《电机学A（1）》教学大纲

《电机学》教学大纲A1适用范围202X版本科人才培养方案课程代码05132081课程性质专业必修课学分3学分学时48学时理论40学时，实验8学时先修课程高等数学、大学物理、电路原理等后续课程电力系统分析、电力系统继电保护适用专业电气工程及其自动化开课单位电气工程与自动化学院一课程说明《电机学A1》是电气工程及其自动化专业的一门专业必修课本课程主要讲授电机中存在的电磁转换现象，电机的结构、工作原理、工作特性及分析方法，为学习其他有关课程及以后从事技术工作打下必要的基础本课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础理论知识解决生产实际中问题的能力,在提高学生的逻辑推理能力、分析计算能力、总结归纳能力及自学新知识的能力的同时，兼顾新技术、新发展方向的介绍，培养高素质应用型人才二课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标课程目标1:掌握磁路基本定律，能够进行磁路的分析计算；掌握变压器、感应电机的基本结构、工作原理、工作特性与分析方法；并将这些专业知识应用到后续专业课程的学习和实践中课程目标2能正确运用实验、方程、等效电路、相量图、对称分量法等方法分析电机工作原理及运行特性；并将电机的分析方法，运用在后续的仿真建模中从而培养学生严谨的学习态度、以及独立思考、解决问题和分析问题的能力课程目标3掌握电机的实验方法，并能分析归纳测试结果；能够进行设计或开展试验研究在传授知识的同时丁帮助学生养成积极探索的治学精神，扎实可靠的实验技能，认真细致的工作作风，客观辩证的思维方式，提高学生综合运用知识分析问题和解决工程实践问题的能力适当引入与课程内容相关的案例分析，培养学生爱国主义、忧患意识和民族自豪感，引导学生践行社会主义核心价值观

三、课程目标与毕业要求《电机学A1》课程教学目标对电气工程及其自动化专业毕业要求的支撑见表1表课程教学目标与毕业要求关系1支撑强毕业要求指标点课程目标度L工程知识

1.3能够利用专业基础知课程目标1:掌握磁路基本定律，能够进行磁路的分识对复杂电气工程问题进析计算；掌握变压器、感应电机的基本结构、工作H行分析、计算并提出解决原理、工作特性与分析方法；并将这些专业知识应方案用到后续专业课程的学习和实践中

2.问题分析

2.3能够运用数学、自然课程目标2能正确运用实验、方程、等效电路、相科学和工程科学的基本原量图、对称分量法等方法分析电机工作原理及运行理，并通过文献研究分析特性；并将电机的分析方法，运用在后续的仿真建H影响复杂电气工程问题的模中从而培养学生严谨的学习态度、以及独立思因素，以获得有效结论考、解决问题和分析问题的能力

4.研究

4.2能够根据复杂电气工课程目标3掌握电机的实验方法，并能分析归纳程问题的特征，选择研究测试结果；能够进行设计或开展试验研究在传授路线，设计实验方案知识的同时，帮助学生养成积极探索的治学精神，扎实可靠的实验技能，认真细致的工作作风，客观辩证的思维方式，提高学生综合运用知识分析问题M和解决工程实践问题的能力适当引入与课程内容相关的案例分析，培养学生爱国主义、忧患意识和民族自豪感，引导学生践行社会主义核心价值观注表中（高）、（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度“H M

四、教学内容、基本要求与学时分配

1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2表教学内容、基本要求与学时分配2理论实验对应的课程教学内容教学要求，教学重点难点学时学时目标.绪论教学要求理解电机学课程的性质、任务、

