本書是電機學(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、機電能量轉(zhuǎn)換原理、旋轉(zhuǎn)電機概述、同步電機、多相感應(yīng)電機、直流電機、變磁阻電機和步進電動機、單相和兩相電動機、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、磁場和電感，dq0變換，實際電機性能和運行的工程問題，常數(shù)和SI單位轉(zhuǎn)換系數(shù)表等。全書在強調(diào)基本原理的同時，介紹了稀土永磁材料、永磁交流電機、變磁阻電機、步進電動機等新內(nèi)容，更新與擴充了關(guān)于感應(yīng)電機的內(nèi)容，修訂了全書中的習(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，同時在配套網(wǎng)站上提供了本書的習(xí)題解答。
Stephen Umans（斯蒂芬.烏曼），美國麻省理工學(xué)院博士，電氣工程與計算機科學(xué)系教授，美國工程院院士，主要研究方向為電機、傳感器、微機電系統(tǒng)，發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域論文多篇，出版專著和教材多部。
劉新正，1978年10月至1982年8月就讀于西安交通大學(xué)電機系電機專業(yè)。1988年西安交通大學(xué)電機專業(yè)研究生畢業(yè)，獲碩士學(xué)位。 1993年5月至1995年2月英國曼徹斯特科技大學(xué)進修。 1982年8月起任職于西安交通大學(xué)電氣學(xué)院電機教研室。
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章變量符號表78
2.12習(xí)題80
第3章機電能量轉(zhuǎn)換原理87
3.1磁場系統(tǒng)中的力和轉(zhuǎn)矩87
3.2能量平衡和能量法89
3.3單邊勵磁磁場系統(tǒng)中的能量91
3.4由儲能確定磁場力和轉(zhuǎn)矩94
3.5由磁共能確定電磁力和轉(zhuǎn)矩99
3.6多邊勵磁磁場系統(tǒng)104
3.7含永磁體系統(tǒng)中的力和轉(zhuǎn)矩109
3.8動態(tài)方程115
3.9分析方法119
3.9.1粗動問題119
3.9.2線性化121
3.10小結(jié)123
3.11第3章變量符號表124
3.12習(xí)題125
第4章旋轉(zhuǎn)電機概述137
4.1基本概念137
4.2交流和直流電機概述138
4.2.1交流電機138
4.2.2直流電機143
4.3分布繞組的磁勢144
4.3.1交流電機145
4.3.2直流電機149
4.4旋轉(zhuǎn)電機中的磁場152
4.4.1具有均勻氣隙的電機152
4.4.2具有不均勻氣隙的電機154
4.5交流電機中的旋轉(zhuǎn)磁勢波155
4.5.1單相繞組的磁勢波155
4.5.2多相繞組的磁勢波157
4.5.3多相繞組磁勢的圖示法分析159
4.6感應(yīng)電勢160
4.6.1交流電機160
4.6.2直流電機164
4.7隱極電機的轉(zhuǎn)矩165
4.7.1耦合電路的觀點165
4.7.2磁場觀點170
4.8直線電機174
4.9磁飽和176
4.10漏磁通178
4.11小結(jié)179
4.12第4章變量符號表181
4.13習(xí)題182
第5章同步電機189
5.1多相同步電機概述189
5.2同步電機的電感和等效電路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開路特性和短路特性197
5.3.1開路飽和特性和空載旋轉(zhuǎn)損耗197
5.3.2短路特性和負載損耗199
5.4穩(wěn)態(tài)功角特性204
5.5穩(wěn)態(tài)運行特性211
5.6凸極效應(yīng)以及直軸和交軸理論簡介220
5.6.1磁通和磁勢波220
5.6.2凸極電機的相量圖221
5.7凸極電機的功角特性224
5.8永磁交流電機229
5.9小結(jié)237
5.10第5章變量符號表238
5.11習(xí)題240
第6章多相感應(yīng)電機248
6.1多相感應(yīng)電機概述248
6.2多相感應(yīng)電機中的電流和磁通251
6.3感應(yīng)電機的等效電路253
6.4等效電路分析255
6.5應(yīng)用戴維南定理計算轉(zhuǎn)矩和功率259
6.6利用空載試驗和堵轉(zhuǎn)試驗確定參數(shù)267
6.6.1空載試驗267
6.6.2轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)試驗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)子電動機276
6.7.2深槽和雙籠型轉(zhuǎn)子278
6.7.3電動機應(yīng)用方面的問題279
6.8小結(jié)281
6.9第6章變量符號表282
6.10習(xí)題283
第7章直流電機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直流電機穩(wěn)態(tài)運行分析312
7.6.1發(fā)電機分析312
7.6.2電動機分析316
7.7永磁直流電機318
7.8換向和換向極321
7.9補償繞組323
7.10串勵通用電動機325
7.11小結(jié)326
7.12第7章變量符號表326
7.13習(xí)題328
第8章變磁阻電機和步進電動機336
8.1VRM分析基礎(chǔ)336
8.2實際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步進電動機361
8.6小結(jié)367
8.7第8章變量符號表368
8.8習(xí)題369
第9章單相和兩相電動機373
9.1單相感應(yīng)電動機定性分析373
9.2單相感應(yīng)及單相同步電動機的起動和運行性能375
9.2.1裂相電動機375
9.2.2電容型電動機376
9.2.3罩極感應(yīng)電動機378
9.2.4自起動同步磁阻電動機378
9.2.5磁滯電動機380
9.3單相感應(yīng)電動機的旋轉(zhuǎn)磁場理論381
9.4兩相感應(yīng)電動機386
9.4.1對稱兩相電機的不對稱運行及對稱分量法386
9.4.2一般情況：不對稱兩相感應(yīng)電機392
9.5小結(jié)400
9.6第9章變量符號表401
9.7習(xí)題402
第10章轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩控制406
10.1直流電動機的控制406
10.1.1轉(zhuǎn)速控制406
10.1.2轉(zhuǎn)矩控制417
10.2同步電動機的控制420
10.2.1轉(zhuǎn)速控制420
10.2.2轉(zhuǎn)矩控制424
10.3感應(yīng)電動機的控制441
10.3.1轉(zhuǎn)速控制441
10.3.2轉(zhuǎn)矩控制447
10.4變磁阻電動機的控制455
10.5小結(jié)458
10.6第10章變量符號表458
10.7參考文獻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對稱三相電路分析及單線圖480
A.5附錄A變量符號表481
附錄B交流分布繞組的電勢、磁場和電感483
B.1感應(yīng)電勢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基本關(guān)系494
C.3以dq0變量表示的感應(yīng)電機基本關(guān)系497
C.4附錄C變量符號表500
附錄D實際電機性能和運行的工程問題502
D.1損耗502
D.2定額和發(fā)熱504
D.3電機的冷卻方式506
D.4勵磁507
D.4.1交流電機的功率因數(shù)507
D.4.2汽輪發(fā)電機勵磁系統(tǒng)508
D.5電機的效率509
附錄E常數(shù)和SI單位轉(zhuǎn)換系數(shù)表511
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