1.什么是同步电机？
转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。同步电机分为同步发电机和同步电动机；而且有转场式和转枢式两种；从励磁方式上又有直流励磁和交流励磁两种。
另一种定义，同步电机是一种应用广泛的交流电机。其特点是产生励磁磁场的转子的旋转速度n与定子多相电枢电流所产生的旋转磁场的旋转速度n1是相同的。主要用作发电机，还可以用作电动机和调相机。
2.发电机的诞生
法拉第首先发现了通电导体可以在磁场中运动。他根据运动的导体在磁场中会产生感应电动势，发明了圆盘发电机。实际上是一台永磁发电机。后来，其他科学家用永磁体做转子，发明了电动机。
3.永磁直流电动机
转子用永磁体制作。大多数是微型电动机，在电动玩具，家用电器，汽车工业中得到广泛的应用，特别是在高档轿车上。在人工心脏等医疗器械上也有应用。还用在坦克，飞机，飞船，电车，导弹，机器人上。
4.永磁电机分类
分为永磁直流电动机、异步启动永磁同步电动机、永磁无刷直流电动机和调速永磁同步电动机。
永磁无刷直流电动机，采用电子换向器。永磁无刷直流电机驱动系统由电机本体、转子位置传感器（类似于编码器，包括磁敏式、电磁式和光电式等）和功率电子开关（逆变器，其作用是换向，有三相半波和三相全波两种）三部分组成。其基本物理量有电磁转矩、电枢电流、反电动势和转速等。详见：《电机学》主编马宏忠副主编方瑞明王建辉
5.我们的泵电机属于内转子（转磁式）调速永磁同步无刷直流盘式电机。存在齿槽转矩，会存在振动噪声。
6.永磁直流电机电磁设计详见：《永磁电机》，作者王秀和
7.步进电机
将电脉冲信号转换成输出轴的角位移或线位移的电动机，因此又称为脉冲电动机。分为感应式、永磁式、混合式和特种式等。电机由定子绕组和极转子组成，绕组按照某种顺序通电，转子就开始转动，转速取决于绕组通断电的频率。经过N步，转子转过一个齿，设转子有Z个齿(N通常成为拍数)，则转子转一周需的步数为NZ，步距角为360/NZ,可见增加拍数和转子齿数可以减小步距角，从而提高控制精度；增加相数（定子绕组的对数或者叫独立绕组的个数）也可以较小步距角，但会使结构复杂，通常不会超过6相。转速的表达式为：
N=60f/(NZ)
不失步起动的最高频率成为起动频率，不失步运行的最高频率称为运行频率。步进电机的转角和转速不受电压、负载与环境变化的影响，有利于实现数字控制。
8.控制电机
比如自整角机，测速发电机，旋转变压器，作为测量元件使用。
比如步进、伺服、转矩电动机用作执行元件。
9.直流电机
励磁绕组由直流电源供电，形成电磁场。转子电枢如果在外力作用下旋转，其上绕组中就产生了感生电动势，经过换向器换向，可以输出直流电，此时称为直流发电机。如果在电刷中通电，电枢绕组中通过电流，同时绕组受到定子磁场作用，产生运动，此时称为直流电动机。
10.直线电机
磁悬浮列车的动力源就是直线电机。在很多直线运动的场合，都可以考虑采用直线电机。通常效率比较低。从原理上讲，每种旋转电动机都有与之对应的直线电动机。按原理可以分为直线感应电动机、直线直流电动机、直线同步电动机、直线异步电动机等。按照结构型式分为扁平型、圆筒形（或管型）、圆盘型和圆弧形四种。此外，还有一些特殊的结构。
旋转电机展成直线电机后，定子称为一次侧，动子称为二次侧。通常采用短一次侧。
根据动子又分为动圈式直线电机和动铁式直线电机和动磁式直线电机。如果设计得好，在今后有广阔的应用前景。
11.伺服电机
是将电压信号转为电机转轴的角速度或角位移输出。分为直流伺服电机和交流伺服电机，其中交流伺服电机又分为异步伺服电机和同步伺服电机。
12.对于低转速大转矩的场合，可以考虑采用力矩电机，这也属于一种伺服电机，通常交流力矩电机使用较少，通常使用交流力矩电机。力矩电机通常采用扁平式结构，这是因为转矩与直径成正比，电枢长度与直径之比一般为0.2左右，且采用永磁式结构，并选取较多的极对数，为了减少转矩和转速的波动，选用较多的槽数、换向片数和串联导体数，低速电机作为最简单的驱动结构，可以考虑在较多的低速场合下使用，但是要注意控制成本，如果同时制作直线电机就更好了，各个行业用到的运动都离不开驱动，在驱动这块做文章，还是大有前景的。
13.超声波电动机
利用压电材料的逆压电效应为激励，使定子弹性体在超声频段产生微观机械振动（频率大于20KH），并通过定子和转子（或动子）之间的摩擦作用，将定子的微观振动转换成转子（或动子）的宏观的单方向转动（或直线运动）。应用：照相机自动调焦机构，纸带传送机构，窗帘机，平面绘图仪，机器人，核磁共振，汽车汽车刮水器。超声波电机具有结构灵活多变，形状自由度大的特点，可以与装置设计在一起。其优点是结构简单，紧凑，低速大转矩，噪声小，响应快；缺点摩擦损耗大，效率低，寿命短，不适合长期连续运行。14．双凸极电机：主要包括开关磁阻电机和双凸极永磁电机。
其中，开关磁阻电机的控制有电流斩波控制和角位置控制，前者适用于低、恒转矩运行，后者适用于高速恒功率运行。开关磁阻电机的控制变量多，控制灵活，调速范围宽。其其缺点是转矩脉动较大，导致噪声和振动也较大，与永磁电机相比，功率密度低。
双凸极电机，结合了开关磁阻电机和永磁电机的优点，功率密度、效率、材料利用率等都比开关磁阻电机高，与传统永磁电机相比，双凸极电机的永磁体位于定子，采用集中式绕组，绕组端部短，省铜，而转子上既无永磁体，又无绕组，因此双凸极电机冷却容易，转子机械强度高，适合高速运行，铜耗小，效率高。双凸极电机需要根据转子位置来决定绕组的开通与关断，。转子位置可以通过转子位置检测到，也可以通过检测绕组反电动势或绕组电感的方法来判断转子位置，即所谓的无位置传感器运行。
用途，用于飞轮储能装置和洗衣机。
15.单相交流串励电动机,起动转矩大，转速高，体积小，大量用于电动工具、医疗器械和家用电器。功率因数高，在0.9以上，可以通过改变电源电压，串联电抗器、改变励磁磁通和回路中串联电阻调速。主要应用于各类电动工具，家用电器，医疗器械和小型机床，如手电钻、冲击电钻、电磨、电刨、电锯、电剪刀、电扳手、羊毛剪、电链锯、电动螺丝刀、吸尘器、搅拌器、电吹风、地板打蜡机和电动缝纫机等。也可以做成通用电机型式，做驱动和伺服电机使用。
