本書注重設備的選用、設備的運行管理、設備的控制(或試驗)和設備的維護,以此培養學生的工作意識。全書分源個模塊,共員緣個學習情境,主要內容包括變壓器的選用、運行管理、試驗和維護;三相異步電動機的選用、運行管理、控制和維護;直流電機的選用、運行管理、控制和維護;同步電機的選用、運行管理和同步發電機的維護。
第1版教材投入使用以來,全國有多所職業院校選擇使用,也得到了各個使用學校師生的好評。但是,隨著專業建設和課程改革的深入,以及高職生源情況和人才培養模式的變化發現第1版的教材不能完全滿足目前的教學需要,主要體現在:教材中有很大一部分內容還是強調了學科的系統性,理論性較強,職業性、實踐性有所欠缺,不能完全滿足技術技能型人才的培養需要。同時,電機領域出現了新技術、新標準,也需要修訂教材時進行吸納,使之體現專業領域發展的新動態。因此,我們決定對第1版教材進行修訂。
在本書的修訂工作中,著重做了以下工作:
1進一步簡化了內容的理論性。刪除了一些繁瑣的理論推導,如相量圖的繪制過程、復雜的理論計算例題。增加了部分典型實踐案例和大量的不同類型的電機圖片,有利于訓練學生的技能。
2豐富了技能實戰題庫。補充了大量的應知題目,有利于引導學生自學并檢驗學習成效,并用典型的實踐問題細化了應會題目,使應知考核針對性更強。
3采用了雙色印刷。對重點難點內容加以突出;使正文所述和圖形中的點、線、面相對應,一目了然。
本書修訂由湖南水利水電職業技術學院李付亮任主編,并修訂了學習情境1、學習情境2、學習情境3、學習情境4;湖南水利水電職業技術學院阮湘梅任第2主編,參與修訂了學習情境13、學習情境14、學習情境15;益陽職業技術學院歐仕榮(副主編)參與修訂了學習情境9、學習情境10、學習情境11、學習情境12;婁底職業技術學院祖國建(副主編)參與修訂了學習情境5、學習情境6;湖南理工職業技術學院何瑛(副主編)、湖南五凌電力有限公司何峻(參編)參與修訂了學習情境7、學習情境8。全書由李付亮統稿。
由于編寫者水平有限,加上時間倉促,書中的錯誤及疏漏之處在所難免,歡迎廣大讀者批評指正。
編者第1版前言本書從高職教育的實際情況出發,注重學生能力培養。緊扣高職辦學新理念,結合高職教學的基本要求,緊密結合工作實際,以常用電機為載體,突出學生在電機的選用、電機的運行管理、電機的控制(或試驗)和電機的維護方面的技能訓練。
本書在內容選取及安排上具有以下特點:
1通過校企合作,對相關職業崗位進行調研后,歸納出了從事實際電機工作的4個不同崗位,依據工作要求進行了教學內容的選取。
2為方便學生自主學習,每個學習情境開始都提出了學習目標,包括知識目標、專業能力目標、方法能力目標和社會能力目標。
3為進一步突出技能培養目標,每個學習情境的內容先安排理論基礎,后安排技能培養,并給出了較為詳細技能培養評價指標。
4本書采用國際通用的圖形符號、名詞與術語。
本書由湖南水利水電職業技術學院李付亮任第一主編,并編寫了學習情境1、學習情境2、學習情境3、學習情境4;益陽職業技術學院歐仕榮任第二主編,編寫了學習情境9、學習情境10、學習情境11;湖南水利水電職業技術學院阮湘梅任第一副主編,編寫了學習情境13、學習情境14、學習情境15;婁底職業技術學院祖國建任第二副主編,編寫了學習情境5、學習情境6;湖南理工職業技術學院何瑛任第三副主編,編寫了學習情境7、學習情境8;湖南水利水電職業技術學院李文進、楊明編寫了學習情境12。全書由李付亮統稿,由湖南機電職業技術學院庹朝永任主審。
在本教材的編寫過程中,得到了長沙電機廠、長沙同慶電氣信息有限公司等單位的大力支持,在此表示衷心的感謝!
