電機(jī)技術(shù)及應(yīng)用

前言

　　職業(yè)教育是現(xiàn)代國(guó)民教育體系的重要組成部分，在實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略中具有特殊的重要地位。黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視發(fā)展職業(yè)教育，提出要全面貫徹黨的教育方針，以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)結(jié)合的發(fā)展道路，為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)千百萬(wàn)高素質(zhì)技能型專門人才。因此，以就業(yè)為導(dǎo)向是我國(guó)職業(yè)教育今后發(fā)展的主旋律。推行“雙證制度”是落實(shí)職業(yè)教育“就業(yè)導(dǎo)向”的一個(gè)重要措施，教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》（教高[2006]16號(hào)）中也明確提出，要推行“雙證書”制度，強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)，使有職業(yè)資格證書專業(yè)的畢業(yè)生取得“雙證書”。但是，由于基于“雙證書”的專業(yè)解決方案、課程資源匱乏，“雙證課程”不能融人教學(xué)計(jì)劃，或者現(xiàn)有的教學(xué)計(jì)劃還不能按照職業(yè)能力形成系統(tǒng)化的課程，因此，“雙證書”制度的推行遇到了一定的困難。為配合各高職院校積極實(shí)施“雙證書”制度工作，推進(jìn)示范校建設(shè)，中國(guó)高等職業(yè)技術(shù)教育研究會(huì)和人民郵電出版社在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，聯(lián)合向中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)申報(bào)了職業(yè)教育與職業(yè)資格證書推進(jìn)策略與“雙證課程”的研究與實(shí)踐課題（中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)科研規(guī)劃項(xiàng)目，立項(xiàng)編號(hào)225753）。此課題擬將職業(yè)教育的專業(yè)人才培養(yǎng)方案與職業(yè)資格認(rèn)證緊密結(jié)合起來(lái)，使每個(gè)專業(yè)課程設(shè)置嵌入一個(gè)對(duì)應(yīng)的證書，擬為一般高職院校提供一個(gè)可以參照的“雙證課程”專業(yè)人才培養(yǎng)方案。該課題研究的對(duì)象包括數(shù)控加工操作、數(shù)控設(shè)備維修、模具設(shè)計(jì)與制造、機(jī)電一體化技術(shù)、汽車制造與裝配技術(shù)、汽車檢測(cè)與維修技術(shù)等多個(gè)專業(yè)。該課題由教育部的權(quán)威專家牽頭，邀請(qǐng)了中國(guó)職教界、人力資源和社會(huì)保障部及有關(guān)行業(yè)的專家，以及全國(guó)50多所高職高專機(jī)電類專業(yè)教學(xué)改革領(lǐng)先的學(xué)校，一起進(jìn)行課題研究，目前已召開(kāi)多次研討會(huì)，將課題涉及的每個(gè)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案按照“專業(yè)人才定位一對(duì)應(yīng)職業(yè)資格證書一職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)解讀與工作過(guò)程分析一專業(yè)核心技能一專業(yè)人才培養(yǎng)方案—課程開(kāi)發(fā)方案”的過(guò)程開(kāi)發(fā)。即首先對(duì)各專業(yè)的工作崗位進(jìn)行分析和分類，按照相應(yīng)崗位職業(yè)資格證書的要求提取典型工作任務(wù)、典型產(chǎn)品或服務(wù)，進(jìn)而分析得出專業(yè)核心技能、崗位核心技能，再將這些核心技能進(jìn)行分解，進(jìn)而推出各專業(yè)的專業(yè)核心課程與雙證課程，最后開(kāi)發(fā)出各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。

內(nèi)容概要

　　本書根據(jù)教育部高職高專教育教學(xué)改革精神，按照高職高專技能型人才的培養(yǎng)要求編寫而成。在編寫時(shí)結(jié)合當(dāng)前高職教學(xué)實(shí)際需要，重視對(duì)高職學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，做到理論夠用為度，內(nèi)容緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用安排相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)。全書主要內(nèi)容包括變壓器、三相異步電動(dòng)機(jī)、同步電機(jī)、直流電機(jī)、控制電機(jī)等?！　”緯勺鳛楦呗毟邔Ｔ盒＜案黝惵殬I(yè)技術(shù)學(xué)校電氣自動(dòng)化、機(jī)電設(shè)備維修、電氣技術(shù)、供電技術(shù)等專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn)用書或初學(xué)者的自學(xué)用書。