与单相感应电动机相比，单相永磁同步电机具有明显的效率优势，同时体积也较小。
16.旋转变压器：是一种精密控制微电机，在自动控制系统中主要用来测量或传输转角信号，也可以作为解算元件用于坐标变换和三角函数运算等。在结构上，与绕组式异步电动机相似，定转子均为隐极结构，并分别放置两相正交绕组。当用一对旋转变压器测量差角时，其工作原理与自整角机相同，但精度更高。17.自整角机：是一种对角位移或角速度的偏差能自动整步的电磁元件。必须成对或成组使用。在自动控制系统中应用广泛，主要是实现角度的传输、变换和指示，如角位置的远距离指示、远距离定位和远距离的控制等。比如应用于武器的瞄准，水库液面指示等。
18.测速发电机；是一种微型直流发电机，在自动控制系统中可以作为测速元件、校正元件、解算元件和角加速度信号元件。
19.高速电机：通常转速超过10000r/min的电机。可以用来直接驱动执行件，鼠笼式感应电动机、永磁同步电动机、无刷直流电机、开关磁阻电机等均适用于高速运转。
20.单相写极电动机：写极电动机是一种新型的交流永磁电动机。采用特殊的结构和工作原理，起动电流小，
起动转矩大、效率高。
21.halbach阵列：其磁体结构的每个磁极是由多个按特定充磁方向顺序排列的永磁体块组成的。
22.横向磁通永磁电机：具有较高的功率密度和效率，特别适用于车、船等的电力直接驱动。目前还不是非常成熟。磁力线所在的平面垂直于电机的旋转方向。
23.同步电机通常是交流电机。
24.电磁调速异步电动机：由异步电动机和电磁转差离合器组成。
1.什么是同步电机？ 转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。同步电机分为同步发电机和同步电动机；而且有转场式和转枢式两种；从励磁方式上又有直流励磁和交流励磁两种。 另一种定义，同步电机是一种应用广泛的交流电机。其特点是产生励磁磁场的转子的旋转速度n与定子多相电枢电流所产生的旋转磁场的旋转速度n1是相同的。主要用作发电机，还可以用作电动机和调相机。 2.发电机的诞生 法拉第首先发现了通电导体可以在磁场中运动。他根据运动的导体在磁场中会产生感应电动势，发明了圆盘发电机。实际上是一台永磁发电机。后来，其他科学家用永磁体做转子，发明了电动机。 3.永磁直流电动机 转子用永磁体制作。大多数是微型电动机，在电动玩具，家用电器，汽车工业中得到广泛的应用，特别是在高档轿车上。在人工心脏等医疗器械上也有应用。还用在坦克，飞机，飞船，电车，导弹，机器人上。 4.永磁电机分类 分为永磁直流电动机、异步启动永磁同步电动机、永磁无刷直流电动机和调速永磁同步电动机。 永磁无刷直流电动机，采用电子换向器。永磁无刷直流电机驱动系统由电机本体、转子位置传感器（类似于编码器，包括磁敏式、电磁式和光电式等）和功率电子开关（逆变器，其作用是换向，有三相半波和三相全波两种）三部分组成。其基本物理量有电磁转矩、电枢电流、反电动势和转速等。详见：《电机学》主编马宏忠副主编方瑞明王建辉 5.我们的泵电机属于内转子（转磁式）调速永磁同步无刷直流盘式电机。存在齿槽转矩，会存在振动噪声。 6.永磁直流电机电磁设计详见：《永磁电机》，作者王秀和 7.步进电机 将电脉冲信号转换成输出轴的角位移或线位移的电动机，因此又称为脉冲电动机。分为感应式、永磁式、混合式和特种式等。电机由定子绕组和极转子组成，绕组按照某种顺序通电，转子就开始转动，转速取决于绕组通断电的频率。经过N步，转子转过一个齿，设转子有Z个齿(N通常成为拍数)，则转子转一周需的步数为NZ，步距角为360/NZ,可见增加拍数和转子齿数可以减小步距角，从而提高控制精度；增加相数（定子绕组的对数或者叫独立绕组的个数）也可以较小步距角，但会使结构复杂，通常不会超过6相。转速的表达式为： N=60f/(NZ) 不失步起动的最高频率成为起动频率，不失步运行的最高频率称为运行频率。步进电机的转角和转速不受电压、负载与环境变化的影响，有利于实现数字控制。 8.控制电机 比如自整角机，测速发电机，旋转变压器，作为测量元件使用。 比如步进、伺服、转矩电动机用作执行元件。 9.直流电机 励磁绕组由直流电源供电，形成电磁场。转子电枢如果在外力作用下旋转，其上绕组中就产生了感生电动势，经过换向器换向，可以输出直流电，此时称为直流发电机。如果在电刷中通电，电枢绕组中通过电流，同时绕组受到定子磁场作用，产生运动，此时称为直流电动机。 10.直线电机 磁悬浮列车的动力源就是直线电机。在很多直线运动的场合，都可以考虑采用直线电机。通常效率比较低。从原理上讲，每种旋转电动机都有与之对应的直线电动机。按原理可以分为直线感应电动机、直线直流电动机、直线同步电动机、直线异步电动机等。按照结构型式分为扁平型、圆筒形（或管型）、圆盘型和圆弧形四种。此外，还有一些特殊的结构。 旋转电机展成直线电机后，定子称为一次侧，动子称为二次侧。通常采用短一次侧。
第一章 电机中的电磁学基本知识 1.1 磁路的基本知识 1.1.1 电路与磁路 对于电路系统来说，在电动势E 的作用下电流I 从E 的正极通过导体流向负极。构成一个完整的电路系统需要电动势、电导体，并可以形成电流。 在磁路系统中，也有一个磁动势F （类似于电路中的电势），在F 的作用下产生一个Φ（类似于电路中的电流），磁通Φ从磁动势的N 极通过一个通路（类似于电路中的导体）到S 极，这个通路就是磁路。由于铁磁材料磁导率比空气大几千倍，即空气磁阻比铁磁材料大几千倍，所以构成磁路的材料均使用导磁率高的铁磁材料。然而非铁磁物质，如空气也能通过磁通，这就造成铁磁材料构成磁路的周围空气中也必然会有磁通σΦ（，由于空气磁阻比铁磁材料大几千倍，因而σΦ比Φ小的多，σΦ常常被称为漏磁通，Φ称为主磁通。因此磁路问题比电路问题要复杂的多。 1.1.2 电机电器中的磁路 磁路系统广泛应用在电器设备之中，如变压器、电机、继电器等。并且在电机和某些电器的磁路中，一般还需要一段空气隙，或者说空气隙也是磁路的组成部分。 图1—1是电机电器的几种常用磁路结构。图(a)是普通变压器的磁路，它全部由铁磁材料组成；图(b)是电磁继电器磁路，它除了铁磁材料外，还有一段空气隙。 图(c)表示电机的磁路，也是由铁磁材料和空气隙组成；图(b)是无分支的串联磁路，空气隙段和铁磁材料串联组成；图(a)是有分支的并联磁路。图中实（或虚）线表示磁通的路径。 (a) (b) (c) 图1—1 几种常用电器的典型磁路 (a) 普通变压器铁芯； (b) 电磁继电器常用铁芯； (c) 电机磁路 1.1.3 电气设备中磁动势的产生 为了产生较强的磁场，在一般电气设备中都使用电流产生磁场。电流产生磁场的方法是：把绕制好的N 匝线圈套装在铁心上，并在线圈内通入电流i ，这样在铁心和线圈周围的空间中就会形成磁场，其中大多数磁通通过铁心，称为主磁通Φ；小部分围绕线圈，称为漏磁通σΦ，如图1—2所示。套装在铁心上用于产生磁通的N 匝线圈称为励磁线圈，励磁
