本書(shū)是電機(jī)學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典教材，正文內(nèi)容包括磁路和磁性材料、變壓器、機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理、旋轉(zhuǎn)電機(jī)概述、同步電機(jī)、多相感應(yīng)電機(jī)、直流電機(jī)、變磁阻電機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、單相和兩相電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩控制等，附錄內(nèi)容包括三相電路，交流分布繞組的電勢(shì)、磁場(chǎng)和電感，dq0變換，實(shí)際電機(jī)性能和運(yùn)行的工程問(wèn)題，常數(shù)和SI單位轉(zhuǎn)換系數(shù)表等。全書(shū)在強(qiáng)調(diào)基本原理的同時(shí)，介紹了稀土永磁材料、永磁交流電機(jī)、變磁阻電機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等新內(nèi)容，更新與擴(kuò)充了關(guān)于感應(yīng)電機(jī)的內(nèi)容，修訂了全書(shū)中的習(xí)題與示例，引入了MATLAB，添加了便于讀者學(xué)習(xí)的指導(dǎo)意見(jiàn)，同時(shí)在配套網(wǎng)站上提供了本書(shū)的習(xí)題解答。
Stephen Umans（斯蒂芬.烏曼），美國(guó)麻省理工學(xué)院博士，電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授，美國(guó)工程院院士，主要研究方向?yàn)殡姍C(jī)、傳感器、微機(jī)電系統(tǒng)，發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域論文多篇，出版專(zhuān)著和教材多部。
劉新正，1978年10月至1982年8月就讀于西安交通大學(xué)電機(jī)系電機(jī)專(zhuān)業(yè)。1988年西安交通大學(xué)電機(jī)專(zhuān)業(yè)研究生畢業(yè)，獲碩士學(xué)位。 1993年5月至1995年2月英國(guó)曼徹斯特科技大學(xué)進(jìn)修。 1982年8月起任職于西安交通大學(xué)電氣學(xué)院電機(jī)教研室。
第1章磁路和磁性材料1
1.1磁路概述1
1.2磁鏈、電感和能量8
1.3磁性材料的特性14
1.4交流勵(lì)磁16
1.5永磁體21
1.6永磁材料的應(yīng)用25
1.7小結(jié)32
1.8第1章變量符號(hào)表33
1.9習(xí)題34
第2章變壓器44
2.1變壓器概述44
2.2空載運(yùn)行46
2.3二次側(cè)電流的影響和理想變壓器48
2.4變壓器電抗及等效電路51
2.5變壓器的工程分析55
2.6自耦變壓器和多繞組變壓器61
2.6.1自耦變壓器61
2.6.2多繞組變壓器63
2.7三相變壓器64
2.8電壓互感器和電流互感器67
2.9標(biāo)幺值體系71
2.10小結(jié)77
2.11第2章變量符號(hào)表78
2.12習(xí)題80
第3章機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理87
3.1磁場(chǎng)系統(tǒng)中的力和轉(zhuǎn)矩87
3.2能量平衡和能量法89
3.3單邊勵(lì)磁磁場(chǎng)系統(tǒng)中的能量91
3.4由儲(chǔ)能確定磁場(chǎng)力和轉(zhuǎn)矩94
3.5由磁共能確定電磁力和轉(zhuǎn)矩99
3.6多邊勵(lì)磁磁場(chǎng)系統(tǒng)104
3.7含永磁體系統(tǒng)中的力和轉(zhuǎn)矩109
3.8動(dòng)態(tài)方程115
3.9分析方法119
3.9.1粗動(dòng)問(wèn)題119
3.9.2線性化121
3.10小結(jié)123
3.11第3章變量符號(hào)表124
3.12習(xí)題125
第4章旋轉(zhuǎn)電機(jī)概述137
4.1基本概念137
4.2交流和直流電機(jī)概述138
4.2.1交流電機(jī)138
4.2.2直流電機(jī)143
4.3分布繞組的磁勢(shì)144
4.3.1交流電機(jī)145
4.3.2直流電機(jī)149
4.4旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的磁場(chǎng)152
4.4.1具有均勻氣隙的電機(jī)152
4.4.2具有不均勻氣隙的電機(jī)154
4.5交流電機(jī)中的旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)波155
4.5.1單相繞組的磁勢(shì)波155
4.5.2多相繞組的磁勢(shì)波157
4.5.3多相繞組磁勢(shì)的圖示法分析159
4.6感應(yīng)電勢(shì)160
4.6.1交流電機(jī)160
4.6.2直流電機(jī)164
4.7隱極電機(jī)的轉(zhuǎn)矩165
4.7.1耦合電路的觀點(diǎn)165
4.7.2磁場(chǎng)觀點(diǎn)170
4.8直線電機(jī)174
4.9磁飽和176
4.10漏磁通178
4.11小結(jié)179
4.12第4章變量符號(hào)表181
4.13習(xí)題182
第5章同步電機(jī)189
5.1多相同步電機(jī)概述189
5.2同步電機(jī)的電感和等效電路191
5.2.1轉(zhuǎn)子自感192
5.2.2定、轉(zhuǎn)子之間的互感192
5.2.3定子電感和同步電感192
5.2.4等效電路194
5.3開(kāi)路特性和短路特性197
5.3.1開(kāi)路飽和特性和空載旋轉(zhuǎn)損耗197
5.3.2短路特性和負(fù)載損耗199
5.4穩(wěn)態(tài)功角特性204
5.5穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性211
5.6凸極效應(yīng)以及直軸和交軸理論簡(jiǎn)介220
5.6.1磁通和磁勢(shì)波220
5.6.2凸極電機(jī)的相量圖221
5.7凸極電機(jī)的功角特性224
5.8永磁交流電機(jī)229
5.9小結(jié)237
5.10第5章變量符號(hào)表238