書籍目錄

第1章　緒論　　1.1　電機(jī)及電力拖動(dòng)簡(jiǎn)介　　1.2　本課程的性質(zhì)、任務(wù)和內(nèi)容　　1.3　本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法　第2章　直流電動(dòng)機(jī)　　2.1　直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、基本工作原理及分類　　　2.1.1　直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)　　　2.1.2　直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理　　　2.1.3　直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方式分類　　　2.1.4　直流電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)及主要系列　　2.2　直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組　　　2.2.1　直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組簡(jiǎn)介　　　2.2.2　單疊繞組　　　2.2.3　單波繞組　　　2.2.4　各種繞組的應(yīng)用范圍　　2.3　直流電動(dòng)機(jī)的換向及改善換向條件的方法　　　2.3.1　換向過(guò)程　　　2.3.2　換向元件中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流變化的特點(diǎn)　　　2.3.3　改善換向的方法　　2.4　直流電機(jī)的電樞反應(yīng)　　　2.4.1　直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)　　　2.4.2　直流電機(jī)的電樞磁場(chǎng)　　　2.4.3　電樞反應(yīng)　　2.5　他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本方程式　　　2.5.1　電動(dòng)勢(shì)平衡方程式　　　2.5.2　轉(zhuǎn)矩平衡方程式　　　2.5.3　功率平衡方程式　　2.6　直流電動(dòng)機(jī)空載、負(fù)載試驗(yàn)及電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性　　　2.6.1　直流電動(dòng)機(jī)空載、負(fù)載試驗(yàn)　　　2.6.2　他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的工作特性　　　2.6.3　他勵(lì)（并勵(lì)）直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性　　　2.6.4　串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性　　　2.6.5　繞組故障判斷　　　2.6.6　實(shí)例應(yīng)用　　2.7　生產(chǎn)機(jī)械的電力拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程　　　2.7.1　電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式　　　2.7.2　運(yùn)動(dòng)方程式中正、負(fù)號(hào)的規(guī)定　　2.8　生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性　　　2.8.1　恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性　　　2.8.2　恒功率負(fù)載特性　　　2.8.3　通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)　第3章　變壓器　　3.1　變壓器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)　　　3.1.1　變壓器的主要用途　　　3.1.2　變壓器的基本工作原理　　　3.1.3　變壓器的基本結(jié)構(gòu)　　　3.1.4　變壓器的分類　　　3.1.5　變壓器的銘牌　　3.2　變壓器的空載運(yùn)行　　　3.2.1　空載運(yùn)行時(shí)的物理情況　　　3.2.2　感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)　　　3.2.3　空載電流和空載損耗　　　3.2.4　等效電路　　3.3　變壓器的負(fù)載運(yùn)行　　　3.3.1　變壓器負(fù)載運(yùn)行的原理　　　3.3.2　負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式　　　3.3.3　等效電路　　3.4　變壓器的參數(shù)測(cè)定　　　3.4.1　空載試驗(yàn)　　　3.4.2　三相變壓器的短路試驗(yàn)　　3.5　變壓器的運(yùn)行特性　　　3.5.1　外特性與電壓變化率　　　3.5.2　變壓器的損耗與效率　　3.6　三相變壓器　　　3.6.1　磁路系統(tǒng)　　　3.6.2　單相變壓器的極性　　　3.6.3　三相變壓器的連接組別　　3.7　變壓器的并聯(lián)運(yùn)行　　　3.7.1　并聯(lián)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)　　　3.7.2　并聯(lián)運(yùn)行的條件　　3.8　其他用途變壓器　　　3.8.1　自耦變壓器　　　3.8.2　儀用變壓器　　　3.8.3　電焊變壓器　　　3.8.4　小功率電源變壓器　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)　第4章　三相異步電動(dòng)機(jī)　　4.1　三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理　　　4.1.1　三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)　　　4.1.2　三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理　　4.2　三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組　　　4.2.1　概述　　　4.2.2　繞組的排列方法　　　4.2.3　三相單層繞組　　　4.2.4　三相雙層繞組　　4.3　三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性　　　4.3.1　轉(zhuǎn)差率　　　4.3.2　定、轉(zhuǎn)子之間的電磁關(guān)系　　　4.3.3　旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的作用　　　4.3.4　三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩　　　4.3.5　三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性　　4.4　三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速　　　4.4.1　三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)　　　4.4.2　三相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動(dòng)　　　4.4.3　三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速　　4.5　三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌及類型　　　4.5.1　三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌　　　4.5.2　三相異步電動(dòng)機(jī)的類型　　4.6　三相異步電動(dòng)機(jī)的檢修　　　4.6.1　三相異步電動(dòng)機(jī)的故障分析　　　4.6.2　電動(dòng)機(jī)機(jī)械故障的排除方法　　　4.6.3　定子繞組故障的排除　　　4.6.4　轉(zhuǎn)子繞組故障的排除　　　4.6.5　三相異步電動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)　　4.7　單相異步電動(dòng)機(jī)　　　4.7.1　單相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)　　　4.7.2　工作原理　　　4.7.3　單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速　　4.8　三相交流電動(dòng)機(jī)的特性測(cè)試及啟動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)　　　4.8.1　測(cè)定定子繞組的冷態(tài)直流電阻　　　4.8.2　判定定子繞組的首末端　　　4.8.3　空載實(shí)驗(yàn)　　　4.8.4　負(fù)載實(shí)驗(yàn)　　　4.8.5　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)　第5章　同步電動(dòng)機(jī)　　5.1　同步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)　　　5.1.1　同步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)　　　5.1.2　工作原理　　5.2　同步電動(dòng)機(jī)的電路分析　　　5.2.1　電樞反應(yīng)　　　5.2.2　電壓平衡關(guān)系　　5.3　同步電動(dòng)機(jī)的功角特性　　5.4　同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié)　　5.5　同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)　第6章　控制電機(jī)　　6.1　伺服電動(dòng)機(jī)　　　6.1.1　直流伺服電動(dòng)機(jī)　　　6.1.2　交流伺服電動(dòng)機(jī)　　6.2　測(cè)速發(fā)電機(jī)　　　6.2.1　直流測(cè)速發(fā)電機(jī)　　　6.2.2　交流測(cè)速發(fā)電機(jī)　　6.3　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　　6.4　自整角機(jī)和旋轉(zhuǎn)變壓器　　　6.4.1　自整角機(jī)　　　6.4.2　旋轉(zhuǎn)變壓器　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)　參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