一、电机学共同问题 1. 空载、负载磁场、漏磁场的产生： 直流电机、变压器、异步电机、同步电机空载时的主磁场各是由什么产生的？ 直流电机、变压器、异步电机、同步电机负载时的合成磁场各是由什么产生的？ 漏磁场是如何产生的？何时有？何时无？ 2. 磁势平衡方程、电枢反应问题 变压器、异步电机中，磁势平衡方程说明了什么？ 直流电机、同步电机中，电枢反应的物理意义是是什么？ 磁势平衡和电枢反应有何联系？ 3. 数学模型问题： I.直流电机： u = E + I ×ra （+2∆U b ）（电动） E = u + I ×ra （+ 2∆U b ）（发电） E = C E Φ n C E = PN a /60/a T E = C M Φ I a C M = PN a /2π/a 其中N a 上总导体数 II.变压器：折算前1 1112222120121022/m L U E I Z U E I Z I I k I E kE E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪+=⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩ 折算后11112222012121022'''''''''m L U E I Z U E I Z I I I E E E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪=+⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩ III.异步电机：f 折算后()1111 2222σ012121 m m //i e U E I Z E I R s jX I I I k E k E E I Z ⎧=-+⎪ =+⎪⎪ =+⎨⎪ =⎪⎪=-⎩ w 折算后()1111 2222σ102 12 1 0m /j U E I Z E I R s X I I I E E E I Z ⎧=-+⎪ ''''=+⎪⎪ '=-⎨⎪ '=⎪⎪=-⎩ 未折算时()1111 22222201212221 m m , , s s s s s e s U E I Z E I R jX X sX F F F E k E E sE E I Z σσσ⎧=-+⎪ =+=⎪⎪ =+⎨⎪ ==⎪⎪=-⎩
电机学学习笔记 一、绪论 电机：指应用电磁感应作用而运行的机械，用于电能的转换与不同形式电能之间的变换电机按照功能的分类：有电动机，发电机，变压器与控制电机 按照结构特点分类：有变压器与旋转电机，旋转电机分为交流电机与直流电机，交流电机分为同步电机与异步电机 磁路欧姆定律、磁路基尔霍夫第一定律（KCL）、磁路基尔霍夫第二定律（kvl） 安培环路定律、电磁感应定律 3)电路与磁路相关概念的对比： 磁动势：就是所有电流产生磁场，公式为F=Ni 磁位降：就是在安培换路定律中的Hl，也等于在这段磁路里面的磁阻乘于磁通，也就是抵消掉磁动势的东西
磁路中的损耗为铁耗，铁耗包括滞磁损耗和涡流损耗 二、变压器 变压器：实现相同频率的交流电能之间的转换 几种绕组的分类：高压绕组，低压绕组；一次绕组，二次绕组 变压器按照绕组数目分类：双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器、自耦变压器按照冷却方式分类：油浸式变压器、干式变压器 按照铁芯结构分类：心式变压器、壳式变压器 变压器的基本构成：1、必须有电路部分跟磁路部分；2、绕组套在铁芯上，构成器身（变压器的核心部分） 变压器的额定值： 额定容量SN：输出视在功率的保证值，规定一次二次绕组的视在功率相同 一次绕组额定电压U1N：正常运行时一次绕组应该加的电压的有效值 二次绕组额定电压U2N：一次绕组加额定电压时二次绕组空载时的输出电压有效值一次、二次绕组额定电流I1N、I2N：正常运行时一二次绕组能够承担的电流的有效值，可以通过额定容量来计算 额定负载：就是当二次绕组电流I2达到其额定值I2N时的负载，也成为满载 单向变压器的额定容量计算：就是拿该相的电压乘以该相的电流（额定值） 三相变压器的额定容量计算：要注意，这里给出的额定电压都是线电压，因此虽然三相变压器的额定容量就是三个相的容量加起来，但是每个相的容量的计算中已经用到了线电压除以根号三，所以总的是线电压乘以线电流乘以根号三： 参考方向的问题：考虑电路中电压、电动势、电流、磁通的参考方向。 一次绕组的电压电流参考方向：按照电动机惯例，呈现负载特性 二次绕组的电压电流参考方向：按照发电机惯例，向外看符合负载特性 电流与磁通的参考方向：右手螺旋法则，就是高中学的那个；记住，电流是因，磁通是果； 磁通与电动势的参考方向：也是满足右手螺旋法则，这里想象电动势也像电流那样沿着线路流动，然后四个手指跟着电动势的方向，拇指指向磁通的方向，磁通是因，电动势是果； 变压器的空载运行问题：