5.11習(xí)題240
第6章多相感應(yīng)電機(jī)248
6.1多相感應(yīng)電機(jī)概述248
6.2多相感應(yīng)電機(jī)中的電流和磁通251
6.3感應(yīng)電機(jī)的等效電路253
6.4等效電路分析255
6.5應(yīng)用戴維南定理計(jì)算轉(zhuǎn)矩和功率259
6.6利用空載試驗(yàn)和堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)確定參數(shù)267
6.6.1空載試驗(yàn)267
6.6.2轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)269
6.7轉(zhuǎn)子電阻的影響：繞線式和雙籠型轉(zhuǎn)子276
6.7.1繞線式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)276
6.7.2深槽和雙籠型轉(zhuǎn)子278
6.7.3電動(dòng)機(jī)應(yīng)用方面的問(wèn)題279
6.8小結(jié)281
6.9第6章變量符號(hào)表282
6.10習(xí)題283
第7章直流電機(jī)293
7.1概述293
7.2換向器的作用298
7.3分析基礎(chǔ)：電路方面300
7.4電樞磁勢(shì)的影響303
7.5分析基礎(chǔ)：磁路方面305
7.5.1忽略電樞反應(yīng)305
7.5.2考慮電樞反應(yīng)的影響311
7.6直流電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行分析312
7.6.1發(fā)電機(jī)分析312
7.6.2電動(dòng)機(jī)分析316
7.7永磁直流電機(jī)318
7.8換向和換向極321
7.9補(bǔ)償繞組323
7.10串勵(lì)通用電動(dòng)機(jī)325
7.11小結(jié)326
7.12第7章變量符號(hào)表326
7.13習(xí)題328
第8章變磁阻電機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)336
8.1VRM分析基礎(chǔ)336
8.2實(shí)際VRM的結(jié)構(gòu)342
8.3產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流波形346
8.4非線性分析356
8.5步進(jìn)電動(dòng)機(jī)361
8.6小結(jié)367
8.7第8章變量符號(hào)表368
8.8習(xí)題369
第9章單相和兩相電動(dòng)機(jī)373
9.1單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)定性分析373
9.2單相感應(yīng)及單相同步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)行性能375
9.2.1裂相電動(dòng)機(jī)375
9.2.2電容型電動(dòng)機(jī)376
9.2.3罩極感應(yīng)電動(dòng)機(jī)378
9.2.4自起動(dòng)同步磁阻電動(dòng)機(jī)378
9.2.5磁滯電動(dòng)機(jī)380
9.3單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)理論381
9.4兩相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)386
9.4.1對(duì)稱(chēng)兩相電機(jī)的不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行及對(duì)稱(chēng)分量法386
9.4.2一般情況：不對(duì)稱(chēng)兩相感應(yīng)電機(jī)392
9.5小結(jié)400
9.6第9章變量符號(hào)表401
9.7習(xí)題402
第10章轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩控制406
10.1直流電動(dòng)機(jī)的控制406
10.1.1轉(zhuǎn)速控制406
10.1.2轉(zhuǎn)矩控制417
10.2同步電動(dòng)機(jī)的控制420
10.2.1轉(zhuǎn)速控制420
10.2.2轉(zhuǎn)矩控制424
10.3感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制441
10.3.1轉(zhuǎn)速控制441
10.3.2轉(zhuǎn)矩控制447
10.4變磁阻電動(dòng)機(jī)的控制455
10.5小結(jié)458
10.6第10章變量符號(hào)表458
10.7參考文獻(xiàn)460
10.8習(xí)題461
附錄A三相電路471
A.1三相電壓的產(chǎn)生471
A.2三相電壓、電流和功率473
A.3Y和△接法電路476
A.4對(duì)稱(chēng)三相電路分析及單線圖480
A.5附錄A變量符號(hào)表481
附錄B交流分布繞組的電勢(shì)、磁場(chǎng)和電感483
B.1感應(yīng)電勢(shì)483
B.1.1短距分布繞組483
B.1.2寬度系數(shù)和節(jié)距系數(shù)485
B.2電樞磁勢(shì)波487
B.2.1整距集中繞組487
B.2.2短距分布繞組488
B.3分布繞組的氣隙電感489
B.4附錄B變量符號(hào)表491
附錄Cdq0變換493
C.1向直軸和交軸變量的變換493
C.2以dq0變量表示的同步電機(jī)基本關(guān)系494
C.3以dq0變量表示的感應(yīng)電機(jī)基本關(guān)系497
C.4附錄C變量符號(hào)表500
附錄D實(shí)際電機(jī)性能和運(yùn)行的工程問(wèn)題502
D.1損耗502
D.2定額和發(fā)熱504
D.3電機(jī)的冷卻方式506
D.4勵(lì)磁507
D.4.1交流電機(jī)的功率因數(shù)507
D.4.2汽輪發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)508
D.5電機(jī)的效率509
附錄E常數(shù)和SI單位轉(zhuǎn)換系數(shù)表511
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