電機原理與拖動

內(nèi)容概要

　　電機原理與拖動包含電機學和電力拖動兩門課程的內(nèi)容。本書并非簡單地將兩者拼湊，而是將兩者有機結合，融為一體。本書以加強基礎、突出處理問題的思維方法、培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力為原則，詳細介紹了從電機結構、基本原理到實際運行的特性，包括變壓器結構、原理及特性，交流電機和直流電機的結構、基本原理和不同工況下的運動特性等；同時介紹了目前在特殊情況下的特種電機，包括單相電動機、直流伺服電動機、交流兩相伺服電動機、步進電機、開關磁阻電機、直線電機等。本書敘述深入淺出，理論聯(lián)系實際，盡可能從實際背景的分析中提出要討論的問題、概念和方法。每章最后都附有章節(jié)小結和習題。　　本書可作為高等學校電子工程、電氣工程、工業(yè)自動化、電力電子、儀器儀表、檢測系統(tǒng)及其自動化等專業(yè)與相關的實驗指導課的授課教材或主要參考書，也可供從事電氣傳動設計的人員閱讀和參考。

書籍目錄

緒論
0.1　電機的發(fā)展簡況
0.2　電力拖動的發(fā)展簡況
0.3　本課程的性質(zhì)和學習方法
小結
習題
第1章　電磁理論基礎知識
1.1　電磁理論的基本定律
1.1.1　磁路的概念
1.1.2　電磁理論的基本定律
1.2　常用的鐵磁材料及其特性
1.2.1　鐵磁材料的磁化
1.2.2　磁化曲線和磁滯回線
1.2.3　鐵磁材料
1.2.4　鐵心損耗
1.3　直流磁路的計算
1.4　交流磁路的特點
小結
習題
第2章　變壓器
2.1　變壓器的工作原理和基本結構
2.1.1　變壓器的工作原理
2.1.2　變壓器的基本結構
2.1.3　變壓器的額定值
2.2　單相變壓器的空載運行
2.2.1　空載運行時的物理情況
2.2.2　主磁通與感應電動勢
2.2.3　空載電流、漏磁通與漏電抗
2.2.4　空載運行時的電動勢平衡方程式、相量圖和等效電路
2.3　單相變壓器的負載運行
2.3.1　負載運行時的物理情況
2.3.2　負載運行時磁動勢平衡方程式
2.3.3　繞組折算
2.3.4　負載運行時的基本方程式、等效電路和相量圖
2.4　三相變壓器
2.4.1　三相變壓器的磁路系統(tǒng)
2.4.2　三相變壓器繞組的聯(lián)結
2.4.3　繞組接法和磁路系統(tǒng)對二次側電壓波形的影響
2.5　等效電路參數(shù)的測定
2.5.1　空載試驗
2.5.2　短路試驗
2.6　標幺值
2.7　變壓器的運行特性
2.7.1　外特性和電壓調(diào)整率
2.7.2　效率和效率特性
2.8　變壓器的并聯(lián)運行
2.8.1　變壓器的理想并聯(lián)運行
2.8.2　并聯(lián)運行時變壓器的負載分配
2.9　自耦變壓器和儀用互感器
2.9.1　自耦變壓器
2.9.2　儀用互感器
小結
習題
第3章　交流電機基礎及三相異步電動機
3.1　三相異步電動機的結構及基本工作原理
3.1.1　三相異步電動機的結構
3.1.2　三相異步電動機的基本工作原理
3.1.3　三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)
3.2　交流電機的繞組及其感應電動勢
3.2.1　交流電機繞組的基本知識和概念
3.2.2　導體電動勢
3.2.3　線圈電動勢
3.2.4　線圈組電動勢
3.2.5　三相單層對稱繞組
3.2.6　三相雙層對稱繞組
3.2.7　三相對稱繞組的相電動勢和線電動勢
3.3　交流電機繞組的磁動勢
