《绪论磁路》课件

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1、电机与电力拖动基础山东轻工业学院二○○九年九月绪言第一章磁路第二章直流电机第三章变压器第四章异步电机（一）—基本原理第五章异步电机（二）—运行原理第六章同步电机第七章控制电机第八章电力拖动系统动力学基础第九章直流电动机的电力拖动第十章三相异步电动机的机械特性及各种运行状态第十一章三相异步电动机的启动第十二章三相异步电动机的调速第十三章多电动机拖动系统第十四章电力拖动系统中电动机的选择绪言电机是利用电磁感应原理工作的机械。电机常用的分类方式有两种：一是按功能分，有发电机、电动机、变压器和控制电机四大类；二是按电机结构或转动分，有变压器和旋转电机

2、。绪言一、电机及电力拖动技术的发展概况电机变压器直流电机直流发电机直流电动机交流电机控制电机同步电机同步发电机同步电动机异步电机异步发电机异步电动机绪言电力拖动系统就是用电动机来拖动机械（负载）运行的系统。包括：电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分。它们之间的关系如下:电动机传动机构生产机械（负载）控制设备电源电机发展史：直流电机形成时期：1831年法拉第发现了电磁感应定律，1933年皮克西利用永久磁铁制成了一台旋转磁极式直流发电机。1870年—1890年直流电机理论及结构得到完善一直沿用到今天。交流电机形成时期：1832年人们

3、知道了单相交流发电机，1884年霍普金生兄弟发明了具有闭合磁路的变压器，1885年弗拉利斯制成了第一台两相电动机，同一时期特拉斯也发明了感应电动机。1889年多利伏设计制造了三相感应电动机。到十九世纪末，各种交、直流电机的基本类型及其基本理论和设计方法，大体上都以建立起来。电机理论、设计及制造工艺完善时期：到二十世纪以后电机理论已日臻成熟，主要是新技术、新结构、新材料、新工艺的应用，出现了一系列特种电机，在电机控制领域有了显著进步，电机性能也有很大的提高。可以说二十世纪是电机发展史上的一个新时期。比如，在电机理论和分析方面对称分析法、空间向量

4、法、同步电机的双反应理论以及拉格朗日公式和有限元法、矢量变换控制的应用等。另外，新型导磁材料及复合绝缘材料的研究，使电机的性能及容量都有很大的提高。二十世纪四十年代前后，由于第二次世界大战的影响，自动控制技术得到了很大的发展，出现了一系列控制电机，例如电机放大机、交流测速发电机、旋转变压器等。同时，自整角机、伺服电动机的性能有较大的提高，交流调速理论也得到广泛的应用。二十世纪七、八十年代以后，由于大功率晶闸管的出现，以及电力电子技术和自动控制技术的发展，使电机的控制进入了一个新的时期。目前我国电机工业概况目前，我国生产的大型直流电动机容量已达

5、5000kW，同步电动机42MW，变压器840MVA。在中小型和微电机方面，已开发和研制了125个系列，上千个品种，几千个规格的各种电机。在特殊电机方面，出现了与电力电子装置、单片机相结合的一体化电机。成组拖动——一台电动机拖动一根天轴（或地轴），然后再由天轴（或地轴）通过皮带轮和皮带分别拖动多台生产机械。单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电动机来拖动。特点是生产效率低、劳动条件差、一旦电动机出现故障，将造成成组的生产机械停车；这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生

6、产机械的运动部件较多时，其传动机构仍十分复杂；电力拖动系统发展史天轴系统（成组拖动）：最初单电机拖动系统：上世纪二十年代多电机拖动系统：上世纪三十年代绪言二、本课程的性质、任务和内容本课程是自动化专业的一门专业基础课。本课程的任务是让学生掌握电机的基本结构和工作原理，以及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法，培养在电机及电力拖动方面分析和解决问题的能力，为今后学习和工作打下坚实的基础。本课程的内容有磁路、直流电机、变压器、异步电机、同步电机、控制电机、电力拖动系统的动力学基础、直流电动机的电力拖动、三相异步电动机的机械特性及各种运

7、行状态、三相异步电动机的启动、调速、多电动机拖动系统、电力拖动系统电动机的选择十四个部分。绪言本课程的特点及学习方法：电机及拖动基础是一门理论性很强的专业基础课，同时又具有专业课的性质，内容比较抽象，涉及的基础理论和实际知识面广，是电磁学、动力学、热力学等学科知识的综合。用理论分析电机及拖动的实际问题时，必须结合电机的具体结构，采用工程观点和分析方法。掌握基本理论的同时，还要注意培养实验操作技能和计算方法。为了学好本门课程，必须做到以下几点：1、了解各种电机的基本结构，掌握和理解各种电机的基本原理；2、牢固掌握基本概念、主要公式和主要特性；3

8、、运用对比或比较的方法，分析电机的共性和特点；4、通过实验，加深对原理和性能的理解；5、充分预习，积极参加答疑。鼓励同学们课堂上提出问题。第一章磁路第一节磁路的基本