱及附件1-3变压器的额定值111第1页7教学重点与难点变压器的额定值:单相与三相额定值的异同;讨论、练习、作业调查我国名列前四位的大型变压器生产厂家,生产能力。教学手段1.多媒体课件讲授2.用大型电力变压器的实物图片,讲解内外各部件的结构特点、作用。参考资料《电机学》,重庆大学出版社,谢明洙、张广溢主编《电机学》,机械工业出版社,冯欣南编《电机学》,水利电力出版社,杨编传箭注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第6页8四川大学教案【理、工科】周次第4周,第2次课备注章节名称2-1变压器的空载运行授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求理解掌握单相双绕组变压器掌握空载时变压器内部各物理量的电磁关系、基本方程式、等效电路、相量图。教学内容提要时间分配2-1变压器的空载运行一、空载运行时的物理情况二.正方向的规定三.空载时的电磁关系,电势关系及变比四空载电流及空载相量图五空载运行的等效电路小结(1)空载时的电磁现象和各物理量产生的因果关系,强调主磁通和漏磁通的不同性质和作用。(2)电动势与磁通的大小和相位关系。(3)漏阻抗和激磁阻抗的概念、物理意义及其对应的电动势、电流的相量关系。(4)电动势方程和等效电路,空载电流的特点。111第页9教学重点与难点1、空载磁通2、主磁通感应电势3、漏磁通感应电势4、空载电流5、空载运行的等效电路讨论、练习、作业1.空载时各物理量产生的因果关系的讨论。2.(在空载电流演示实验之前)提问:空载电流有何特点?磁饱和对电流波形的影响?教学手段1.多媒体课件讲授用动画表现变压器空载时内部各物理量产生的因果关系,达到深刻理解变压器空载时的物理状态,便于建立电动势方程式和等效电路的目的。2.课堂演示空载电流的大小和波形,并指出特点:空载电流很小,波形为尖顶波。用客观的物理现象代替理论分析,达到事半功倍的目的。参考资料《电机学》,重庆大学出版社,谢明洙、张广溢主编《电机学》,机械工业出版社,冯欣南编《电机学》,水利电力出版社,杨编传箭注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第页10四川大学教案【理、工科】周次第5周,第1次课备注章节名称2-2变压器的负载运行授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求理解掌握单相双绕组变压器负载运行的基本原理、基本方程式、等效电路、相量图。教学内容提要时间分配2-2变压器的负载运行一、负载时的磁势和原付边的电流关系二、电势方程式三、绕组折算四、等效电路五.相量图小结(1)负载时各物理量产生的因果关系(2)电动势和磁动势平衡方程式(3)绕组折算、折算原则、折算的方法、折算后的基本方程式(6个)(4)“T”形等效电路、简化等效电路和111第页11教学重点与难点负载与空载运行的异同;绕组的折算;等效电路参数的理解。讨论、练习、作业讨论:变压器原、副绕组没有电的直接联系,为什么副边电流变化,原边电流会随之而变化?思考题:2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7习题:2-2、2-3教学手段1.多媒体课件讲授用动画表现变压器负载时内部各物理量产生的因果关系,达到深刻理解变压器负载时的物理状态,建立负载时电动势方程式和等效电路的目的。2.课堂演示变压器随副边电流增加,原边电流增加,但磁通不变。“磁通不变”用电线另绕几匝线圈,用电压表测线圈两端的电压不变而证明。用客观的物理现象代替理论分析,达到事半功倍的目的。参考资料《电机学实例解析》,华中科技大学出版社,熊永前编《电机学》,重庆大学出版社,谢明洙、张广溢主编《电机学》,机械工业出版社,冯欣南编《电机学》,水利电力出版社,杨编传箭注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。12第6页四川大学教案【理、工科】周次第5周,第2次课备注章节名称2-3标么值;2-4等效参数的测量;2-5变压器的运行特性授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求知识:掌握变压器空载、短路试验方法及参数的计算,掌握短路电压的概念;了解标么值的概念。