🎓 电机学期末复习详细总结报告 (2025-2026)

一、 最终成绩构成 (全面占比)

1. 平时作业 (45%)：
• 考核逻辑：按提交次数给分。只要按时上交，基本都能拿到满分。
• 要求：作业用于自查，对错不直接决定平时分，但必须自己完成（防止抄袭/AI）。

2. 实验成绩 (20%)：
• 考核依据：实验报告。
• 注意：不考核操作速度，而是根据报告的撰写质量、数据处理来评分。

3. 拓展作业 (5%)：
• 截止时间：1月6日前。
• 内容二选一：脑电实验报告 或 电机应用热点文献综述（如机器人电机、eVTOL、电动汽车、风电等）。
• 核心要求：必须原创，严禁AI生成（老师会进行反AI查重）。

4. 课堂表现/单元测试 (Spoke平台)：
• 每章都有单元测试。
• 提示：Spoke上的期末考试题目类型与正式考试高度类同，建议自愿完成以作练手。

二、 考试题型、分值及注意事项

1. 题型分布 (满分100分换算)

• 选择题 (10分)：10道，每题1分。全概念，无计算，无需计算器。

• 填空题 (20分)：20个空，每空1分。要求简短回答。

• 简答题 (25分)：5道，每题5分。通常包含1-2个小问，简明扼要，无需长篇大论。

• 计算题 (45分)：4道，每题11-12分左右。四大电机（直流、变压器、异步、同步）各出一题。

2. 考试注意事项

• 工具：必须带计算器（且要确保好用），计算题强依赖计算器。

• 分差关键：计算题属于“基本面（送分题）”，分差主要拉开在选择题和简答题的概念辨析上。

• 过程分 (重要)：计算题务必写出：
1. 平衡方程（如直流电机的电压方程）；
2. 公式代入；
3. 向量图（尤其是同步/异步电机）。
• 老师叮嘱：即便结果算错，只要方程和过程详尽，也能拿到大部分分值。

三、 分章节知识点梳理（重点/掌握/不考）

【绪论及基础理论】

• 重点关注：
• 磁路欧姆定律：磁通与磁导成正比。
• 铁磁材料的非线性：随着激励增加，铁芯会饱和。
• 铁芯损耗 ()：
• 掌握公式关系：损耗与频率 成正比，与磁密幅值 成正比。
• 应用：判断电压/频率变化时损耗的增减。
• 材料选择依据：
• 交变磁场（有铁损） 必须用硅钢片/叠片（减小涡流损耗，厚度越薄损耗越小）。
• 恒定磁场（直流） 可用实心铁/低碳钢。
• 磁路饱和的影响：饱和后，励磁电流增加，励磁电抗 下降。

• 不考内容：不会单独出题考绪论，也不会要求死记硬背三个定理（全电流、电磁感应、电磁力）的推导，但需用其进行概念分析。

【第二章：直流电机】

• 结构与材料 (重点)：
• 掌握：定子铁芯（可用实心铁）、转子铁芯（必须硅钢片，因为转子电流是交变的）。

• 工作原理 (需理解)：
• 转子内部电流是交变的（正负切换），外部通过换向器输出直流。
• 电磁转矩性质：发电机中是制动转矩，电动机中是驱动转矩。

• 电枢绕组 (重点/掌握特点)：
• 不考内容：不需要绘制绕组展开图。
• 必须掌握：
1. 单叠绕组：支路对数 （极对数）。
2. 单波绕组：支路对数 （总支路数为2）。
• 计算应用：计算 和总电流 时，必须正确代入支路数。

• 电枢反应 (重点简答题来源)：
• 理解：电枢反应的三个影响（磁场畸变、去磁、饱和影响）。
• 规律：电刷是电流的分界线，也是电枢反应磁动势轴线的位置。若移动电刷，直轴和交轴分量会变化。

