定 價：44 元
叢書名：普通高等教育電氣工程與自動化類“十三五”規(guī)劃教材
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- 作者：主編孫建忠, 劉鳳春
- 出版時間：2016/8/1
- ISBN：9787111538868
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TM3
- 頁碼： 317頁
- 紙張：膠版紙
- 版次：3
- 開本：16K
本書分上、下兩篇。上篇為電機(jī)學(xué)，闡述電機(jī)的基本理論和基本分析方法。上篇共六章，包括電機(jī)學(xué)基礎(chǔ)知識、直流電機(jī)、變壓器、異步電機(jī)和同步電機(jī)的基本理論，以及控制電機(jī)的原理與應(yīng)用等。下篇為電力拖動，主要闡述各類電動機(jī)電力拖動的基本原理和方法。下篇共五章，包括電力拖動基礎(chǔ)知識、他勵直流電動機(jī)、異步電動機(jī)和同步電動機(jī)的電力拖動以及電力拖動系統(tǒng)中電動機(jī)的選擇等。
前言
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，對電機(jī)的要求不再是簡單地提供動力，而是要實現(xiàn)精密控制和智能控制。傳統(tǒng)的電機(jī)技術(shù)與電力電子技術(shù)、控制理論、計算機(jī)技術(shù)和材料科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合，呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)多樣化、機(jī)電一體化、智能化等發(fā)展趨勢。
研究型大學(xué)的辦學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。樹立創(chuàng)新意識、增強(qiáng)創(chuàng)新能力，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵，為此，《電機(jī)與拖動》教材必須體現(xiàn)電機(jī)領(lǐng)域的前沿技術(shù)和發(fā)展趨勢。同時，掌握扎實的基礎(chǔ)知識和基本理論才是實現(xiàn)創(chuàng)新的根本。因此，本書秉承了前兩版“夯實基礎(chǔ)、拓寬視野”的宗旨，在對基本概念和基本理論的闡述上不吝篇幅，將重點內(nèi)容講清、講透。在深入剖析電機(jī)與拖動基礎(chǔ)理論的同時，介紹了永磁同步電機(jī)、矢量控制變頻調(diào)速、雙饋發(fā)電機(jī)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電等新技術(shù)，體現(xiàn)電機(jī)領(lǐng)域的最新進(jìn)展與發(fā)展趨勢，既為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，又激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力。
在教材內(nèi)容的取舍上，刪去了直流電動機(jī)和異步電動機(jī)串電阻起動等過時的內(nèi)容，精簡直流電機(jī)的內(nèi)容，充實同步電機(jī)的內(nèi)容，將矢量控制原理與變頻調(diào)速結(jié)合起來，力求使教材內(nèi)容與電氣工程學(xué)科的發(fā)展相適應(yīng)。
教材吸收了作者多年從事電機(jī)及其控制的教學(xué)與科研經(jīng)驗，以及主持或參與“電機(jī)與拖動”課程教學(xué)改革的成果，將啟發(fā)式教學(xué)和探究型教學(xué)等先進(jìn)的教學(xué)思想融入到教材中，教材體系符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，富有啟發(fā)性；突出重點，分解難點，將難以理解的知識點采用學(xué)生易于接受的方式表述，如將異步電機(jī)在不同運(yùn)行情況下的參數(shù)變化問題通過算例進(jìn)行講解；把交流電機(jī)的繞組、磁動勢和電動勢等內(nèi)容進(jìn)行分解，結(jié)合三相異步電機(jī)和單相異步電動機(jī)的理論進(jìn)行講解。
本書由大連理工大學(xué)孫建忠和劉鳳春主編，大連理工大學(xué)陳希有主審。具體分工為：第1章、第4章、第7章和第9章由孫建忠編寫，第3章、第5章和第10章由劉鳳春編寫，第2章、第6章、第8章由曲兵妮、陳燕、任齊、許春雨共同編寫，第11章由牟憲民編寫。
本書出版后，被國內(nèi)多所高校采用，不少師生通過郵件和電話與作者進(jìn)行討論，并對本書內(nèi)容提出了許多建設(shè)性的建議和意見，在此深表謝意。本書承蒙陳希有教授主審，對陳教授的貢獻(xiàn)表示衷心感謝。研究生王斌、王冬、王思浩、鐘啟濠、王晨等同學(xué)參加了部分文字和插圖的整理工作，在此表示感謝。本書在編寫中參考了國內(nèi)外有關(guān)著作和文獻(xiàn)，在此對這些文獻(xiàn)的作者一并致謝。
由于編者學(xué)識有限，難免存在失誤或不當(dāng)之處，尚祈廣大讀者不吝批評指教。
編者
前言
常用符號表
第1章電機(jī)學(xué)基礎(chǔ)知識1
1.1電機(jī)的基本功能與主要類型1
1.2電機(jī)的基本原理2
1.2.1磁場的基本概念2
1.2.2磁路及其基本定律4
1.2.3電磁感應(yīng)定律7
1.2.4線圈的電路方程8
1.2.5電磁力定律與電磁轉(zhuǎn)矩8
1.2.6電機(jī)的可逆性原理9
1.3電機(jī)的制造材料10
1.3.1概述10
1.3.2鐵磁材料的重要特性11
1.3.3永磁材料的特性14
思考題與習(xí)題18
第2章直流電機(jī)20
2.1直流電機(jī)的工作原理20
