电机(第一讲)PPT讲稿.ppt

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1、电机(第一讲)第1页，共27页，编辑于2022年，星期一本课程的性质与安排1 1、本课程属于、本课程属于重要的基础课，重要的基础课，也是进入电气工程类专业也是进入电气工程类专业的第一门的第一门非常重要的专业课非常重要的专业课；整个电气工程学科的发整个电气工程学科的发展都与电机的发展息息相关。展都与电机的发展息息相关。2 2、一共、一共6464个学时，其中个学时，其中5656个教学课时，个教学课时，8 8个实验课时；个实验课时；3 3、该课程以高等数学、大学物理和电路理论为基础。、该课程以高等数学、大学物理和电路理论为基础。第第1页页第2页，共27页，编辑于2022年，星期一本课程在电气工程课程

2、体系中的地位高等数学高等数学大学物理大学物理电路原理电路原理3电机与拖动基础电机与拖动基础4电气控制与电气控制与PLC原理原理运动控制系运动控制系统统电力系统分析电力系统分析供电技术供电技术变频技术变频技术控制电机与控制电机与应用应用第第2页页发电厂电气装置发电厂电气装置第3页，共27页，编辑于2022年，星期一如何学好这门课程1 1、上课前进行、上课前进行预习预习，课上好好，课上好好听课听课，课下多，课下多看教材和看教材和参考文献参考文献；2 2、自主完成布置的、自主完成布置的作业作业；3 3、自主完成电机、自主完成电机实验实验；4 4、多、多注意身边的电机注意身边的电机，并思考关于电机的一

3、些知识；，并思考关于电机的一些知识；5 5、尽可能参加一些科技活动，多、尽可能参加一些科技活动，多了解本课程相关知识。了解本课程相关知识。第第3页页第4页，共27页，编辑于2022年，星期一平时要求1 1、作课堂笔记；、作课堂笔记；取消考试资格的条件1 1、三次点名不到；、三次点名不到；2 2、超过三分之一的作业没有交。、超过三分之一的作业没有交。2 2、准备一个作业本，按要求交作业。、准备一个作业本，按要求交作业。10%5%第第4页页第5页，共27页，编辑于2022年，星期一第一章第一章 绪论绪论 电机是以电磁感应和电磁力定律为基本工作原理进电机是以电磁感应和电磁力定律为基本工作原理进行电能

4、的传递或机电能量转换的设备。行电能的传递或机电能量转换的设备。电动机拖动生产机械运转完成既定的工艺要求，则称电动机拖动生产机械运转完成既定的工艺要求，则称为电力拖动。为电力拖动。第一部分：电机概论第第5页页第6页，共27页，编辑于2022年，星期一 电机拖动系统是用电动机来拖动机械设备运行的系统。电机拖动系统是用电动机来拖动机械设备运行的系统。包括：电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五包括：电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分。个部分。它们之间的关系如下它们之间的关系如下 电动机电动机传动机构传动机构生产机械生产机械控制设备控制设备电源电源第第6页页第7页，共27页，编辑

5、于2022年，星期一从功能意义上电机可以按如下划分从功能意义上电机可以按如下划分电机是实现机械能与电能相互转换的电磁设备电机是实现机械能与电能相互转换的电磁设备电动机：电动机：电能电能机械能机械能发电机：发电机：机械能机械能电能电能变压器：变压器：U U1 1交流电能交流电能U U2 2交流电能交流电能第第7页页第8页，共27页，编辑于2022年，星期一电机的分类：电机的分类：1 1、按电能形式、按电能形式分分直流电机直流电机交流电机交流电机发电机发电机电动机电动机异步机异步机同步机同步机发电机发电机电动机电动机发电机发电机电动机电动机第第8页页第9页，共27页，编辑于2022年，星期一 2

6、2、按能量转、按能量转 换形式分换形式分直流电机直流电机交流电机交流电机发电机发电机电动机电动机异步机异步机同步机同步机交流电机交流电机异步机异步机同步机同步机直流电机直流电机第第9页页第10页，共27页，编辑于2022年，星期一电机在国民经济中的作用：电机在国民经济中的作用：1 1、电能的生产、传输和分配中的主要设备、电能的生产、传输和分配中的主要设备第第10页页第11页，共27页，编辑于2022年，星期一2 2、各种生产机械和装备的动力设备、各种生产机械和装备的动力设备第第11页页第12页，共27页，编辑于2022年，星期一3 3、自动控制系统中的重要元件、自动控制系统中的重要元件第第12

