电机学课程设计报告(打印版)
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关于电机学的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电机的基本概念,掌握电机的工作原理;2. 学习并掌握不同类型电机的特点、结构及应用场景;3. 了解电机与电源、负载之间的关系,掌握基本的电机选型方法。
技能目标:1. 能够分析电机电路,并进行简单的电机控制;2. 学会使用相关工具和仪器对电机进行检测和调试;3. 能够运用所学知识解决实际电机应用中的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电机学学科的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队合作精神,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的环保意识,关注电机在节能环保方面的应用。
课程性质:电机学课程旨在让学生掌握电机的基本理论、技能和应用,培养实际操作和解决问题的能力。
学生特点:本课程面向高中年级学生,他们在物理、数学等领域已有一定基础,具备初步的分析和解决问题的能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,将课程目标分解为具体的学习成果,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新思维能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面发展。
二、教学内容1. 电机的基本概念与分类:介绍电机的基础知识,包括电机的工作原理、类型及特点。
关联课本第一章内容。
- 交流电机- 直流电机- 步进电机- 无刷电机2. 电机结构与原理:分析各类电机的结构组成、工作原理及性能。
关联课本第二章内容。
- 电机磁路- 电机的电路模型- 电机的转矩与效率3. 电机控制技术:学习电机控制的基本原理和电路,掌握常见的电机控制方法。
关联课本第三章内容。
- 电机启动、制动与调速- 电机驱动电路- 电机控制策略4. 电机选型与应用:介绍电机选型原则,分析不同应用场景下的电机选型实例。
关联课本第四章内容。
- 电机与负载匹配- 电机选型依据- 电机应用案例分析5. 电机检测与维护:学习电机检测方法、维护技巧,提高实际操作能力。
关联课本第五章内容。
x x x x《Y系列三相异步电动机电磁设计》课程设计学生姓名:x x x学号:xx专业班级:班指导教师:x x x年xx月xx日目录1.课程设计目的 (2)2.课程设计题目和要求 (2)3.课程设计报告内容 (2)4.课程设计问题分析 (13)5.课程设计心得体会 (14)6.附录 (15)1.课程设计目的1本课程设计是《电机设计》的实践课程,要正确掌握电机设计的原理与计算过程;2综合运用所学过的电机学、电路和电机设计等课程知识;3培养工科学生的综合工程素质。
2.课程设计题目和要求2.1课设题目该课程设计,要求按照所给的数据(见附录)进行电机设计,计算过程详细,步骤清晰。
课程设计主要有以下的计算过程:1)额定数据及主要尺寸2)磁路计算3)参数计算4)工作性能计算2.2设计要求1.按题目要求,认真完成《电机设计》学习,熟练掌握电机设计的计算步骤。
2.要求按照所给的数据进行电机设计,计算过程详细,步骤清晰。
每一位学生应独立完成设计全过程。
撰写设计报告,报告按照设计过程、设计总结、设计体会来进行书写。
3.课程设计报告内容3.1额定数据和主要尺寸1.输出功率:kWP N 2.2=2.外施相电压:VV U U N N 2203/3803/===Φ(Y 接)3.功电流:AA U m P I N N kW 33.32203102.231=⨯⨯==Φ4.效率:800.0'=η5.功率因素:75.0cos '=ϕ6.极对数:3=p 7.定转子槽数361=Z 332=Z 并采用转子斜槽每相每极槽数取整数22/111==pm Z q 8.定转子每极槽数6636211===p Z Z p 5.5633222===p Z Z p 9.定转子冲片尺寸(见附录)10.极距mp Di 0628.0612.021=⨯==ππτ11.定子齿距mZ D t i 0105.03612.0111=⨯==ππ。
电机学的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握电机的基本结构、工作原理及分类。
2. 学生能够描述并解释电机在不同应用领域的功能及作用。
3. 学生能够掌握电机的主要性能参数,并运用相关公式进行计算。
技能目标:1. 学生能够运用电机学知识,分析并解决实际电路中电机相关问题。
2. 学生能够正确使用实验仪器,进行电机性能测试,并处理实验数据。
3. 学生能够设计简单的电机控制系统,实现电机的启动、停止和调速。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电机学,培养对物理学科的热爱和兴趣,增强探究精神。
2. 学生能够认识到电机在日常生活和国家发展中的重要作用,提高社会责任感和使命感。
3. 学生通过合作学习,培养团队协作能力和沟通交流能力,形成积极向上、互帮互助的学习氛围。
课程性质:本课程为电机学基础知识课程,旨在帮助学生建立电机学的基本概念,提高解决实际问题的能力。
学生特点:初三学生具备一定的物理基础知识,具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求:结合学生特点,采用讲解、实验、讨论等多种教学方法,注重理论联系实际,提高学生的知识运用能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生积极参与,充分调动学生的学习积极性。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 电机的基本概念:介绍电机的定义、分类及用途,重点讲解电机在日常生活和工业中的应用。