2.1.1直流電動機(jī)的工作原理20
2.1.2直流發(fā)電機(jī)的工作原理21
2.2直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和額定值22
2.2.1直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)22
2.2.2直流電機(jī)的電樞繞組23
2.2.3直流電機(jī)的額定值25
2.2.4直流電機(jī)按勵磁方式分類26
2.3直流電機(jī)的磁場和電樞反應(yīng)27
2.3.1直流電機(jī)的空載磁場27
2.3.2電樞磁動勢28
2.3.3電樞反應(yīng)29
*2.3.4電樞反應(yīng)對換向的影響及改善
換向的措施30
2.4直流電機(jī)的感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩32
2.4.1直流電機(jī)的感應(yīng)電動勢32
2.4.2直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩33
2.5直流電動機(jī)的運(yùn)行分析33
2.5.1直流電動機(jī)的基本方程33
2.5.2他勵/并勵直流電動機(jī)的工作
特性35
2.6直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行分析37
2.6.1直流發(fā)電機(jī)的基本方程37
2.6.2他勵直流發(fā)電機(jī)的工作特性38
2.6.3并勵直流發(fā)電機(jī)的自勵過程與外
特性39
思考題與習(xí)題41
第3章變壓器44
3.1變壓器的基本結(jié)構(gòu)、分類與額定值44
3.1.1變壓器的基本結(jié)構(gòu)44
3.1.2變壓器的分類48
3.1.3變壓器的額定值49
3.2變壓器的工作原理51
3.2.1變壓器各電磁量的參考方向51
3.2.2變壓器的空載運(yùn)行52
3.2.3變壓器的負(fù)載運(yùn)行57
3.3變壓器的等效電路和相量圖59
3.3.1繞組折算60
3.3.2T形等效電路61
3.3.3近似和簡化等效電路62
3.3.4變壓器負(fù)載運(yùn)行時的相量圖63
3.4標(biāo)幺值64
3.4.1標(biāo)幺值的定義64
3.4.2采用標(biāo)幺值的優(yōu)點65
3.5變壓器的參數(shù)測定67
3.5.1變壓器的空載試驗67
3.5.2變壓器的短路試驗69
3.6變壓器的運(yùn)行特性72
3.6.1變壓器的外特性與電壓調(diào)整率72
3.6.2變壓器的損耗與效率特性73
3.7三相變壓器及其聯(lián)結(jié)組76
3.7.1三相變壓器的類型76
3.7.2三相變壓器的聯(lián)結(jié)組77
3.8三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行81
3.8.1并聯(lián)運(yùn)行的理想狀態(tài)及條件81
3.8.2聯(lián)結(jié)組對并聯(lián)運(yùn)行的影響82
3.8.3電壓比對并聯(lián)運(yùn)行的影響83
3.8.4短路阻抗對并聯(lián)運(yùn)行的影響83
3.9特殊變壓器85
3.9.1自耦變壓器86
目錄電機(jī)與拖動第3版3.9.2三繞組變壓器89
3.9.3儀用互感器90
*3.10節(jié)能變壓器92
3.10.1非晶合金變壓器92
3.10.2卷鐵心變壓器93
3.10.3超導(dǎo)變壓器95
3.10.4變壓器性能參數(shù)比較97
思考題與習(xí)題97
第4章異步電機(jī)101
4.1三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作
原理101
4.1.1三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)101
4.1.2異步電動機(jī)的基本工作原理104
4.1.3三相異步電動機(jī)的額定值和主要
系列107
4.2三相交流電機(jī)的繞組109
4.2.1交流繞組的基本概念109
4.2.2三相雙層繞組111
4.2.3三相單層繞組112
4.3三相交流繞組的磁動勢113
4.3.1單相繞組的磁動勢——脈振磁
動勢113
4.3.2三相繞組的合成磁動勢——旋轉(zhuǎn)
磁動勢118
4.3.3三相定子繞組建立的磁場121
4.4三相交流繞組的感應(yīng)電動勢122
4.4.1集中整距線圈的感應(yīng)電動勢122
4.4.2分布繞組的感應(yīng)電動勢123
4.4.3短距繞組的感應(yīng)電動勢123
4.4.4相電動勢124
4.5三相異步電動機(jī)的等效電路125
4.5.1轉(zhuǎn)子磁動勢和電動勢125
4.5.2定子、轉(zhuǎn)子繞組的電壓方程——
頻率歸算126
4.5.3繞組歸算127
4.5.4異步電動機(jī)的等效電路和
相量圖128
4.5.5異步電動機(jī)的簡化等效電路129
4.5.6籠型繞組的磁極數(shù)和相數(shù)130
4.6三相異步電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩131
4.6.1三相異步電動機(jī)的功率關(guān)系131
4.6.2三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩關(guān)系132
4.6.3三相異步電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的物理
表達(dá)式133
4.6.4三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)差率
特性133
4.7三相異步電動機(jī)的工作特性和參數(shù)
測定137