11.1电机学课程的性质、任学科特点；掌握电机的定义、主要类型；务、学科特点了解电机在国民经济中的作用；了解电机

1.2电机的定义、主要类型的一般分析方法

1.3电机在国民经济中的重点电机的定义、主要类型12难点电机的一般分析方法作用

1.4电机发展简史

1.5电机的一般分析方法.磁路教学要求理解磁场的基本概念；理解磁2路的基本定律；掌握铁磁材料的磁化性能；

2.1磁路的基本概念，基本掌握直流磁路的计算；掌握电抗与磁导的定律关系

2.2常用的铁磁材料及其

51、2重点铁磁材料的磁化性能；直流磁路的特性计算；电抗与磁导的关系

2.3磁路的计算难点铁磁材料的磁化性能；直路磁路的

2.4电抗与磁导的关系计算.变压器教学要求熟悉变压器的工作原理、基本

33.1变压器的工作原理、基结构；理解变压器的空载运行、负载运行

1541、

2、3本结构电磁关系；掌握变压器的基本方程、

3.2变压器的空载、负载运等效电路及其参数的测定；掌握三相变压行、基本方程器的磁路系统、绕组连接方法；掌握标幺

3.3变压器的等效电路及值计算方法；掌握变压器运行特性；掌握其参数的测定变压器并联运行；了解变压器的不对称运行；熟悉三绕组变压器；了解变压器的瞬

3.4三相变压器态分析；熟悉自耦变压器、仪用互感器的

3.5标幺值特性

3.6变压器的运行特性重点变压器的基本方程、等效电路；三

3.7变压器的并联运行相变压器连接组别判定；标么值计算；变

3.8变压器的不对称运行压器的运行特性；变压器的并联运行难

3.9三绕组变压器点标么值计算；变压器的基本方程、等

3.10变压器的瞬态分析效电路；变压器的运行特性；变压器的不

3.11电力系统中的特殊对称运行分析变压器,交流电机理论的共同问教学要求了解交流绕组的构成原则和分4题类；掌握三相绕组的连接规律；掌握气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势；

4.1交流绕组的构成原则了解感应电动势中的高次谐波；理解通有和分类正弦电流时单相绕组的磁动势；掌握通有

4.2三相双层绕组对称三相电流时三相绕组的磁动势

4.3三相单层绕组重点三相单、双层绕组的连接规律；气

4.4气隙磁场正弦分布时

81、2隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势；交流绕组的感应电动势通有对称三相电流时三相绕组的磁动势

4.5感应电动势中的高次难点气隙磁场正弦分布时交流绕组的感谐波应电动势；通有对称三相电流时三相绕组

4.6通有正弦电流时单相的磁动势绕组的磁动势

4.7通有对称三相电流时三相绕组的磁动势.感应电机教学要求熟悉三相感应电机的结构和运

55.1三相感应电机的结构行状态；掌握三相感应电机的磁动势、磁和运行状态场、电压方程和等效电路；掌握三相感应电动机的功率方程和转矩方程；了解三相

5.2三相感应电机的磁动感应电动机参数的测定；熟悉三相感应电势和磁场动机的转矩-转差率特性；掌握三相感应电

5.3三相感应电动机的电动机的工作特性；熟悉三相感应电动机的压方程和等效电路起动、调速、制动方法重点三相感应

5.4三相感应电动机的功电机的磁动势、磁场、电压方程和等效电

1141、

2、3率方程和转矩方程路；三相感应电机的功率方程和转矩方程；

5.5三相感应电动机参数三相感应电动机的工作特性的测定难点三相感应电机的磁动势和磁场；电

5.6三相感应电动机的转压方程和等效电路；三相感应电动机的起矩一转差率特性动、调速；单和感应电动机

5.7三相感应电动机的工作特性

5.8三相感应电动机的起动、调速、制动合计

4082.实验部分实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3表实验项目、实验内容与学时3实验对应的课程实验项目实验内容和要求学时目标实验内容测定单相变压器的变比和等效电路参数；绘制空载、短路特性曲线1,单相变压器实验要求熟悉实验台接线方法，掌握单相变压器通过空载、短

21、

2、3路实验测定变压器变比和等效电路参数的方法能够绘制空载、短路特性曲线实验内容测定三相变压器的变比和等效电路参数；测定三相变2,三相变压压器极性

21、

2、3器实验要求掌握通过短路或空载实验测定三相变压器变比及等效电路参数的方法；掌握三相变压器极性的测定方法实验内容接触器控制双速异步电动机电路；时间继电器控制双速异步电动机电路

3.双速电动机实验要求掌握由电路原理图换接成实际操作接线的方法；熟悉

21、

2、3各类电气元件，并掌握接触器、时间继电器的工作原理和接线方法；掌握双速异步电动机变速的原理实验内容测量三相交流异步笼型电动机定子绕组的冷态直流电阻；判定定子绕组首末端；掌握三相交流异步笼型电动机启动方

4.三相交流法异步笼型电动

21、

2、3实验要求熟悉三相交流异步笼型电动机的结构及接线方式；掌机握定子绕组的冷态直流电阻测定；掌握三相交流异步笼型电动机直接起动、自耦变压器起动、星形-三角形换接起动合计8

五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、视频资源共享、阶段测试、作业、实验等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养学生比较全面地理解电机的基本结构和工作原理，在掌握电机常用的分析方法基础上，具备解决和分析电机工作特性的能力在实验教学环节中，通过启发式教学、讨论式教学培养学生电机学的基本理论、基本知识和基本技能培养学生自主学习能力、实际动手能力，激发学生的创新思维

六、课程资源

1.推荐教材

（1）汤蕴琰.电机学[M].北京:机械工业出版社,

2014.