掌握变压器的运行特性(外特性和效率特性)。技能:通过学生自己动手实验,掌握单相或三相变压器空载、短路试验方法及参数的计算的技能。教学内容提要时间分配2-3标么值一、定义二、基准值的选取原则三引入标么值的意义2-4等效参数的测量一、空载试验二、短路试验三、短路电压2-5变压器的运行特性一、变压器的电压变化率和外特性二.变压器的损耗及效率小结(1)空载、短路试验的接线方法。(2)激磁参数和短路参数的计算方法。(3)短路电压的概念和短路电压大小对变压器运行性能的影响。(4)标么值的概念。111第页13教学重点与难点1、基准值的选取原则2、等效参数的测量注意事项3、变压器的电压变化率的求取以及受那些因数影响4.建立变压器输出电压随负载变化而变化的工程物理概念、建立变压器的损耗和效率随负载改变而改变的工程物理概念。讨论、练习、作业课堂讨论:三相变压器应如何进行空载、短路实验?思考题:2-8至2-11习题:2-5至2-11教学手段结合多媒体课件讲解,达到理解变压器空载、短路试验方法及参数的计算和短路电压的概念的目的。参考资料《电机学》,重庆大学出版社,谢明洙、张广溢主编《电机学》,机械工业出版社,冯欣南编《电机学》,水利电力出版社,杨编传箭《电机学实例解析》,华中科技大学出版社,熊永前编注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第页14四川大学教案【理、工科】周次第6周,第1次课备注章节名称3-1三相变压器的磁路系统;3.2三相变压器的电路系统,绕组的联接法和联接组;3-3三相变压器绕组联接法和磁路系统对电势波形的影响;授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求知识:理解三相变压器的磁路系统的特点;掌握三相变压器的连接组别的含义、作相量图确定连接组别;了解工程实际中变压器同极性端的判定方法。理解三相变压器绕组联接法和磁路系统对电势波形的影响。技能:通过学生自己动手实验,掌握三相变压器连接组别的测定方法。教学内容提要时间分配3-1三相变压器的磁路系统一、三相变压器组二、三相心式变压器三、三相五柱式变压器3.2三相变压器的电路系统,——绕组的联接法和联接组一、绕组端点的极性与标志二、三相变压器的联接三、三相变压器的联接组四、标准联接组(1)同极性端及工程实际中同极性端的测定方法。(2)时钟表示法及用相量法确定三相变压器的连接组别。(3)标准连接组别。3-3三相变压器绕组联接法和磁路系统对电势波形的影响一、Y/Y联接组的电势波形二.Y/d连接组的电势波形111第1页15教学重点与难点不同的变压器结构磁路系统的特点;三相变压器连接组别的判断;三相变压器绕组联接法和磁路系统对电势波形的影响。讨论、练习、作业思考题:3-1、3-2、3-4习题:3-1、3-2教学手段结合多媒体课件讲解,达到掌握用相量法判断三相变压器的连接组别的目的;影响电势波形的因数。参考资料《电机学》,重庆大学出版社,谢明洙、张广溢主编《电机学》,机械工业出版社,冯欣南编《电机学》,水利电力出版社,杨编传箭《电机学实例解析》,华中科技大学出版社,熊永前编注:教案按授课次数填写,每次授课均应填写一份。重复班授课可不另填写教案。第页16四川大学教案【理、工科】周次第6周,第2次课备注章节名称3-4三相变压器的不对称运行;4—1变压器理想的并联条件;4-2变比或组号不同时的并联运行;4—3短路阻抗标幺值不等时变压器的并联运行;授课方式理论课(√);实验课();实习()教学时数3教学目的及要求知识:熟悉对称分量法;掌握变压器并联运行的理想条件;掌握并联运行时负载分配的计算;理解变压器理想并联运行条件不满足时对并联运行的影响。技能:掌握选择并联变压器的技能。通过学生自己动手实验,掌握检查变压器并联运行条件是否满足的方法。教学内容提要时间分配3-4三相变压器的不对称运行一、对称分量法二.三相变压器的各相序的等效电路和相序阻抗三、相变压器带单相负载4—1变压器理想的并联条件4-2变比或组号不同时的并联运行4—3短路阻抗标幺值不等时变压器的并联运行小结(1)变压器并列运行的理想条件。(2)若不满足变压