电机理论与特种电机
课程编码：180093085801P2001H
英文名称：The Theory and Technology of Electric Machinery
课时：60
学分：3.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：高范强
教学目的要求
本课程是电气工程一级学科核心课。该课程主要结合电机理论与技术的实践应用和最新发展的直线电机、特种电机介绍电机理论与技术的基本理论和方法。要求通过学习掌握现代电机理论与设计的基础知识和基本理论，并了解最新发展现状和将来的发展趋势。
预修课程
电磁场理论、电路、电机学
大纲内容
第一章 概论—电机理论基础与特种电机简介 3.0学时 高范强
第1节 电机的基本概念
第2节 电机的工作原理
第3节 电机种类及主要用途
第4节 电机的发展状态
第5节 课程要求
第二章 变压器 4.0学时 高范强
第1节 变压器的基本工作原理、用途与结构
第2节 变压器的空载运行
第3节 变压器的负载运行
第4节 变压器的运行特性
第5节 三相变压器
第6节 变压器的并联运行
第7节 其它用途的变压器
第三章 机电能量转换原理 5.0学时 高范强
第1节 磁场系统中的力和力矩
第2节 单边励磁磁场系统
第3节 多边励磁磁场系统
第4节 含永磁体的磁场系统
第5节 动态方程和分析方法
第四章 旋转电机概述 4.0学时 高范强
第1节 基本概念
第2节 交流和直流电机
第3节 分布绕组的磁势
第4节 旋转电机中的磁场
第5节 交流电机中的旋转磁势波
第6节 感应电势
第7节 隐极电机的转矩
第五章 同步电机理论与应用 8.0学时 高范强
第1节 同步电机的用途、结构和分类
第2节 同步电机的基本理论
第3节 同步发电机的运行特性
第4节 同步发电机的并网运行
第5节 同步电动机和调相机
第六章 异步电机理论与应用 8.0学时 高范强
第1节 异步电机的用途、分类和结构
第2节 三相异步电机工作原理
第3节 三相异步电机运行特性
第4节 三相异步电机的起动、调速和制动
第5节 异步电机的其它运行方式
第七章 永磁电机结构、分析计算与应用 8.0学时 高范强
第1节 永磁励磁与电励磁比较（绪论）
第2节 永磁材料的性能和选用
第3节 永磁直流电动机
第4节 永磁无刷直流电动机
第5节 异步起动永磁同步电动机
第6节 轴向磁通电机
第7节 特殊结构永磁电机
第8节 步进电机
第9节 永磁电机磁路设计与计算
第八章 直线电机基本原理、结构与特性 6.0学时 高范强
第1节 直线电机的原理和类型
第2节 直线电机特性分析基础
第3节 直线感应电机及其特性
第4节 直线同步电机及其特性
第5节 直线电机的应用与发展
第九章 特种电机最新进展 8.0学时 高范强
第1节 步进电机的应用与发展
第2节 永磁无刷直流电动机应用与发展
第3节 双凸极类电机的应用和发展
第4节 磁悬浮电机的应用和发展
第5节 起动发电一体电机的应用和发展
第6节 混合励磁发电机的应用和发展
第7节 交流容错电机的应用和发展
第8节 超声电机的应用和发展
第十章 电机电磁场基础和电机数值仿真 4.0学时 高范强
第1节 电机电磁场基础
第2节 直流电机的仿真分析
第3节 感应电机的仿真分析
第4节 同步电机的仿真分析
第十一章 考试 2.0学时 高范强
第1节 考试
参考书
1、
电机学@电机设计@特种电机@直线感应电动机的理论和电磁设计方法@Fitzgerald Kingsley's Electric Machinery
汤蕴璆@陈世坤@苏子舟@龙遐令@Umans Stephen
2014年3月@2017年6月@2022年5月@2006年4月@2013年1月
机械工业出版社@机械工业出版社@国防工业出版社@科学出版社@McGraw Hill
课程教师信息
高范强，男，创新研究员，硕士生导师，主要从事大功率电力电子、直线电机驱动控制等方面研究工作，入选中国科学院稳定支持基础研究团队。先后承担国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目等6项。近年来发表SCI、EI收录论文30余篇。研究成果获中国机械工业科学技术一等奖、陕西省科学技术一等奖、工程建设科学技术进步一等奖、国家电网有限公司科学技术进步一等奖、中国电力科技创新一等奖等多项科技奖励。