教材章节:第一章 电机概述2. 电机的工作原理:详细讲解电机的工作原理,包括电磁感应、电磁力等基本概念。
教材章节:第二章 电机的工作原理3. 电机结构及参数:介绍电机的主要结构,如定子、转子、绕组等,以及电机的主要性能参数。
教材章节:第三章 电机结构及参数4. 电机启动、运行和调速:讲解电机的启动方法、运行特性及调速原理。
教材章节:第四章 电机启动、运行与调速5. 电机应用实例:分析电机在不同领域的应用,如家用电器、工业生产等。
电机课程设计报告书课题:30kw三相异步电动机星三角起动电气控制系统设计院(系):机电工程学院专业:电气工程及其自动化学生姓名:学号:指导老师:题目类型:☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发2014 年12 月15 日前言实训主要内容:设计型号为Y200L-4额定功率为30kw的三相异步电动机星三角起动电气控制系统主线路、控制线路,要求控制方案安全、可靠、规范、合理、简洁、清楚,在此基础上要求经济投入尽可能的少。
首先查阅型号为Y200L-4额定功率为30kw的三相异步电动机的各种参数,根据各种参数计算验证电机的额定电流,计算结果应与查得的额定电流相符。
电流验证无误后,再设计并绘制电气控制系统原理图,并根据电机额定电流计算电机带上额定负载时电路各处的电流值,计算各种电器(如交流接触器、热继电器、熔断器、自动空气开关、时间继电器、电缆线等)的相关参数,然后选择电器具体的型号,并绘制电器元件明细表。
最后,绘制电气安装接线图,并再实验台上进行接线、通电、调试、运行。
工作过程简介:小组成员通过网络收集电机的各项参数,再由课本上具体了解电机起动、星型-三角形(Y-△)起动的控制过程和原理。
收集到的资料和电机的各项参数后,根据三相异步电动机的各项参数计算公式和方法验证所设计控制方法的可行性。
最后根据比较的结果选择合理的控制方法和对应的各种器件。
对应设计的控制电路图连接电器,调试直到系统稳定运行。
目录正文 --------------------------------------------------------- 1 1.系统概述 ------------------------------------------------ 1 2.系统各部分设计、计算及选择----------------------------------- 2 2.1 三相异步电动机工作原理------------------------------------ 2 2.2 Y200L-4/30kw三相异步电动机各参数------------------------- 2 2.3 电动机额定电流与转矩的的计算------------------------------ 2 2.4 电路各处电流值的计算及元器件的选择------------------------ 32.4.1 断路器QF的选择------------------------------------------------- 3 2.4.2 交流接触器KM的选择--------------------------------------------- 3 2.4.3 熔断器FU的选择------------------------------------------------- 3 2.4.4 热继电器FR的选择----------------------------------------------- 3 2.4.5 时间继电器KT的选择--------------------------------------------- 4 2.4.6 电缆的选择------------------------------------------------------ 42.5 电气控制工作原理及其原理图-------------------------------- 4 2.5.1 电路的工作原理 ------------------------------------------------ 4 2.5.2 电机控制原理图------------------------------------------------- 53.设计方案的安装调试或验证 -------------------------------------- 5 4.结束语-----------------------------------------------------------6 5.鸣谢-------------------------------------------------------------6 参考文献-----------------------------------------------------------6 元器件明细表-------------------------------------------------------7 附图表----------------------------------------------------------- 8正文1.系统概述三相笼型异步电动机的起动方法有三种,分别是:直接起动、减压起动和软起动。