（2）戈宝军，梁艳萍,温嘉斌.电机学[M].北京:中国电力出版社,

2016.

2.参考书

（1）李发海，朱东起.电机学（第六版）[M].北京:科学出版社,

2021.

1.

（2）胡敏强，黄学良,黄允凯，徐志科.电机学（第三版）[M].北京:中国电力出版社,

2014.

（3）王秀和.电机学（第三版）[M].北京:机械工业出版社,

2019.

3.期刊

（1）IEEE Transactionson IndustrialElectronics,IEEE（Institute ofElectrical andElectronicsEngineers,电气与电子工程师学会）主办2中国电机工程学报，中国电机工程学会主办3电机与控制应用,上海电器科学研究所集团有限公司主办4电工技术学报，中国电工技术学会主办5河南工学院学报，河南工学院主办

4.网络资源1“中国大学MOOC”网.哈尔滨工业大学.李勇等.电机学.2“爱课程”网站.华北电力大学.李永刚.电机3国家电网网站七课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4表课程考核对课程目标的支撑4课程目标考核环节占比考核/评价细则1231根据课堂出勤情况、课堂互动情况、讨论、课程资源7Nq课堂学习等进行考核，满分100分；16表现2以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入664课程总评成绩1根据每个实验的实验操作完成情况和实验报告质量单q q q独评分，满分100分；2每次实验单独评分，取各次实验成绩的平均值作为此实验8坏书的最终成绩；2243以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩过程1主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程性q qV考度，满分100分；核2每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节作业8的最终成绩；4223以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩1主要考核学生对各章节知识点的理解和掌握程度，满q qq分100分；阶段2每次阶段测试单独评分，取各次成绩的平均值作为此8测试环节的最终成绩；4223以阶段测试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩1卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所qqq占的比例计入课程总评成绩；期末2主要考核磁路的定律、计算，电机的基本结构、基本60考核原理、基本分析方法、运行特性、电机的常用公式及计算302010方法等内容；3考试题型为选择题、填空题、画图题、简答题和计算题等合计100分463222

八、考核与成绩评定考核方式及成绩评定

1.考核方式本课程主要以课堂表现、实验、作业、阶段测试、期末考试等方式对学生进行考核评价考核基本要求考核总成绩由期末试卷成绩和过程性考核成绩组成其中期末试卷成绩为100分（权重60%）,试题类型为选择题、填空题、画图题、简答题和计算题等类型，试卷中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50%,综合应用题、分析题不低于50%；课堂表现、实验、作业、测试等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例.过程性考核成绩的标准2过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5表过程性考核方式评价标准5考核方所占比100x9090x8080x7070x60x60式重（%）积极参与教学认真参与教偶尔参与教上课不认上课不认真，活动，踊跃回学活动，回答学活动，回答真，偶尔参不参与教学活课堂表40答问题，准确问题准确率问题准确率与教学活动现率大于90%大于80%大于70%动o oo作业完整，思作业完整，准作业较完整，不父作业1不交作业2次路清晰，准确确率大于准确率大于次以内，准以上，准确率作业20率大于90%,字80%,字迹工70%确率大于小于60%o迹工整整60%o实验预习认实验前有预实验前有预实验前有预没有预习，不真，能够熟练习，能够掌握习，基本能够习，不能掌能完成实验；掌握方法与步方法与步骤，掌握方法与握方法与步实验操作步骤骤，实验操作实验操作过步骤，实验操骤，实验操有误；实验结过程熟练、规程正确、规作过程基本作过程基本果不正确，没实验20范，遵规守纪、范，遵规守正确、无协正确，无协有分析讨论团结协作，实纪、团结协作，实验结果作，实验结验结果详实、作，实验结果基本正确，讨果基本正结论清晰、讨正确、讨论适论一般确，无讨论论合理当按时完成各阶按时完成各按时完成各按时完成各按时完成各段测试，思路阶段考试，思阶段考试，思阶段考试，阶段考试，准阶段测确率小于20清晰，准确率路清晰，准确路清晰，准确准确率大于试大于90%率大于80%率大于70%60%60%o o oo。