由于編寫者水平有限,加上時間倉促,書中的錯誤及疏漏之處在所難免,歡迎廣大讀者批評指正。
編者
第2版 前言
第1版 前言
模塊1 變壓器
學習情境1 變壓器的選用
1.1 學習目標
1.2 基礎理論
1.2.1 變壓器的基本原理及分類
1.2.2 變壓器的基本結構
1.2.3 變壓器的銘牌
1.2.4 三繞組變壓器
1.2.5 自耦變壓器
1.2.6 分裂變壓器
1.2.7 儀用變壓器
1.2.8 選用變壓器
1.3 技能培養
1.3.1 技能評價要點
1.3.2 技能實訓
學習情境2 變壓器的運行管理
2.1 學習目標
2.2 基礎理論
2.2.1 單相變壓器空載運行的物理現象
2.2.2 單相變壓器空載運行時的各物理量
2.2.3 單相變壓器空載運行時的基本方程式、等效電路
2.2.4 單相變壓器負載運行時的物理現象及基本電磁關系
2.2.5 電量的折算
2.2.6 單相變壓器負載運行時的基本方程式、等效電路
2.2.7 標幺值
2.2.8 單相變壓器的運行特性
2.2.9 三相變壓器的磁路系統
2.2.10 三相變壓器的極性與聯結組
2.2.11 三相變壓器空載運行時的電動勢波形
2.2.12 變壓器的并聯運行
2.2.13 三相變壓器的非正常運行
2.3 技能培養
2.3.1 技能評價要點
2.3.2 技能實訓
學習情境3 變壓器的試驗
3.1 學習目標
3.2 基礎理論
3.2.1 變壓器的空載試驗
3.2.2 變壓器的短路試驗
3.2.3 變壓器的極性和三相變壓器聯結組別的測定
3.2.4 三相變壓器的空載特性和負載特性試驗
3.2.5 三相變壓器的并聯運行試驗
3.3 技能培養
3.3.1 技能評價要點
3.3.2 技能實訓
學習情境4 變壓器的維護
4.1 學習目標
4.2 基礎理論
4.2.1 變壓器的吊心檢修與日常巡視
4.2.2 變壓器故障的檢查及分析方法
4.2.3 變壓器運行故障的分析及處理
4.3 技能培養
4.3.1 技能評價要點
4.3.2 技能實訓
模塊2 異步電動機
學習情境5 異步電動機的選用
5.1 學習目標
5.2 基礎理論
5.2.1 三相異步電動機的結構
5.2.2 三相異步電動機的基本工作原理
5.2.3 三相異步電動機的銘牌
5.2.4 三相異步電動機繞組的基本知識
5.2.5 三相單層繞組
5.2.6 異步電動機的感應電動勢
5.2.7 異步電動機的磁動勢
5.2.8 單相異步電動機的原理與結構
5.2.9 三相異步電動機的選用
5.3 技能培養
5.3.1 技能評價要點
5.3.2 技能實訓
學習情境6 三相異步電動機的運行管理
6.1 學習目標
6.2 基礎理論
6.2.1 三相異步電動機的空載運行
6.2.2 三相異步電動機的負載運行
6.2.3 三相異步電動機的功率與轉矩
6.2.4 三相異步電動機的運行特性
6.3 技能培養
6.3.1 技能評價要點
6.3.2 技能實訓
學習情境7 異步電動機的控制
7.1 學習目標
7.2 基礎理論
7.2.1 電力拖動基礎
7.2.2 異步電動機的起動控制
7.2.3 異步電動機的調速控制
7.2.4 異步電動機的制動與反轉控制
7.2.5 三相異步電動機電力拖動控制電路設計舉例
7.3 技能培養
7.3.1 技能評價要點
7.3.2 技能實訓
學習情境8 三相異步電動機的維護
8.1 學習目標
8.2 基礎理論
8.2.1 三相異步電動機的常規維護
