《电机与电力拖动基础》教学大纲（本科）.docVIP

《电机与电力拖动基础》教学大纲 课程英文名 Electric Machinery and Drive 课程代码 01M0054 学分 3 总学时 48 理论学时 42 实验/实践学时 6 课程类别 学科基础课 课程性质 限选 先修课程 《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》 适用专业 电气工程及其自动化 开课学院 机电工程学院 执笔人 审定人 制定时间 2020年12 月 一、课程地位与课程目标 （一）课程地位和任务 本课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课，其主要任务是学生通过本课程的学习获得电机与拖动的基本理论知识，使学生掌握常用的交直流电机、变压器等的基本结构，工作原理和运行特性；电机拖动系统的静态、动态特性；初步掌握不同电动机的调速方法和技术指标；并能了解一些电机及拖动系统的发展方向。 （二）课程目标 1. 了解我国电机制造行业的发展历史，电机产品的世界市场占有率，嵌入思政引导，增强专业自信，行业自豪感；掌握的交、直流电机、变压器等的基本概念、基本结构。（支撑毕业要求1-3/M） 2. 理解交直、流电机、变压器工作原理和运行特性，静动态时的电磁场变化及其相关电参数的计算。（支撑毕业要求2-1/H） 3.能够灵活对电机出现的各种问题进行分析、处理，培养学生解决问题的能力，提高综合素质。（支撑毕业要求3-1/H） 4.掌握电机、变压器的运行原理，调研和分析电气工程领域复杂工程问题的解决方案。（支撑毕业要求4-1/H） 二、课程目标达成的途径与方法 通过课堂教学、课堂讨论、网络教学以及实践教学等多种方式展开。 课堂讨论以文献查阅，自主讨论，理解我国电机制造行业的优势、地位，结合实际，增强学生的专业自信，促进学生思想政治方向的健康发展。课堂教学着重电机理论知识，详细分析电机的工作原理、设计理念、工作特性以及应用思路，以课后作业和考试作为评价手段。 课堂讲授交、直流电机、变压器等的基本结构、电磁分析，结合线上任务，利用网络教学平台，基于BlackBoard平台的课程网站，通过网络平台促进学生的课外学习，提高学习能动性。 课堂讲授电动机的启动、调速方法和技术指标，通过理论学习与实验验证掌握交流电机机械特性，启制动分析及调速特性。进一步提高学生课外学习的主动性，通过已学知识，从网络等平台获取课程相关专业知识，开阔专业知识水平。 4. 突出实践教学课程的实用性，在实验室里的实验环节，增加设计性实验，由学生设计实验步骤和实验方法。此外，利用Matlab中的Simulink仿真，设计电动机启动装置，通过这两部分实验提高学生对电机的应用能力，培养其解决实际问题的能力。 三、课程目标与相关毕业要求的对应关系 课程目标 毕业要求指标点 1-3 2-1 3-1 4-1 课程目标1 H - - - 课程目标2 H - - 课程目标3 - - H - 课程目标4 - - - H 注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）； 2.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述。 四、课程主要内容与基本要求 知识点 主要内容 基本要求 第一章绪论 ①电机发展及技术现状 L1 ②电磁场基本概念和定律 L3 第二章电力拖动系统动力学 ①电力拖动系统转动方程 L2 ②多轴电力拖动系统 L1 ③电力拖动稳定运行条件 L3 第三章直流电机原理 ①直流电机原理，主要结构 L1 ②直流电机电枢电势，电磁转矩 L2 ③直流发电机 L3 ④直流电动机 L3 ⑤直流电动机的机械特性 L3 第四章他励直流电动机的运行 ①他励直流电动机的启动 L2 ②他励直流电动机的调速 L3 ③他励直流电动机的电动与制动运行 L1 第五章变压器 ①变压器主要结构 L1 ②变压器空载、负载运行 L3 ③变压器运行特性 L2 第六章数组交流电机电枢绕组 的电动势和磁动势 交流电机的电动势 L3 ②三相交流电机的磁通势 L3 第七章异步电动机原理 ①异步电动机工作原理、主要结构 L2 ②三相异步电动机的电磁关系 L3 ③三相异步电动机的功率和转矩 L3 ④三相异步电动机的工作特性 L1 第八章三相异步电动机的启动和制动 ①三相异步电动机直接启动 L2 ②三相异步电动机运行状态 L1 第九章同步电机 ①同步电动机的电磁关系 L1 ②同步电动机功率关系和矩角特性 L1 第十章三相交流电动机调速 ①三相异步电动机调速 L3 ②变频调速特性 L1 基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟练掌握 五、课程学时安排 章节号 教学内容 学时分配 学生任务 对应课程目标 作业要求 自学要求 讨论 第一章 1.1课程性质 1.2课程常用的物理概念和定律 2 1 第二章 2.1电力拖动系统转动方程式 2.2多轴电力拖动系统简化 2.3负载的转矩特性与电力拖动系统稳定性的条件 2