对电机学的认识与理解 电机学是研究电动机及其工作原理、结构与性能的学科领域。电动机是将电能转化为机械能的装置，广泛应用于工业、交通、家用电器等领域。电机学的研究内容包括电机的分类、工作原理、结构设计、性能参数和控制方法等方面。 电机可以根据其工作原理的不同进行分类。最常见的分类方法是根据电机中产生磁场的方式，分为直流电机和交流电机。直流电机是通过直流电流在电枢和磁极之间产生磁场，从而产生力矩驱动电机转动。交流电机则是利用交流电的磁场变化来产生力矩，推动电机运转。交流电机又可以分为异步电机和同步电机，异步电机是利用磁场的旋转速度略小于转子的旋转速度来产生力矩，而同步电机则是磁场的旋转速度等于转子的旋转速度。 电机的结构设计也是电机学中的重要内容。电机的结构设计与电机的工作原理密切相关。电机的主要部分包括转子、定子和磁极等。转子是电机中旋转的部分，定子是固定的部分。电机通过转子和定子之间的磁场作用，产生力矩，驱动电机运动。电机的结构设计需要考虑转子和定子之间的磁路设计、绕组布置、轴承选型等因素，以确保电机能够正常工作。 电机的性能参数也是电机学中的重要内容。电机的性能参数包括额定功率、额定电压、额定电流、转速、效率等。这些参数反映了电
机的工作能力和效率。额定功率是电机能够持续输出的功率，额定电压和额定电流是电机正常工作所需的电压和电流。转速是电机旋转的速度，效率是电机将输入的电能转化为有用的机械能的比例。电机的性能参数对于电机的选型和应用非常重要。 电机的控制方法也是电机学中的重要内容之一。电机的控制方法包括电机的启动、制动、调速、转向等。电机的启动通常通过控制电流的大小和方向来实现，制动是通过改变电机的工作状态来使电机停止。调速是电机运行过程中改变转速的方法，常见的调速方法有电压调速、电流调速和频率调速等。转向是改变电机旋转方向的方法，可以通过改变电流的方向或改变转子和定子之间的磁场方向来实现。 电机学是研究电动机及其工作原理、结构与性能的学科领域。它涉及电机的分类、工作原理、结构设计、性能参数和控制方法等方面。电机学的研究对于电机的设计、应用和维护都具有重要的意义。通过深入学习电机学的知识，我们能够更好地理解电动机的工作原理，提高电机的效率和可靠性，推动电机技术的发展。
交流电和直流电在使用时有什么不同，及其各自的工作原理？ 电动机的作用是将电能转换为机械能。电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。 (一) 交流电动机及其控制 交流电动机分为异步电动机和同步电动机两类。异步电动机按照定子相数的不同分为单项异步电动机、两相异步电动机和三相异步电动机。三相异步电动机结构简单，运行可靠，成本低廉等优点，广泛应用于工农业生产中。 1. 三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机的构造也分为两部分：定子与转子。 （1）定子： 定子是电动机固定部分，作用是用来产生旋转磁场。它主要由定子铁心、定子绕组和机座组成。 （2）转子： 转子是重点掌握的部分，转子有两种，鼠笼式与绕线式。掌握他们各自的特点与区别。鼠笼式用于中小功率（100k以下）的电动机，他的结构简单，工作可靠，使用维护方便。绕线式可以改善启动性能和调节转速，定子与转子之间的气隙大小，会影响电动机的性能，一般气隙厚度为0.2-1.5mm之间。 掌握定子绕组的接线方法。 2. 三相异步电动机的工作原理 掌握公式n1=60f/P、S=(n1-n)/n1、n=(1-S)60f/P，同时明白它们的意义（很重要），要能够灵活运用这些公式，进行计算。同时记住：通常电动机在额定负载下的转差率SN约为0.01-0.06。书上的例题要重点掌握。 3. 三相异步电动机铭牌上的数据 （1）型号：掌握书上的例子。 （2）额定值：一般了解，掌握额定频率和额定转速，我国的频率为50赫兹。 （3）连接方法：有Y型和角型。 （4）绝缘等级和温升：掌握允许温升的定义。 （5）工作方式：一般了解。 4. 三相异步电动机的机械特性 掌握额定转矩、最大转矩与启动转矩的关系。书上的公式要掌握并能灵活运用进行计算。同时记住以下内容： （1）在等速转动时，电动机的转矩必须和阻转矩相平衡。 （2）当负载转矩增大时，最初瞬间电动机的转矩T（3）一般三相异步电动机的过载系数是1.8-2.2 . （4）电动机刚启动时n=0,s=1. 5. 三相异步电动机的起动 （1）直接起动 启动时转差率为1，转子中感应电动势很大，转子电流也很大。当电动机在额定电压下启动时，称为直接启动，直接启动的电流约为额定电流的5-7倍。一般来说，额定功率为7.5kw以下的小容量异步电动机可直接起动。 直接起动控制线路所用电器包括组合开关、按钮、交流接触器中间继电器、热继电器及熔断器。掌握它们各自的特点，同时掌握熔断器熔丝额定电流的计算。 直接起动控制电路：掌握其控制原理。 （2）鼠笼式异步电动机的降压起动。 掌握星型-角型起动和自耦变压器降压起动的工作原理 （3）绕线式三相异步电动机的起动 一般了解。 6. 三相异步电动机的正反转控制
电机学知识点总结 电机学知识点总结 直流电动机知识点： 直流电动机的主要结构包括定子和转子。定子由定子铁心、励磁绕组和电刷组成，而转子由转子铁心、电枢绕组和换向器组成。通过电刷和换向器，直流电动机可以与外部电路相连接。 直流电动机的工作原理是，通过电刷和换向器之间的切换，导体内的电流随着导体所处的磁极性的改变而同时改变其方向，从而使电磁转矩的方向始终不变。通过电刷和换向器将外部通入的直流电变成线圈内的交变电流的过程叫做“逆变”。 直流电机的励磁方式分为他励式和自励式，其中自励式包括并励式、串励式和复励式。直流电机的额定值包括额定功率PN、额定电压和额定电流。
磁极数等于电刷数，等于支路数（2p=电刷数=2a，其中p 为极对数，a为支路对数）。在空载时，电极内的磁场由励磁 绕组的磁动势单独作用产生，分为主磁通和漏磁通两部分。 电枢反应是负载时电枢磁动势对气隙主磁场的影响。电刷位置是电枢表面电流分布的分界线。交轴电枢反应会使气隙磁场发生畸变，物理中线偏离几何中线，而且在饱和时具有一定的去磁作用。当电刷偏离几何中线时，会出现直轴。 直流电机的公式包括Ea=CeΦn、Te=CTΦIa和CT=9.55Ce。发电机的公式是Ea=U+IaRa，而电动机的公式是XXX。 他励发电机的特性主要包括外特性U=f(I)，曲线向下倾斜 的原因是，随着负载电流I增大，电枢电阻压降IaRa随之增大，所以U减小。此外，交轴电枢反应还会产生一定的去磁 作用，随着负载的增加，气隙磁通Φ和电枢电动势Ea将减小，再加上IaRa的增大使电压的下降程度增大。 并励发电机的自励条件包括电机的磁路中要有剩磁，励磁绕组的接法要正确，使剩磁电动势所产生的电流和磁动势，其