　　第2章　直流電動(dòng)機(jī)　　常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以分為交流電機(jī)和直流電機(jī)兩大類。直流電機(jī)包括直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)與交流電動(dòng)機(jī)相比，它的主要優(yōu)點(diǎn)是具有良好的啟動(dòng)性能和調(diào)速性能，這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)某些生產(chǎn)機(jī)械的拖動(dòng)是十分重要的，例如市區(qū)的無(wú)軌電車、電力機(jī)車、造紙?jiān)O(shè)備或印刷機(jī)械等，大多用直流電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，小容量的直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用也很廣泛。直流電機(jī)的缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜，消耗有色金屬較多，生產(chǎn)成本較高，運(yùn)行可靠性差，維護(hù)比較困難，且運(yùn)行中還會(huì)出現(xiàn)換向火花，因而在很多場(chǎng)合其使用受到限制，如易燃易爆等場(chǎng)合?！　≈绷麟妱?dòng)機(jī)同時(shí)也是一種可逆電機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)用原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)也可以作為直流發(fā)電機(jī)使用，盡管當(dāng)前大功率晶閘管（如電壓型器件IGBT）的整流效率高，運(yùn)行成本低，但在一些紋波系數(shù)要求較高的場(chǎng)合，直流發(fā)電機(jī)還在繼續(xù)使用?！　‰S著交流調(diào)速的廣泛應(yīng)用，特別是變頻調(diào)速技術(shù)的飛速發(fā)展，與直流調(diào)速比較，交流調(diào)速具有經(jīng)濟(jì)、易于維護(hù)、場(chǎng)地要求低和調(diào)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，在許多領(lǐng)域中交流電動(dòng)機(jī)有逐漸替代直流電動(dòng)機(jī)的趨勢(shì)。

編輯推薦

　　《電機(jī)技術(shù)及應(yīng)用》緊扣職業(yè)教育技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)緊密結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用，降低理論分析深度，增加實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容?！峨姍C(jī)技術(shù)及應(yīng)用》結(jié)合電氣和機(jī)電類相關(guān)職業(yè)的國(guó)家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，從畢業(yè)生將來(lái)從事的工作崗位的角度出發(fā)，站在工程的高度上選擇和安排教學(xué)內(nèi)容，對(duì)電機(jī)技術(shù)及應(yīng)用課程的結(jié)構(gòu)體系及教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重新布局，精簡(jiǎn)了過(guò)于抽象的理論內(nèi)容，降低了理論分析的深度和難度。將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融入到教學(xué)全過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以將理論分析內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、對(duì)照和分析，最終得出一般的理論結(jié)論，從而加深對(duì)理論理解的深度，增強(qiáng)教學(xué)效果。

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