1、电机与电气控制技术教学大纲课程名称：电机与电气控制技术 英文名称：The motor and electrical control technology学 时：64/12 学 分：4开课学期：第二学期适用专业：电气化铁道供电课程类别：理论课课程性质：专业类必修课先修课程：电路；数字逻辑电路；模拟电子线路教 材：电机与电气控制技术 贾海潮主编 华中师范大学出版社 一、课程性质本课程以岗位需求为根本出发点，坚持理论够用、技能实用的原则，注重培养应用型技术人才。本书主要介绍了变压器、异步电动机、直流电机、控制电机、常用低压电器、电气控制电路基本环节和典型机床的电气控制电路。书中每章都配有实训，突出理
2、论和实践的结合，最大限度地提高学生的动手操作能力。本书可作为中等职业学校机械类专业教材，也可供相关行业技术人员参考。2、课程任务第一章：变压器教学内容1.1 变压器的基本知识1.2 单相变压器的运行原理1.3 变压器的负载运行特性1.4 三相变压器1.5 其他用途的变压器1.6 实训项目复习思考题 教学要求 掌 握 变 压 器 的 基 本 工 作 原 理 、 结 构 、 用 途 分 类 掌 握 电 力 变 压 器 的 基 本 结 构 、 额 定 值 及 主 要 系 列 理 解 变 压 器 空 载 运 行 时 的 电 动 势 平 衡 议 程 式 和 电 压 比 理 解 变 压 器 负 载 运 行
3、 时 的 基 本 方 程 式 掌 握 变 压 器 的 变 电 压 、 变 电 流 、 变 阻 抗 作 用 掌 握 变 压 器 的 运 行 特 性 和 效 率 特 性 熟 悉 变 压 器 的 磁 路 和 电 路 系 统 掌 握 变 三 相 压 器 的 绕 组 的 联 结 法 及 联 结 组 别 的 定 义 和 表 示 方 法 掌 握 三 相 变 压 器 并 联 运 行 的 概 念 及 条 件 10 掌 握 自 耦 变 压 器 的 工 作 原 理 及 其 特 点11 掌 握 电 压 互 感 器 和 电 流 互 感 器 的 作 用 、 工 作 原 理 及 使 用 时 的 注 意 事 项第二章：异步电
4、动机 教学内容2.1 三相异步电动机的基本知识2.2 三相异步电动机的运行原理与特性2.3 三相异步电动机的起动2.4 三相异步电动机的制动2.5 三相异步电动机的调速2.6 单相异步电动机2.7 实训项目复习思考题教学要求1掌握三相异步电动机的基本工作原理、结构分类2掌握三相异步电动机的转差率 S 3掌握改变转子旋转方向的方法 4了解三相异步电动机的铭牌、额定值和主要系列5掌握空载运行时的电压平衡方程式6理解转子各物理量与 S 的关系7掌握负载运行时的基本方程式8熟悉异步电动机的各种工作特性的物理意义9掌握电磁转矩的物理表达式、参数表达式及实用表达式10掌握三相异步电动机的机械特性曲线、特点
5、和特殊点11掌握人为机械特性曲线、特点12熟悉单轴电力拖动系统运动方程式及方程式中各转矩正方向的确定13熟悉电力拖动系统的负载与负载转矩特性14掌握三相笼型电动机的各种起动方法及其优缺点15掌握三相绕线转子型异步电动机的起动方法16掌握反接制动、能耗制动的方法及制动原理17了解倒拉反接制动、回馈制动的方法及制动过程18掌握三相异步电动机的三种调速方法及其优缺点19了解单相异步电动机的结构特点及工作原理20掌握单相异步电动机的起动方法及调速方法第3章 直流电机教学内容3.1 直流电机的基本知识3.2 直流电机的电枢电动势和电磁转矩3.3 直流电机的运行原理3.4 他励直流电动机的起动、制动和调速
6、3.5 实训项目复习思考题教学要求 1.掌握直流电动机中电磁转矩、电枢电动势的含义 2.掌握他励直流电动机三个基本方程式的内容 3.掌握他励直流电动机机械平衡方程式的内容及作用 4.掌握他励直流电动机人为机械特性曲线的获得方法和特点 5.掌握他励直流电动机的起动要求、起动方法及其性能第4章 控制电机 教学内容4.1 伺服电动机4.2 步进电动机4.3 测速发电机4.4 实训项目复习思考题教学要求 1.了解控制电机的定义、功用及与普通电机的区别 2.熟悉直流伺服电动机的结构、控制原理及用途 3.熟悉交流伺服电动机的结构、工作原理及消除“自转”的方法 4.熟悉交流伺服电动机的控制方式 第5章 常用
