电力传动技术

课程代码

16024010

课程名称

电力传动技术

Electric   drive technology

课程性质

电力传动技术是电气工程及其自动化专业的一门专业课程。

学分/学时

3学分 / 62学时，其中：实验学时14

开课学期

三（3）

开课单位

电气工程学院

适用专业

电气工程及自动化

教学语言

演示文稿、讲解、作业、试卷均采用中文，术语采用中英文对照

先修课程

高等数学、大学物理、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、自动控制原理、电力电子技术

后续课程

无

教材及参考书

²陈伯时主编. 电力拖动自动控制系统－运动控制系统（第3版）. 机械工业出版社，2004

²Leonhard,   w. Control of Electrical Drives, Springer Verlag,1985

课程简介

本课程的教学目的，是使学生在学习电机学、电力电子技术和自动控制原理的基础上，进一步掌握电力传动自动控制系统分析与设计的基本理论和基本方法，熟悉电力传动系统的工程设计方法，培养系统分析与设计方面的能力，为电力传动技术的应用、设计和科研打下必要的基础。

考核方式

²平时成绩     10%

²实验成绩   10%

²期末考试   80%

实验教学

实验教学（14学时）与课程同步进行，实验内容与课程相衔接。详见《电力传动技术实验课程教学大纲（实验课程类）》。

专业培养能力

②具有从事电气工程专业所需数学、自然科学以及经济和管理知识。

③掌握电气工程基础理论和专业知识，具有较系统的工程实践学习经历，了解电气类专业的前沿发展现状和趋势。

④具有综合运用所学科学理论和技术手段设计电力传动系统的能力，并能够在设计环节体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

⑤具有对于电气工程问题进行系统表达、建立模型、分析求解和论证的能力。

⑥掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法

课程培养学生的能力

1)  掌握调速系统的基本知识，了解调速系统发展过程和前沿技术，培养学生发现问题、解决问题的基本能力。[②③]

2)  掌握调速系统建模的基本理论和方法，具备系统建模的能力。[④⑤]

3)  掌握调速的基本概念和常用调速方法的一般原理，熟悉调节器和信号处理的一般方法。[②④⑤]

4)  掌握调速系统性能分析和系统设计的基本方法，具备一般变频调速系统的初步设计能力，培养学生的实践能力。[④⑤⑥]

教学内容与

学时分配

根据工科类专业人才对电力传动技术设计与研究能力的要求以及现代调速技术发展趋势授课，教学内容包含闭环控制的直流调速系统、转速电流双闭环直流调速系统、直流调速系统的数字控制和笼型异步电动机变压变频调速系统四大部分，并按照：基本概念、分析方法、工程应用体系组织教学。理论教学课时48学时，实验14学时，其中：

1、绪论（2学时/课内）

本课程概论，介绍电力传动技术的内容和任务、电力传动系统的组成、电力传动技术的发展动向，以及课程的学习要求。

2、闭环直流调速系统（14学时/课内）

可控直流电源和晶闸管－电动机系统的主要问题，直流PWM调速系统，直流调速系统之稳态分析及设计方法，直流调速系统之动态分析及设计方法，无静差调速系统和I， PI控制规律。

3、转速电流双闭环直流调速系统（6学时/课内）

转速、电流双闭环调速系统及静特性、动态特性，调节器的工程设计方法。

4、直流调速系统的数字控制（4学时/课内）

微型计算机数字控制的主要特点,微机数字控制双闭环直流调速系统，数字测速，数字PI调节器。

5、笼型异步电动机变压变频调速系统（22学时/课内）

交流调速类型、异步电机变压变频调速系统，异步电机变压变频调速系统的控制方式，电压－频率协调控制时的机械特性，电力电子变压变频器装置类型,变压变频调速系统中的SPWM技术，SHEPWM控制技术，SVPWM控制技术

基于异步电机稳态模型的变压变频调速系统，异步电机的动态数学模型，电机的坐标变换，异步电机的矢量控制系统和直接转矩控制。

6、期末考试（4学时/课外）

7、实验（14学时/实验课程）

示波器、信号发生器、万用表的使用

晶闸管直流调速系统参数和基本环节特性测定，带电流截止负反馈的单闭环直流调速系统，转速、电流双闭环不可逆直流调速系统，转速、电流双闭环可逆直流PWM调速系统，SPWM和矢量控制异步电动机变频调速系统等实验

课程教学以课堂教学、课外作业、实验教学、网络以及授课教师的互动等共同实施。

本课程以调速技术为主线，重点讲授直流电机系统、PI调节器、电力电子变换器等调速系统的各环节。通过授课与讨论、实验与课后作业等重点培养学生的调速系统分析和设计能力、实验操作能力，培养学生的工程实践能力。

本课程的教学将充分利用数字化技术、网络技术制作丰富多彩的教学和辅导材料，调动学习积极性，提高教学效率。本课程注重教与学过程，采用每周作业、实验表现等多种形式综合考核。

制定人

及发布时间

林明耀 张建忠，2015年6月 5日