4.7.1三相異步電動機(jī)的工作特性137
4.7.2三相異步電動機(jī)的主要性能
指標(biāo)138
4.7.3三相異步電動機(jī)的參數(shù)測定139
4.8單相異步電動機(jī)141
4.8.1單相異步電動機(jī)的工作原理142
4.8.2兩相繞組的磁動勢143
4.8.3單相異步電動機(jī)的主要類型和
起動方法144
*4.9三相異步發(fā)電機(jī)146
4.9.1三相異步發(fā)電機(jī)的單機(jī)運(yùn)行146
4.9.2籠型三相異步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)
運(yùn)行146
4.9.3雙饋異步發(fā)電機(jī)變速恒頻風(fēng)力
發(fā)電系統(tǒng)148
思考題與習(xí)題150
第5章同步電機(jī)152
5.1同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和額定值152
5.1.1同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)152
5.1.2同步電機(jī)的勵磁系統(tǒng)155
5.1.3同步電機(jī)的冷卻方式157
5.1.4同步電機(jī)的基本類型157
5.1.5同步電機(jī)的額定值158
5.2三相同步電機(jī)的工作原理159
5.2.1三相同步電機(jī)的基本原理159
5.2.2同步電機(jī)的空載運(yùn)行159
5.2.3同步電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行和電樞
反應(yīng)160
5.2.4三相同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)163
5.3三相同步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析164
5.3.1隱極同步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析164
5.3.2凸極同步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析167
5.4三相同步發(fā)電機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩172
5.4.1功率平衡方程172
5.4.2電磁功率與功角特性172
5.4.3電磁轉(zhuǎn)矩與矩角特性174
5.5三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性175
5.5.1外特性175
5.5.2調(diào)整特性176
5.5.3效率特性176
5.6同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的并聯(lián)運(yùn)行177
5.6.1并聯(lián)運(yùn)行的條件177
5.6.2并聯(lián)運(yùn)行的方法178
5.6.3有功功率的調(diào)節(jié)與穩(wěn)定問題179
5.6.4無功功率的調(diào)節(jié)與V形曲線182
5.7三相同步電動機(jī)與同步補(bǔ)償機(jī)184
5.7.1同步電動機(jī)的運(yùn)行分析184
5.7.2同步電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩186
5.7.3同步電動機(jī)的運(yùn)行特性187
5.7.4同步補(bǔ)償機(jī)188
*5.8同步發(fā)電機(jī)的三相突然短路189
5.8.1同步發(fā)電機(jī)突然短路的物理
過程189
5.8.2同步發(fā)電機(jī)的瞬態(tài)電抗191
5.8.3同步發(fā)電機(jī)的超瞬態(tài)電抗192
思考題與習(xí)題193
第6章控制電機(jī)196
6.1伺服電動機(jī)196
6.1.1交流伺服電動機(jī)196
6.1.2直流伺服電動機(jī)198
6.2步進(jìn)電動機(jī)199
6.2.1基本工作原理200
6.2.2反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)201
6.3測速發(fā)電機(jī)203
6.3.1直流測速發(fā)電機(jī)203
6.3.2交流異步測速發(fā)電機(jī)204
6.4自整角機(jī)205
6.4.1自整角機(jī)的結(jié)構(gòu)205
6.4.2力矩式自整角機(jī)206
6.4.3控制式自整角機(jī)206
6.5旋轉(zhuǎn)變壓器208
6.6感應(yīng)同步器209
思考題與習(xí)題211
第7章電力拖動基礎(chǔ)213
7.1電力拖動系統(tǒng)的組成與分類213
7.2電力拖動系統(tǒng)的運(yùn)動方程式213
7.2.1單軸電力拖動系統(tǒng)的運(yùn)動
方程式213
7.2.2多軸電力拖動系統(tǒng)的折算215
7.3電力拖動系統(tǒng)的負(fù)載特性220
7.3.1恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載220
7.3.2恒功率負(fù)載221
7.3.3通風(fēng)機(jī)與泵類負(fù)載221
7.4電力拖動系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行條件221
7.5電力拖動系統(tǒng)的調(diào)速222
7.5.1調(diào)速的基本概念222
7.5.2調(diào)速系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)223