电机学 第一章直流电机 电磁感应定律 在恒定的磁场中，当道题切割磁力线时，导体中产生感应电动势。 e=Blv e 的大小由磁感强度和导体切割速度决定，e的方向由右手定则决定 电枢绕组： (原理）线圈切割磁力线线圈中产生直流电流，许多线圈分布在电枢铁心表面不同位置， 按一定规律连接，构成所谓电枢绕组。 （分类）P15 叠绕组：单绕组复叠绕组 波绕组：单波绕组复波绕组 直流电机工作原理： 通入直流电源，根据左手定则，线圈ab 受力方向向左，线圈cd受力方向向右 当两个电磁力对转轴所形成的电磁转矩大于阻转矩时，电动机就会逆时针旋转 由于在一定磁极下电流方向始终保持不变，所以电动机转矩和旋转方向保持不变换向器： 一般在主磁极间装有换向极，换向极的数量和主磁极相同，【避免负载后电枢磁场对主磁场的影响】换向极的绕组大多和电枢绕组串联。 主磁极： 一种是【永久磁铁】一种是【电磁铁】 电刷： 电刷是引入或引出直流电流，直流电压的装置。 电机铭牌： 【 额定功率PN: 指电机在额定运行状态下的输出功率，W Kw 发电机PN=Un *In 电动机PN=&Un *In &为额定效率； 额定电压UN 在额定运行状态下，直流发电机输出电压或直流电动机的出入电压V 额定电流IN 指空载电压和额定负载时允许电机长期输入（电动机）或输出（发电机） 的电流 A 额定转速nN 指电机在额定电压和额定负载时的旋转速度r/min. 】 直流电机的电枢反应影响 1 负载时气隙磁场发生畸变 2 呈现去磁作用
电枢感应电动势： Ce=PN/60a Ce 直流电机的电动势常数。 电磁转矩： Tem=CtΦIa=(PN/2πa)*Φ Ct=pN/2πa Ct转矩常数 Ce 与Ct 关系： Ce=PN/60a Ct=pN/2πa Ct=30/πCe=9.55Ce 直流电机运行原理 电压平衡方程式： U=Ea+IaRa Uf=If * Rf 电磁功率： Pem = Ea * Ia=CeΦn*Ia =Tem Omiga =CtΦIa* Omiga 转速特性： n=U/CeΦ-Ra/CeΦ= n0-n 简答题： 1直流电机中，为什么用电刷和换向器，作用是什么？ 换向器的作用就是确保转子中电流方向,这样才能确保磁场不会发生转换,转向才能一致;电刷的作用是将直流电流接通至转子 2直流电机空载时的气隙磁感应密度如何分布 在一个极距范围内磁通分布不均匀，若不考虑电枢表面齿的影响，在一个极距范围内分布近似梯形曲线，在极靴范围外，气息磁感应密度减小很快；而在两极之间几何中性线上，磁感应密度为0. 3在直流发电机中是否有电磁转矩？如有，转向相同还是相反？ 题3: Tem=CtΦIa 相反题4: Ea=CeΦN 相反 4在直流电动机工作时电枢回路是否有感应电动势？如有，电动势方向相同还是相反？ 第二章
电动机的基础知识整理学习 电动机是一种将电能转化成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备。相信小时候我们都玩过这个。下面是小编带来的关于电动机的基础知识的内容，欢迎大家阅读! 电动机基础知识 1. 绝缘材料的耐温能力是怎样划分的? 答：我国现分为六级，即A、E、B、F、H、C。 (1) A级绝缘材料最大允许工作温度为105℃ (2) E级绝缘材料最大允许工作温度为120℃ (3) B级绝缘材料最大允许工作温度为130℃ (4) F级绝缘材料最大允许工作温度为155℃ (5) H级绝缘材料最大允许工作温度为180℃ (6) C级绝缘材料最大允许工作温度为180℃以上。 2. 简述感应电动机的构造和工作原理。 答：感应电动机的工作原理是这样的，当三相定子绕组通过三相对称的交流电电流时，产生一个旋转磁场，这个旋转磁场在定子内膛转动，其磁力线切割转子上的导线，在转子导线中感应起电流。由于定子磁场与转子电流相互作用力产生电磁力矩，于是，定子旋转磁场就拖着具有载流导线的转子转动起来。 3. 感应电动机启动时为什么电流大?而启动后电流会变小? 答：当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就象变压器，接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈，成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈;定子绕组和转子绕组间无电的的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间，转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切割速度——同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流产生抵消定子磁场的磁能，就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。 定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增
电机原理及驱动——电机学基础 1. 引言 1.1 概述 本篇文章旨在探讨电机原理及其驱动的基础知识。电机作为现代工业和家庭设备中广泛应用的关键部件之一，具有重要的作用。了解电机的基本原理以及不同类型的电机分类和特点对于设计、选择和控制电机都至关重要。 1.2 文章结构 本文将按照以下结构逐步介绍电机原理及驱动相关内容： 第二部分将介绍电机的基本原理。我们将探讨电机内部发生的物理现象，并解释与电流、磁场和力之间的关系。 第三部分将涵盖各种常见的电机分类和特点，包括直流电机、交流电机和步进电机。我们将详细讨论它们各自的优缺点以及适用领域。 第四部分将深入讨论电机驱动方式。其中包括直流电机驱动方式、交流电机驱动方式和步进电机驱动方式等。我们将了解每种驱动方式如何实现不同速度和转矩要求。