7、低压电器教学内容5.1 低压电器的基本知识5.2 接触器5.3 刀开关5.4 继电器5.5 熔断器5.6 主令电器5.7 低压断路器5.8 实训项目复习思考题教学要求 1熟悉常用低压电器的分类方法 2了解常用低压电器的应用 3了解常用低压电器额定工作制与正常工作条件 4熟悉电磁机构的结构形式、工作特性及输入输出特性 5熟悉触头系统的的接触形式、工作特性及输入输出特性 6熟悉电弧的产生和常用的灭弧方法 7掌握交流、直流接触器、切换电容接触器的结构、工作原理、用途和使用方法、型号及主要产品系列 8熟悉过电压、欠电压、过电流、欠电流继电器及中间继电器的基本结构、工作原理、特性、主要技术参数用途、型号
8、含义、使用方法和主要产品系列 9了解电磁式、空气阻尼式、电动机式与电子式时间继电器的结构、工作原理、使用方法 及典型产品 10掌握热继电器的结构、工作原理、功能、使用方法及典型产品 11了解温度继电器和速度继电器的结构、工作原理和功用 12掌握刀开关、组合开关、负荷开关的用途、型号含义及选用方法 13掌握低压断路器的结构、工作原理、保护特性、型号含义、典型产品及选用方法 14熟悉模数化小型断路器的结构、用途、功能、及典型产品第6章 电气控制电路基本环节教学内容 6.1 电气控制系统图6.2 电气控制电路的基本规律6.3 三相笼型异步电动机降压起动控制电路6.4 三相异步电动机制动控制电路6.5
9、 三相笼型异步电动机调速控制电路6.6 电气控制系统常用的保护环节6.7 实训项目复习思考题教学要求1熟悉了解用最新国家标准来表示的常用电气图形符号、文字符号和接线端标记 2能看懂一般的电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图 3掌握绘制电气原理图、元器件布置图及电气安装接线图的基本原则 4掌握自锁与互锁控制方法 5掌握点动与连续运转的控制和多地联锁控制 6掌握顺序联锁控制和自动循环控制 7掌握星形三角形减压起动控制电路和自耦变压器起动控制电路 8掌握三相绕线转子电动机转子回路串电阻、串接频敏变阻器起动控制电路 9掌握电流反接制动控制电路 10掌握能耗制动控制电路 11了解机械制动控制电路
10、12熟悉三相笼型异步电动机变极调速控制 13掌握直流电动机单向旋转起动电路 14掌握直流电动机可逆运转起动电路 15掌握直流电动机单向旋转串电阻起动、能耗制动电路 16掌握直流电动机可逆旋转反接制动电路 17掌握直流电动机调速控制电路 18掌握电动机的各种保护方法第7章 典型机床的电气控制电路教学内容 7.1 电气原理图的读图方法7.2 车床电气控制电路7.3 钻床电气控制电路7.4 磨床电气控制电路7.5 铣床电气控制电路7.6 镗床电气控制电路7.7 实训项目复习思考题教学要求 1 了解电气控制设计的基本内容及设计原则 2 熟悉电力拖动方案及电动机的选择方法 3 掌握电气控制电路设计的一般
11、要求 4 熟悉分析设计法的基本方法 5 掌握接触器、继电器、热继电器、时间继电器、熔断器、刀开关、低压断路器、控制变 压器 、主令电器等常用电器的选择方法 6 了解电气施工设计的内容及方法 7 了解电气控制柜内外的配线施工方法及导线截面积的选用方法三、作业及课外练习 根据理论教学内容适量布置课外作业，本学期不少于5次4、课程学时分配 序号 项目名称 课时分配总课时 讲授 实训1 变压器 12 10 22 异步电动机 10 8 23 直流电机 8 6 24 控制电机 8 6 25 常用低压电器 8 6 26 电气控制电路基本环节 10 8 27 典型机床的电气控制电路 8 8 0合 计 64 52 12五考核要求 1.本课程采用闭卷考试，百分制。2.评分方法：理论考试占总分值的百分之七十，日常成绩占百分之三十。六.课程的主要参考书1 电机传动控制 邓星钟 华中科技大学出版社 2001年3月 2 电机拖动与控制 张 勇 机械工业出版社 2001年8月 3 电机与电气控制 徐建俊 清华大学出版社 2004年2月 4 工厂电气控制技术 熊幸明 清华大学出版社 2005年10月制定人：丁鹏审定人：批准者：2013 年 06 月