思考題與習(xí)題224
第8章他勵直流電動機(jī)的電力拖動227
8.1他勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性227
8.1.1固有機(jī)械特性227
8.1.2人為機(jī)械特性228
8.2他勵直流電動機(jī)的起動和反轉(zhuǎn)229
8.2.1電樞回路串聯(lián)電阻起動230
8.2.2降低電樞電壓起動231
8.2.3他勵直流電動機(jī)的反轉(zhuǎn)231
8.3他勵直流電動機(jī)的調(diào)速231
8.3.1電樞回路串聯(lián)電阻調(diào)速232
8.3.2降低電樞電壓調(diào)速232
8.3.3減弱磁通調(diào)速233
8.3.4調(diào)速方式與負(fù)載類型的配合234
8.4他勵直流電動機(jī)的制動236
8.4.1能耗制動237
8.4.2反接制動238
8.4.3回饋制動241
8.5他勵直流電動機(jī)的四象限運(yùn)行242
思考題與習(xí)題243
第9章異步電動機(jī)的電力拖動245
9.1三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性245
9.1.1固有機(jī)械特性245
9.1.2人為機(jī)械特性248
9.2三相異步電動機(jī)的起動250
9.2.1籠型異步電動機(jī)的起動250
9.2.2高起動轉(zhuǎn)矩的異步電動機(jī)255
9.2.3繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的起動258
9.3三相異步電動機(jī)的調(diào)速260
9.3.1變極調(diào)速260
9.3.2變頻調(diào)速262
9.3.3調(diào)壓調(diào)速267
9.3.4繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻
調(diào)速268
9.3.5繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)串級調(diào)速270
9.3.6電磁調(diào)速電動機(jī)271
9.4三相異步電動機(jī)的制動273
9.4.1回饋制動273
9.4.2反接制動275
9.4.3能耗制動279
9.4.4軟停車與軟制動280
9.5異步電動機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)280
思考題與習(xí)題281
第10章同步電動機(jī)的電力拖動283
10.1同步電動機(jī)的機(jī)械特性及穩(wěn)定
運(yùn)行283
10.1.1同步電動機(jī)的機(jī)械特性283
10.1.2同步電動機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行284
10.2同步電動機(jī)的起動284
10.2.1拖動起動法285
10.2.2異步起動法285
10.2.3變頻起動法285
10.3同步電動機(jī)的調(diào)速和制動286
10.3.1同步電動機(jī)的調(diào)速方法概述286
10.3.2同步電動機(jī)的制動方法287
10.4特種同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)288
10.4.1永磁同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)288
10.4.2無刷直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)290
10.4.3開關(guān)磁阻電動機(jī)調(diào)動系統(tǒng)293
思考題與習(xí)題296
第11章電力拖動系統(tǒng)中電動機(jī)的
選擇298
11.1電動機(jī)選擇的基本原則298
11.1.1類型的選擇298
11.1.2額定功率的選擇299
11.1.3電壓等級的選擇300
11.1.4轉(zhuǎn)速的選擇300
11.1.5結(jié)構(gòu)型式的選擇301
11.1.6安裝型式的選擇302
11.1.7工作制的選擇302
11.1.8型號的選擇302
11.2電動機(jī)的發(fā)熱與冷卻303
11.2.1電動機(jī)的發(fā)熱過程與溫升303
11.2.2電動機(jī)的冷卻過程與冷卻
方式304
11.3電動機(jī)的工作制305
11.3.1連續(xù)工作制（S1）305
11.3.2短時工作制（S2）305
11.3.3斷續(xù)周期工作制（S3）306
11.4電動機(jī)額定功率的選擇307
11.4.1電動機(jī)的允許輸出功率307
11.4.2拖動連續(xù)運(yùn)行負(fù)載電動機(jī)額定
功率的選擇308
11.4.3拖動短時運(yùn)行負(fù)載電動機(jī)額定
功率的選擇311
11.4.4拖動斷續(xù)周期運(yùn)行負(fù)載電動機(jī)
額定功率的選擇313
11.5電動機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行314
11.5.1電動機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理314
11.5.2電動機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本參數(shù)314
11.5.3電動機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行措施316
思考題與習(xí)題316
參考文獻(xiàn)318
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