电气学科大类_______级课程设计电机学学号:___________姓名:___________班级:___________日期:___________目录1、课程设计目的 (2)2、课程设计题目及分析 (2)题目及要求 (2)题目分析 (3)3、设计过程 (3)P2 =0时的V型曲线 (3)3.1.1 计算过程 (3)3.1.2列点举例 (4)3.1.3 V型曲线 (4)P2 =22500kW时的V型曲线 (5)3.2.1 计算过程 (5)3.2.2列点举例 (6)3.2.3 V型曲线 (6)P2 =52500kW时的V型曲线 (7)3.3.1 计算过程 (7)3.3.2 列点举例 (8)3.3.3 V型曲线 (8)P2 =62500kW时的V型曲线 (9)3.4.1 计算过程 (9)3.4.2 列点举例 (10)3.4.3 V型曲线 (10)总的V型曲线 (11)4、分析与小结..................................................................12 5、参考文献 (12)1、课程设计目的本次课程设计旨在考查同学们对同步电机相关特性的理解和掌握。
通过求解不同输出功率下的水轮发电机的V 型曲线,进一步了解凸极同步电机的特点和相关特性,熟悉不同类型的同步电机的相量图的区别,掌握不同参数之间的关系。
同时借此课程设计巩固课堂上的理论知识并加深理解,学习和掌握分析问题、解决问题的方法和能力。
2、课程设计题目及分析题目及要求一台50000kW 、13800V (Y 联接)、额定功率因数cos 0.8N ϕ=(滞后)的水轮发电机并联于一无穷大电网上,其参数为0, 1.15,0.7a q d R X X **≈==,并假定其空载特性为一直线,试求:1) 输出功率为0时的V 型曲线;2) 输出功率为22500kW 时的V 型曲线; 3) 输出功率为52500kW 时的V 型曲线; 4) 输出功率为62500kW 时的V 型曲线。
电机课设第一阶段报告作者: 日期:电机学课程设计第一阶段小组编号: 7-1小组成员:白雷 031210335、张娜 031220710 汪泽 031220723、赵泽箐 031220734一、普通异步电动机电磁设计过程特点普通异步电动机主要考虑的性能参数包括过载能力、 启动性能、效率和功率因数。
具体内容如下: 启动性能:1. 普通异步电动机对启动的主要要求:(1)有足够大的启动转矩,保证生产机械能正常启动。
一般场合下希望启动越快越好,以 提高生产效率。
即要求电动机的启动转矩大于负载转矩,否则电动机不能启动。
(2 )在满足启动转矩要求的前提下,启动电流越小越好。
因为过大启动电流的冲击,对于 电网和电动机本身都是不利的。
(3) 要求启动平滑,即要求启动时加速平滑,以减小对生产机械的冲击。
(4) 启动设备安全可靠,力求结构简单,操作方便。
(5) 启动过程中的功率损耗越小越好。
2. 普通异步电动机实际启动特性: (1) 定子电流大,lst=(5~7)IN (2) 启动转矩小,Tst=(0.8~1.5)TN 3. 鼠笼式异步电动机的启动方法:直接启动(全压启动)、电阻或电抗器降压启动 、Y- △降压启动、自耦变压器降压启动4. 线绕式异步电动机的启动方法:逐级切除启动电阻法、频敏变阻器启动法 过载能力:最大转矩Tmax 与额定转矩TN 之比,表示为 K=Tmax/TN 一般电动机 K 取2左右。
若K过大,则电动机未充分利用;若K取小了,则电动机工作可靠性差。
效率:普通异步电动机的效率n在电机输出额定功率是达到最大值,航空感应电动机的效率比民用的低,但也不小于60%.功率因数:额定功率因数:是指电动机在额定负载时定子边的功率因数。
对电源而言,感应电动机相当各感性阻抗,功率因数总是滞后的。
空载时,定子电流基本上是励磁电流,主要用于无功励磁,所以功率因数很低。
当负载增加时,转子电流的有功分量增加,定子电流的有功分量随之增加,致使功率因数逐渐提高。
2010 级《电机学》课程设计组员张丰伟、彭永晶彭鸿昌、邱天、李彦青所在院系电气与电子工程班级电气1004班日期 2013年3月作业评分评阅人一、设计题目题目:铁心磁路计算铁心磁路如图所示,磁路尺寸为:1δ=3mm 、2δ=2mm 、w=125mm 、h=150mm 、N 1=2N 2=100匝,铁芯宽度l=50mm 、铁心厚度d=50mm 。
铁芯宽度和厚度均匀,忽略铁芯磁场边缘效应。
1.假设铁芯的磁导率为无穷大,(1)若I 2=0,Φ1=6mWb ,求I 1(2)若I 1=10A ,I 2=20A ,求Φ1和Φ2。
2.若铁芯材料为DR510钢片(磁化曲线见教材),若I 2=0,Φ1=6mWb ,求I 1和Φ1。
3.若I 1=10A ,I 2=20A ,编写程序,求Φ1和Φ2。
二、设计过程由磁路基尔霍夫第一定律∑φ=0,可得213φφφ-=,由于铁芯宽度和厚度均匀,截面积相等,则321B B B -=由磁路基尔霍夫第二定律∑∑∑∑===m R Hl Ni F φ,得:[]()[]()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-+-++=-+++-++=⋅⋅l h H B l h w H I N l h H B l h w H I N 30222222301111113232μμδδδδ磁场关系:H B μ= 则方程为:[]()[]()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=+-+-++=-+++-++=⋅⋅i Fe i H B B B B l h H B l h w H I N l h H B l h w H I N μμμ21330222222301111113232δδδδ1.假设铁芯的磁导率为无穷大,(1)若I 2=0,Φ1=6mWb ,求I 1(2)若I 1=10A ,I 2=20A ,求Φ1和Φ。
铁芯的磁导率为无穷大,则铁芯磁路H=0,方程化简为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=022*******μμδδB I N B I N (1)将I 2=0,Φ1=6mWb 带入上式方程,得I 1=57.2958A(2)将I 1=10A ,I 2=20A 带入上式方程,得B 1=0.418879T ,B 2=-0.628319T ,则Φ1=B 1ld=1.04720mWb ,Φ2=B 2ld=-1.57080mWb2.若铁芯材料为DR510钢片(磁化曲线见教材),若I 2=0,Φ1=6mWb ,求I 1和Φ1。