《机车电机与电器》为高等职业院校铁道机车(机车驾驶与机车检修)专业教材,采用任务驱动的形式进行编写,内容包括:直流电机的结构、工作原理、起动、调速和制动,直流牵引电动机的工作特性和机械特性;变压器的结构和工作原理,牵引变压器的特性和应用;异步电动机的结构、工作原理、起动、调速和制动,异步牵引电动机的结构和特性;同步电机、感应子励磁机的结构和工作原理;劈相机、步进电机的结构和应用;电器的发热和散热,电器的电动力与触头,电弧的燃烧和熄灭及电器的传动装置;接触器、继电器、自动开关等通用电器的结构、工作原理和在机车上的应用;受电弓、主断路器、司机控制器等主型电器的结构、工作原理和在机车上的应用。为了让学生近距离上岗,还介绍了牵引电机、受电弓、主断路器以及高压接地开关等的维护方法以及检修工艺。
《机车电机与电器》除作为高等职业院校专业教材外,还可作为成人教育、职工培训教材,司机提职考试培训用书及有关技术人员的参考用书。
机车电机与电器是铁道机车专业的一门专业核心课程,我们根据2020年全国铁道职业教育指导委员会高等职业学校铁道机车专业建设指导标准的要求编写了本书。本书采用任务驱动的教学模式编写,先提出任务目标,并对该任务中涉及的相关知识进行阐述,然后进行任务实施,让学生在具体操作中进一步理解相关知识,通过思考题和自测题让学生更好地掌握该项技能。
本书以直流传动机车SS4G、DF4B、DF8和交流传动机车HXD3、HXN5为例编写,兼顾其他车型;教材数字资源丰富,有与教材配套的PPT和授课的视频或微课,是一本既适合于理论教学,又贴近生产实际的教材。
教材的使用建议:
(1)教学中要坚持理论与实践相结合的原则,避免重理论、轻实践的错误做法。为了提高学生的实际动手能力,应结合其他专业课在适当的时候安排学生去现场进行一段时间的实习,将课堂知识转化为实际技能。
(2)突出教学的直观性。机车电机与电器是一门直观性、实践性很强的专业课,如果只是强调课本上的图文,不追求实物所带来的直观性,那就会使教学效果事倍功半。因此,教师在授课时,一方面要充分利用实物、模型等教具或多媒体课件激发学生的学习兴趣,另一方面要适当增大实验、实训课的教学时数。
(3)我国目前铁路干线运行的国产和进口机车型号多达数十种,加之新型机车的不断推出,本书由于篇幅所限,很难包罗所有车型,仅选择具有代表性的5种机车加以介绍。因此,作为本专业教师,应该时刻关注机车发展的新动向,在教学中,随时将机车发展的新技术、新知识、新工艺补充进去;同时,在教学中总结出各型机车的异同点,做到举一反三,使学生具有较强的适应性和应变能力。
项目一 直流(脉流)牵引电机
任务一 直流电机的工作原理
思考题
任务二 小型直流电机
思考题
任务三 典型脉流牵引电机
思考题
任务四 典型直流牵引电机
思考题
任务五 直流电机的磁场
思考题
任务六 直流(脉流)牵引电机的换向
思考题
任务七 直流电机的基本方程
思考题
任务八 直流电动机的工作特性和机械特性
思考题
任务九 直流电动机的起动、调速和制动
思考题
自测题1
项目2 牵引变压器
任务一 单相变压器的结构及工作原理
思考题
任务二 单相变压器的空载及负载运行
思考题
任务三 变压器的运行特性
思考题
任务四 牵引变压器
思考题
任务五 自耦变压器和仪用互感器
思考题
自测题2
项目三 三相异步电机
任务一 三相异步电动机的结构
思考题
任务二 三相异步电机的工作原理
思考题
任务三 三相异步电动机的功率和转矩
思考题
任务四 三相异步电动机的工作特性和机械特性
思考题
任务五 三相异步电动机的起动
思考题
任务六 三相异步电动机的调速和制动
思考题
任务七 典型异步牵引电动机
思考题
自测题3
……
项目四
项目五
项目六
项目七
项目八
项目九
附录
参考文献