最后一部分将介绍几种常见的控制方法，包括开环控制和闭环控制。我们还会介绍PWM调速控制策略和矢量控制方法，这些方法使得电机能够更加精确地实现速度和位置控制。 1.3 目的 通过本文，读者将了解到电机工作的基本原理、各种常见电机的分类与特点，以及不同的驱动方式和控制方法。我们希望读者能够在真实应用中根据具体需求选择适合的电机，并了解如何进行有效的驱动和控制，以实现预期的性能。最终，本文旨在提供对电机学基础知识全面而深入的理解，并为相关领域的进一步学习和研究提供良好的基础。 2. 电机原理: 2.1 电机基本原理: 电机是将电能转换为机械能的装置。它是由定子和转子组成的，定子产生旋转磁场，而转子受到这个磁场的作用而产生旋转运动。其工作根据洛伦兹力原理，当电流通过导体时，会在其周围产生一个磁场，与外部磁场发生相互作用从而引起力或力矩作用。 2.2 电机分类及特点: 电机可分为直流电机、交流电机和步进电机等几种类型。直流电机是最常见的一种类型，其特点是便于控制和适应速度变化需求；交流电机具有较高的效率和较大的功率范围，并且无需额外的起动装置；步进电机通过精确控制脉冲信
电机学习题库+参考答案 一、单选题（共40题，每题1分，共40分） 1、绕线式异步电动机的转子绕组中串入调速电阻，当转速达到稳定后，如果负载为恒转矩负载，调速前后转子电沆将( A、减小 B、0 C、保持不变 D、增加 正确答案：C 2、所有非铁磁材料的磁化曲线都是（）。 A、过原点的直线 B、磁饱和曲线 C、闭合曲线 D、平行坐标轴的直线 正确答案：A 3、同步电机当电枢绕组匝数增加时，同步电抗将（） A、增加 B、不确定 C、不变 D、减小 正确答案：A 4、与凸极同步发电机基本电磁功率无关的因素是（）。 A、功角 B、交轴同步电抗 C、直轴同步电抗 D、空载电动势 正确答案：B 5、接在输变电线路终端的变压器被称为（）。 A、多绕组变压器 B、降压变压器 C、开压变压器 D、自赮变压器 正确答案：B 6、同步补偿机的作用是（）。
A、作为同步发电机的励磁电源 B、作为用户的备用电源 C、补偿电网电力不足 D、改善电网功率因数 正确答案：D 7、当电网负载为异步电动机时，同步发电机应工作在（）状态。 A、过励磁 B、正常励磁 C、无励磁 D、欠励磁 正确答案：A 8、三相变压器并联运行时，要求并联运行的三相变压器变比( ），否则不能并联运行。 A、误差不超过±5% B、必须绝对相等 C、误差不超过±0.5% D、误差不超过±10% 正确答案：C 9、我国国家标准规定变压器的额定使用条件：最低气温为（）。 A、0°C B、-20°C C、-30°C D、-40°C 正确答案：C 10、自耜变压器的经济性与其变比有关，变比增加其经济效益（）。 A、差 B、不确定 C、不明显 D、好 正确答案：A 11、同步发电机电枢反应性质取决于（）. A、发电机本身参数 B、负载大小 C、负载性质和发电机本身参数
学习电机的一些常识 1.单相变压器空载时的电流与主磁通不同相位，存在一个相位角度差aFe，因为存在铁耗电流。空载电流是尖顶波形，因为其中有较大的三次谐波。 2.直流电机电枢绕组中流动的也是交流电流。但其励磁绕组中流的是直流电流。直流电动机的励磁方式有他励、并励、串励、复励等。 3.直流电机的反电势表达式为E=CEFn；而电磁转矩表达式则为Tem=CTFI。 4.直流电机的并联支路数总是成对的。而交流绕组的并联支路数则不一定。 5.在直流电机中，单叠绕组的元件是以一个叠在另外一个之上的方式，串联而成的。无论是单波绕组、还是单叠绕组，换向片将所有元件串联在一起、构成了一个单一的闭合回路。 6.异步电机又称感应电机，因为异步电机的转子电流是通过电磁感应而产生的。 7.异步电动机降压起动时，起动转矩减小，起动转矩和绕组的起动电流的平方成正比地减小。 8.一次侧电压的幅值、频率不变时，变压器的铁心的饱和程度是基本不变的，励磁电抗也基本不变。 9.同步发电机的短路特性是一条直线，三相对称短路时磁路是不饱和的；三相对称稳态短路时，短路电路为纯去磁的直轴分量。
10.同步电机励磁绕组中的电流是直流电流，励磁方式主要有励磁发电机励磁、静止整流器励磁、旋转整流器励磁等。 11.三相合成磁动势中没有偶次谐波；对称三相绕组通对称三相电流，其合成磁动势中没有3的倍数磁谐波。 12.三相变压器一般都希望有某一侧是三角形连接或者有某一侧中点接地。因为三相变压器的绕组联结都希望有三次谐波电流的通路。13.对称三相绕组通对称三相电流时，其合成磁动势中的5次谐波是反转的；7次谐波是正转的。 14.串励直流电动机的机械特性比较软。他励直流电动机的机械特性比较硬。 15.变压器短路试验可以测量变压器绕组的漏阻抗；而空载试验则可以测量绕组的励磁阻抗参数。 16.变压器的变比等于一次侧绕组与二次侧绕组的匝数比。而单相变压器的变比则还可以表示成一、二次侧的额定电压之比。 17.正常励磁时，同步发电机的功率因数等于1；保持输出有功不变，使励磁电流小于正常励磁（欠励）时，则直轴电枢反应的性质是助磁的；保持输出有功不变，使励磁电流大于正常励磁（过励）时，则直轴电枢反应的性质是去磁的。 18.在直流电机中，铁耗主要存在于转子铁心(电枢铁心)中，因为定子铁心磁场基本不变。 19.在直流电机中，第一节距y1等于元件第1边与第2边之间相差的槽
电机学心得体会 电机学是电力工程中的一门重要课程，它深入研究了电动机的原理、结构和应用。通过学习电机学，我对电动机的工作原理有了更深刻的理解，同时也认识到电动机在现代社会中的广泛应用和重要性。以下是我个人对电机学的一些心得体会。 首先，电机学告诉我们电动机的工作原理是基于电磁感应原理的。电磁感应是电动机能够将电能转化为机械能的基础。通过电流通过导线产生的磁场和磁铁产生的磁场之间的相互作用，电动机可以实现电能到机械能的转换。在学习电机学的过程中，我对电磁感应原理有了更深入的了解，明白了电机是如何将电能转化为机械能的。 其次，我也了解到电机学的重要应用之一是电动机的控制。电动机的控制是通过改变电动机绕组的电流来实现的。在电机学的学习中，我学到了不同的电动机控制方法，例如直流电动机的电压和电流控制、交流电动机的频率和电压控制等。这些控制方法可以根据具体的应用要求来选择，使电机能够实现准确的控制和调节。 此外，电机学还让我了解到不同类型的电动机和它们的特点及应用。在学习电机学的过程中，我了解到了直流电动机、交流电动机、步进电动机等。每种电动机都有不同的结构和特点，可以应用于不同的场合。例如，直流电动机由于其调速范围广和启动转矩大等特点，广泛应用于电机驱动系统和自动控制系统中；交流电动机由于其结构简单、性能稳定等特点，被广泛应用于家用电器和工业机械等领域。通过学习电机学，我能够