• 计算公式 (必须死记硬背)：
• 常数关系：（ 总是大于 ）。

• 运行特性 (掌握)：
• 并励发电机自励条件：有剩磁、励磁绕组与电枢磁场叠加、励磁电阻小于临界电阻。
• 外特性：理解为何他励电压下降（压降+去磁），为何并励下降更快（电压反馈）。

• 制动计算：能耗制动、反接制动、回馈制动的公式及 的正负号代入。

• 换向 (重点简答)：
• 掌握：换向极装在几何中心线，绕组与电枢串联。换向极铁芯通常不饱和（气隙大）。

【第三章：变压器】

• 核心理论：
• 万能公式：
变压器运行中磁通 基本保持不变。
• 变比 ：定义为相电动势之比（三相变压器需注意相/线换算）。

• 等效电路与参数 (重点计算)：
• 空载实验：测励磁参数 及铁损 。
• 短路实验：测短路阻抗 及铜损 。
• 考试要求：仅考单相变压器的计算，不考复杂的三相参数换算。

• 电压变化率 (重要公式)：
• 掌握包含 和 的简易计算公式。

• 效率计算 (掌握)：
• 重点：变压器在半载左右 () 效率最高。
• 理解：为何设计时使可变损耗 大于不变损耗 。

• 连接组别 (必考点)：
• 要求：给出组别（如 Yd11）能画图；或者给出图能判断组别。

【第四章：交流电机一般理论】

• 绕组要求：不考绘图。

• 电动势与磁势 (重点概念)：
• 掌握：分布绕组和短距绕组（如 极距）可以消除谐波（5、7次）。
• 三相合成磁势：是旋转磁场，幅值是单相脉振磁势最大幅值的 1.5 倍。
• 转向判断：相序决定转向，调换任意两根线即可反向。
• 谐波掌握：三相合成磁势中没有 3 次谐波。

【第五章：异步电机】

• 基本概念：
• 转差率 ：定义及额定运行范围（ 很小）。
• 频率：定子 ，转子 。

• 磁场转速 (易错点/常考选择题)：
• 掌握：定子磁场相对定子转速为 。转子磁场相对转子转速为 ，但相对定子（空间）转速依然是 。两者在空间上是同步的。

• 等效电路 (掌握)：
• 理解频率折算和绕组折算的原则。
• 重点：等效电路中的负载电阻 代表的是总机械功率。

• 功率与转矩 (核心计算)：
• 必考公式：
• 计算：电磁转矩可用机械功率除以机械角速度，或电磁功率除以同步角速度（不能交叉混用）。

• 机械特性 (掌握绘图/分析)：
• 掌握实用表达式。
• 稳定运行判断：电动机转矩随转速的变化率小于负载转矩的变化率。

• 启动与制动 (掌握)：
• Y- 启动：启动电流和启动转矩均变为直接启动的 1/3。

• ❌ 特别标注不考内容：
• 单相异步电动机：不考。
• 不对称运行分析：不考。

【第六章：同步电机】

• 参数概念 (重点简答)：
• 掌握：短路比的定义及其意义。
• 理解：直轴/交轴同步电抗（）的物理意义，无需画图求取。

• 运行分析：
• 判断性质：根据端电压 与反电势 的相位关系（功角 ）判断是发电机还是电动机。

• 计算要求：
• 基于等效电路和向量图进行基本计算（参考作业题）。

四、 总结：如何高效复习？

1. 保住计算题 (45分)：复习直流电机方程、变压器短路/效率计算、异步电机功率分配关系、同步电机向量图。题目难度参考作业。

2. 攻克选择/填空 (30分)：重点看文中标注的"材料选择"、"磁场转速"、"支路数 的取值"、"铁损影响因素"等概念。

3. 连接组别 (必拿分)：花 30 分钟彻底搞定时钟法判断组别。

4. 避坑：不要花时间去练画绕组图，不要看单相异步电机。