8.2.2 三相異步電動機運行中的常見故障分析與處理
8.3 技能培養
8.3.1 技能評價要點
8.3.2 技能實訓
模塊3 直流電機
學習情境9 直流電機的選用
9.1 學習目標
9.2 基礎理論
9.2.1 直流電機的原理與結構
9.2.2 直流電機的電樞繞組
9.2.3 直流電機的磁場及電樞反應
9.2.4 直流電機的感應電動勢與電磁轉矩
9.2.5 直流電機的選用
9.3 技能培養
9.3.1 技能評價要點
9.3.2 技能實訓
學習情境10 直流電機的運行管理
10.1 學習目標
10.2 基礎理論
10.2.1 直流電機的換向
10.2.2 直流電機的基本特性
10.2.3 直流電機的勵磁方式
10.2.4 直流發電機的基本方程式
10.2.5 直流電動機的基本方程式
10.3 技能培養
10.3.1 技能評價要點
10.3.2 技能實訓
學習情境11 直流電動機的控制
11.1 學習目標
11.2 基礎理論
11.2.1 他勵直流電動機起動控制
11.2.2 他勵直流電動機調速控制
11.2.3 他勵直流電動機制動控制
11.2.4 直流電動機的反轉控制
11.2.5 直流電動機電力拖動控制電路設計舉例
11.3 技能培養
11.3.1 技能評價要點
11.3.2 技能實訓
學習情境12 直流電機的維護
12.1 學習目標
12.2 基礎理論
12.2.1 直流電機換向故障的原因及維護
12.2.2 直流電機電樞繞組故障的原因及維護
12.2.3 直流電機主磁極繞組、換向極繞組、補償繞組故障的原因及維護
12.2.4 直流電機運行中常見故障的原因及維護
12.3 技能培養
12.3.1 技能評價要點
12.3.2 技能實訓
模塊4 同步電機
學習情境13 同步電機的選用
13.1 學習目標
13.2 基礎理論
13.2.1 同步電機的基本原理
13.2.2 同步電機的分類及發展概況
13.2.3 同步發電機結構簡介
13.2.4 額定值
13.2.5 同步電機繞組的基本知識
13.2.6 三相雙層繞組
13.2.7 同步電機繞組的電動勢
13.2.8 同步電機繞組的磁動勢
13.2.9 同步發電機的電樞反應
13.2.10 同步電抗
13.2.11 同步發電機的電動勢方程式、相量圖及等效電路
13.2.12 同步發電機的選用
13.3 技能培養
13.3.1 技能評價要點
13.3.2 技能實訓
學習情境14 同步電機的運行管理
14.1 學習目標
14.2 基礎理論
14.2.1 同步發電機的運行特性
14.2.2 同步發電機的并列運行
14.2.3 同步發電機的電磁功率和功角特性
14.2.4 同步發電機并列運行時有功功率的調節
14.2.5 同步發電機并列運行時無功功率的調節
14.2.6 同步電機的調相運行及同步電動機
14.2.7 磁鏈守恒原理
14.2.8 三相突然短路
14.2.9 同步發電機的異常運行
14.3 技能培養
14.3.1 技能評價要點
14.3.2 技能實訓
學習情境15 同步發電機的維護
15.1 學習目標
15.2 基礎理論
15.2.1 同步發電機的運行與維護
15.2.2 同步發電機的常見故障及對策
15.2.3 同步發電機的振蕩與失步
15.3 技能培養
15.3.1 技能評價要點
15.3.2 技能實訓
參考文獻
圖1 23變壓器常見類型
圖1 23變壓器常見類型(續)
圖1 23變壓器常見類型(續)
圖1 23變壓器常見類型(續)