根据具体的应用场景选择合适的电动机类型，实现精确的控制和高效的能量转换。 最后，电机学还让我认识到电动机在现代社会中的广泛应用和重要性。电动机作为电力驱动装置的核心，被广泛应用于工业、交通、航天航空等领域。无论是家庭中的洗衣机、冰箱，还是工业中的机床、输送设备，都离不开电动机的驱动。电动机的应用不仅给我们的生活带来了便利，同时也推动了社会的发展和进步。 综上所述，学习电机学让我对电动机有了更深刻的认识。通过理论学习和实践操作，我对电机的工作原理、控制方法和应用特点都有了更深入的了解。电机学的学习不仅拓宽了我的知识面，也为我未来在电力工程领域的实践奠定了坚实的基础。我相信在今后的学习和工作中，电机学的知识和理论将起到重要的指导和帮助作用。
电机学专业课程 电机学专业课程是电气工程专业的核心课程之一，主要涉及电机的原理、结构、工作原理、调速控制等内容。本文将从电机学专业课程的重要性、课程内容以及学习方法等方面进行阐述。 一、电机学专业课程的重要性 电机作为电气工程领域中的核心设备，广泛应用于各个领域，包括工业生产、交通运输、家庭生活等。因此，掌握电机的工作原理和调试方法对于电气工程专业的学生来说是至关重要的。电机学专业课程的学习可以帮助学生深入了解电机的基本原理和工作方式，为以后的工作打下坚实的基础。 电机学专业课程主要包括以下内容： 1. 电机的基本原理：介绍电机的基本原理，包括电磁感应、电磁力以及电机转矩的产生原理等。 2. 电机的结构和工作原理：介绍不同类型的电机的结构和工作原理，包括直流电机、异步电机、同步电机等。学生通过学习电机的结构和工作原理，可以了解电机的特点和适用范围。 3. 电机调速控制：介绍电机调速的基本原理和方法，包括电压调速、电流调速、频率调速等。学生通过学习电机调速控制，可以了解电机在不同负载下的工作特性，并掌握电机的调速方法。
4. 电机的保护与维护：介绍电机的常见故障原因及其排除方法，包括电机过载、短路、过热等故障。学生通过学习电机的保护与维护，可以了解电机的常见故障和维修方法，提高电机的可靠性和使用寿命。 三、电机学专业课程的学习方法 1. 理论学习：电机学专业课程的学习需要掌握一定的理论知识，学生可以通过阅读教材、参加课堂讲解等方式进行学习。在学习过程中，可以结合实际案例和应用场景，加深对电机原理和工作方式的理解。 2. 实践操作：电机学专业课程的学习需要结合实际操作，通过实践操作可以更好地理解电机的工作原理和调试方法。学生可以参加实验课或实习，进行电机的组装、调试和故障排除等操作，提高自己的实际操作能力。 3. 学习交流：学生可以与同学进行学习交流，相互讨论和解答问题。此外，还可以通过参加学术讲座、研讨会等活动，了解电机学领域的最新动态和研究进展。 电机学专业课程是电气工程专业学生必修的重要课程，学生通过学习电机的基本原理、工作方式和调试方法，可以为以后的工作打下坚实的基础。通过合理的学习方法和实践操作，提高自己的理论水平和实际操作能力，为将来从事电气工程相关工作做好准备。
电机系专业课程 1 电机系专业概述 电机系是电气工程类专业中的一个重要方向，它主要研究电机及 其控制、驱动等相关技术。在现代社会中，电机的应用范围非常广泛，涉及到各个行业领域。因此，电机系具有广阔的就业前景和发展空间。 2 电机系专业课程设置 电机系专业的课程设置通常包括电动机原理、电机控制、电机建 模与仿真、电机技术规范、电机设计与制造等方面的内容。此外，还 会涉及到传感器、数字信号处理、自动控制等电气自动化方面的知识。通过学习这些课程，学生能够系统地掌握电机的基本原理和应用技术。 3 电动机原理 电动机原理是电机系专业中的核心课程，它主要介绍电动机的基 本工作原理和性能参数。其中，包括直流电机、交流异步电机、交流 同步电机等不同类型电动机的特点和应用。学生需要深入了解电动机 的电磁学基础、磁路设计与计算、机械设计、控制原理、转速控制等 方面的知识。 4 电机控制 电机控制是电机系专业中的另一个重要课程，它主要介绍电机驱 动和控制的原理和技术。通过学习电机控制课程，学生能够熟悉电机 控制系统的基本结构和功能，并掌握相关控制器的选型和应用。此外，
还需要学习PID控制、模糊控制、神经网络控制等高级控制方法的原 理和应用。 5 电机建模与仿真 电机建模与仿真是电机系专业中的另一个重要环节，它是电机研 发和应用过程中不可或缺的工具之一。通过学习电机建模与仿真课程，学生能够了解电机系统建模的基本方法和流程，并掌握电机仿真软件 的使用方法。此外，还需要不断提高数据分析和解读的能力。 6 电机技术规范 电机技术规范是电机系专业中非常重要的一门课程，他介绍制造 电机计划和原理，力求以提高电机使用的安全性、可靠性、稳定性和 高效性，在关注人类社会可持续发展基础上，促进电机技术不断创新 和发展。 7 电机设计与制造 电机设计与制造是电机系专业中的实践环节，这门课程主要是让 学生通过实际的电机设计和制造活动，了解电机系统的工程流程、设 计原理和制造方法。学生需要吸取实际经验，不断提高创新意识和执 行能力，为未来的电机设计和制造打好坚实的基础。 8 电机系专业实验 电机系专业实验是学生在校期间进行的实践活动，主要是为了让 学生加深对理论知识的理解、提高实际操作技能和实验设计能力。电 机系专业实验涵盖了电机控制、电机驱动、电机设计制造和电机测试