7、页页第13页，共27页，编辑于2022年，星期一大型和超小型方向发展大型和超小型方向发展第第13页页第14页，共27页，编辑于2022年，星期一第二部分第二部分 物理概念和定律物理概念和定律一、磁路的基本概念一、磁路的基本概念磁路：磁通磁路：磁通 经过的路径。经过的路径。基本物理量：基本物理量：单位：单位：Wb/m2或或T2、磁通磁通 单位：单位：Wb1、磁感应强度磁感应强度B（磁密）（磁密）3、磁场强度磁场强度H单位：单位：A/m4、磁动势磁动势F=NI 单位：单位：A 5、磁压降磁压降V=Hl 单位：单位：A第第14页页第15页，共27页，编辑于2022年，星期一第第15页页变压器及其磁路

8、变压器及其磁路第16页，共27页，编辑于2022年，星期一第第16页页电机及其磁路电机及其磁路气气 隙隙电电 枢枢漏磁通漏磁通 主磁通主磁通NS磁磁 轭轭直流电机磁路图直流电机磁路图第17页，共27页，编辑于2022年，星期一6、磁导率磁导率 表示物质导磁能力强弱的物理量表示物质导磁能力强弱的物理量=B/H单位：亨单位：亨/米米空气磁导率空气磁导率 0=4 10-7H/m7、磁阻磁阻Rm磁阻磁阻Rm=L/(S)L:磁路长度；磁路长度；：磁导率；磁导率；S：磁路截面积：磁路截面积单位：单位：1/亨亨铁磁材料磁导率铁磁材料磁导率 0第第17页页第18页，共27页，编辑于2022年，星期一二二.磁路

9、的基本定律磁路的基本定律1 1、安培环路定律（全电流定律）、安培环路定律（全电流定律）磁场强度磁场强度H H沿任意闭合回路沿任意闭合回路l的线积分，等于该闭合的线积分，等于该闭合回路所包围的全电流，即回路所包围的全电流，即第第18页页第19页，共27页，编辑于2022年，星期一2 2、磁路欧姆定律、磁路欧姆定律 磁路中的磁通与磁势成正比，与磁阻成反比，即磁路中的磁通与磁势成正比，与磁阻成反比，即 =F/Rm3 3、磁路的基尔霍夫第一定律、磁路的基尔霍夫第一定律 任何磁路中，任意节点的磁通代数和为零。任何磁路中，任意节点的磁通代数和为零。4 4、磁路的基尔霍夫第二定律、磁路的基尔霍夫第二定律 在

10、闭合磁回路中，磁路各段磁压降代数和等于作用于在闭合磁回路中，磁路各段磁压降代数和等于作用于该磁路上的磁动势之和。该磁路上的磁动势之和。第第19页页第20页，共27页，编辑于2022年，星期一磁路与电路的比较磁路与电路的比较磁路电路磁通 电流 i 磁动势 F 电动势 e 磁阻 Rm 电阻 R 磁压降 Hl 电压降 u 磁导 m 电导 G 欧姆定律 =F/Rm欧姆定律 i=u/R 基氏第一定律 =0 基氏第一定律 i=0 基氏第二定律 F=Hl=R 基氏第二定律 e=u=iR 第21页，共27页，编辑于2022年，星期一三三.基本电磁定律基本电磁定律1）运动电动势：）运动电动势：导体在磁场中运动时

11、，导体中会感应出电动势导体在磁场中运动时，导体中会感应出电动势e。电动势电动势e=Blv。B:磁密；磁密；l：导体长度；：导体长度；v：导体与磁场的相对速度。：导体与磁场的相对速度。正方向：用右手定则判断。正方向：用右手定则判断。ev1 1、电磁感应定律电磁感应定律第第20页页第22页，共27页，编辑于2022年，星期一2 2）变压器电势：）变压器电势：线圈中的磁通变化时，线圈中会感应电动势线圈中的磁通变化时，线圈中会感应电动势e e：感应电动势感应电动势I Ne电动势电动势e正方向：正方向：e 的正方向与的正方向与 正方向符合右手螺旋关系正方向符合右手螺旋关系第第21页页第23页，共27页，

12、编辑于2022年，星期一2 2、电磁力定律、电磁力定律电磁力电磁力f=Bliif电磁力方向：左手定则判断电磁力方向：左手定则判断第第22页页电磁力电磁力f=Bli第24页，共27页，编辑于2022年，星期一四、高导磁性四、高导磁性 在一个空间（外）磁场中，放入铁磁材料，该磁场会在一个空间（外）磁场中，放入铁磁材料，该磁场会被大大加强。被大大加强。iiB1iiB2B1B2第第23页页第25页，共27页，编辑于2022年，星期一五、电机磁场五、电机磁场1、直流电机磁场、直流电机磁场直流电机直流电机定子磁场定子磁场静止静止，而转子磁，而转子磁场场旋转旋转第第24页页第26页，共27页，编辑于2022年，星期一2、交流电机磁场、交流电机磁场交流电机交流电机定子磁场定子磁场旋转旋转，转子磁场也，转子磁场也旋转旋转第第25页页第27页，共27页，编辑于2022年，星期一