电机心得体会 电机是现代科技中的重要组成部分，它广泛应用于各个领域，如工业、交通、家电等。在学习和研究电机的过程中，我收获了许多心得体会。下面我将分享一些我对电机的理解和感悟。 首先，电机的原理和工作方式是我学习过程中的重点和难点。电机的基本原理是根据电流在磁场中引起力的作用来实现转动。这一原理的理解对于我理解电机的整个工作过程非常重要。在学习中，我通过大量的实验和实际操作，深入理解了电机的工作原理和各个部件之间的关系。 其次，电机的种类和特点也是我学习中的一个关键点。不同种类的电机具有不同的特点和适用范围。直流电机、交流电机、步进电机等都有各自的应用领域。学习了解这些电机的特点和工作原理，有助于我在设备选型和电机应用方面做出更好的决策。 另外，我还发现电机的效率问题非常重要。电机的效率直接关系到电能的利用率，也影响到设备的正常运行和节能减排。在实际应用中，我们需要考虑如何提高电机的效率，减少能量的损耗。常见的提高电机效率的方法包括使用高效电机、合理设计电源系统、优化磁场等。 在学习电机的过程中，我还了解到电机的保护和维护非常重要。由于电机在工作过程中会受到各种因素的影响，如过载、过热、电压不稳定等，因此我们需要采取相应的保护措施来确保电机的正常运行。此外，定期的维护和保养也能延长电机的使用寿
命。 最后，我还通过学习了解到电机技术在新能源领域的广泛应用。如风力发电、太阳能发电等都需要电机来转换能量，实现电能的输出。这使电机在实现可持续发展和环保目标方面扮演着重要的角色。因此，深入学习电机技术，不仅可以为我个人提供更多的职业机会，还可以为社会和环境发展做出积极的贡献。 综上所述，电机学习的过程给我带来了许多收获和体会。通过理解电机的工作原理、了解不同类型电机的特点、注重电机效率和保护维护，我对电机有了更深入的认识。我也了解到电机技术在新能源领域的前景和重要性。因此，我将更加努力地学习和研究电机技术，为实现可持续发展和环保目标尽一份力量。
关于《电机学》方面的认识和见解 说明：仅是本人的一些见解和认识，也只是一些浅谈，基本知识的总结，还有一些学习《电机学》的方法，希望各位读者指点。 对于很多人来说此课程是个难点，不容易搞懂的，但是它作为电气工程及其自动化和电力系统自动化专业的核心课程，当今社会必不可少的工具，对于相关专业及感兴趣的人是不可忽视的课题，本人虽没深刻的研究，但基本的认识和见解，能使广大读者能够一定的启发和提醒，在电力方面做出贡献，在电力行业成为领头羊。 学好这门课的基础课是那些了？首先是《电路分析》，这也是学好电力系统的初级课程，要分析一个电机内部或者它的运行状态，必须将电路分析清楚，画出简要的等效电路，对其电压，电流，功率等物理量进行分析计算,这其间向量是一个很实用的工具，电路中不单单是电阻，有了电感，电容。从而出现了阻抗，电压和电流有了夹角，不再是在同一直线上了。还有三相电的一些概念，相，线电压的区别及联系，这也是以后学习的重点，单单电机涉及到的东西就此，希望读者认真学习，做好基础。 其次的课程了？我想大家都知道，高数是学好工科的前提，高数的水平也就限制了你专业的高度，尤其是微积分，在专业中你想达到一定的高度，高数太重要了，就举一个例
子，电力系统中的谐波分析，涉及到了很多东西，要是没有扎实的数学功底，我想你很难做出来业绩。高数是一个工具，用途很广.希望各位读者认真学习，为以后的学习做进一步准备，一路无阻，达到一定的高度. 电机中不仅有电的联系，而且有磁的耦合。它们是相辅相成的，它们互相联系，互相作用，形成了电机的工作原理。为此，我们应该学好《工程电磁场》，把其中的电生磁，磁生电这两个环节弄清楚，还有其中的一些基本原理和定律牢记。 以上是学好电机的必备课程，下面我们来说说学习点集中的一些问题。 刚开始学习这门课程，可能会有一些困难，感觉很难理解。但是你反复看书，慢慢斟酌，在脑海中建立一定的模型，要是不行，就去电厂之类的看看它的工作工程，见见实物，这对于你的学习很有帮助性。 我们首先弄懂电机的概念，它是将电能转换为其他形式的能或把其他形式的能转换为电能的机电装置。这个是贯穿于整个学习过程的关键，它的运行过程都是围绕概念分析的。其次是电机的分类，这个相当重要，有很多分类，首先它可以分为交流电机和直流电机，交流电机与可以分为同步电机和异步电机。还有一种很常见的，也是很重要的静止电机-变压器。大致就这几类，还有其他全分类，这里不再阐述。
一、同步发电机并列 1、基本概念 将同步发电机投入电力系统并列运行的操作称为同步发电机的并列。 在发电厂内，可以进行并列操作的断路器称为同期点。 一般说来，并列时，待并发电机端电压与系统母线电压之间存在的幅值差（压差） s G x U U U U ∆==- 频率差（频差） s G x f f f f ∆==- 和相角差 e G x ϕδϕϕ∆==-
会产生冲击电流。 冲击电流过大，将对发电机和系统运行产生不利影响，严重时会损坏发电机或破坏系统正常运行。 待并发电机端电压与系统母线电压之间频率差称为滑差频率 s G x f f f =- 由2f ωπ=可知，对应的角频率称为滑差角频率 s G x ωωω=- 滑差频率的倒数为滑差周期 12s s s T f πω== 并列的理想条件是待并发电机端电压与系统母线电压的幅值差等于0，频率差等于0，合闸相角差等于0。
在理想并列条件下，并列冲击电流等于0。 实现同步发电机并列操作的方法通常有自同期法和准同期法2种。 自同期法冲击电流大，基本不使用。 在实际并列过程中，难以达到理想并列条件，只要压差、频差和相角差在允许范围内，即可并列。 同步发电机与系统实现并列瞬间，若仅有压差，将产生无功功率冲击；若仅有较小的相角差，将产生有功功率冲击；一般情况下，两种功率冲击都存在。 准同期并列的过程：调整发电机的端电压和机组转速，使待并发电机端电压与系统电压间满足压差条件和频差条件，并以适当的越前时间发出合闸脉冲，使断路器合闸实现并列。 如果发电机与系统准同期并列时满足理想并列条件，则不会产生冲击电流。
自动准同期并列时，恒定越前时间=断路器合闸时间+自动准同期装置出口继电器动作时间。 2、计算练习 整定计算公式： 1）恒定越前时间 (s)YJ QF c QF t t t t =+≈ 2）允许压差（电压幅值差） (0.1~0.15)y N U U ∆= *0.1~0.15y U ∆= 3）允许合闸相角