3.3.1　單相繞組的磁動勢--脈振磁動勢
3.3.2　三相繞組的磁動勢--圓形旋轉磁動勢
3.3.3　磁動勢的空間矢量表示法
3.4　轉子不轉時的三相異步電動機
3.4.1　轉子開路的三相異步電動機
3.4.2　轉子堵轉的三相異步電動機
3.5　轉子轉動時的三相異步電動機
3.6　籠型轉子的極數(shù)、相數(shù)、匝數(shù)和繞組系數(shù)
3.7　三相異步電動機的功率與轉矩
3.7.1　三相異步電動機的功率傳遞與損耗
3.7.2　三相異步電動機的電磁轉矩和轉矩平衡
3.8　三相異步電動機的參數(shù)測定
3.8.1　空載試驗與勵磁參數(shù)的確定
3.8.2　堵轉試驗與漏阻抗參數(shù)的確定
3.9　三相異步電動機的工作特性
小結
習題
第4章　三相異步電動機的電力拖動
4.1　電力拖動的基礎知識
4.1.1　電力拖動系統(tǒng)的運動方程式
4.1.2　負載的機械特性
4.1.3　電動機的機械特性及其硬度
4.1.4　電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件
4.1.5　調(diào)速方式及調(diào)速性能指標
4.2　三相異步電動機的3種機械特性表達式
4.2.1　機械特性的物理表達式
4.2.2　機械特性的參數(shù)表達式
4.2.3　機械特性的實用表達式
4.3　三相異步電動機的固有機械特性與人為機械特性
4.3.1　三相異步電動機的固有機械特性
4.3.2　三相異步電動機的人為機械特性
4.4　三相籠型異步電動機的起動
4.4.1　三相籠型異步電動機的直接起動
4.4.2　三相籠型異步電動機的減壓起動
4.4.3　三相籠型異步電動機的軟起動
4.4.4　改善起動性能的三相籠型異步電動機
4.5　三相繞線型異步電動機的起動
4.5.1　轉子串三相對稱電阻分級起動
4.5.2　轉子串頻敏變阻器起動
4.6　三相異步電動機的調(diào)速
4.6.1　三相異步電動機的變極調(diào)速
4.6.2　三相異步電動機的變頻調(diào)速
4.6.3　三相異步電動機的降低定子電壓調(diào)速
4.6.4　三相繞線型異步電動機的轉子串電阻調(diào)速
4.6.5　三相繞線型異步電動機的串級調(diào)速
4.6.6　籠型異步電動機的電磁轉差離合器調(diào)速
4.7　三相異步電動機的運行狀態(tài)
4.7.1　電動運行
4.7.2　反接制動
4.7.3　回饋制動
4.7.4　能耗制動
4.7.5　四象限運行狀態(tài)
4.8　三相異步電動機拖動系統(tǒng)的過渡過程及能量損耗
4.8.1　過渡過程的概念
4.8.2　三相異步電動機拖動系統(tǒng)的機械過渡過程
4.8.3　三相異步電動機過渡過程的能量損耗
小結
習題
第5章　同步電機
5.1　同步電機的結構及基本原理
5.1.1　同步電機的結構
5.1.2　同步電機的基本原理
5.1.3　同步電機的銘牌數(shù)據(jù)
5.2　同步電動機的電動勢平衡方程和相量圖
5.2.1　同步電動機的磁動勢平衡關系
5.2.2　隱極同步電動機的電動勢平衡方程和相量圖
5.2.3　凸極同步電動機的電動勢平衡方程和相量圖
5.3　同步電動機的矩(功)角特性
5.3.1　同步電動機的功率傳遞與轉矩平衡
5.3.2　同步電動機的矩(功)角特性
5.3.3　同步電動機電磁轉矩與功角的關系
5.3.4　同步電動機的靜態(tài)穩(wěn)定問題和過載能力
5.4　同步電動機定子電流與負載的關系
5.5　同步電動機的勵磁調(diào)節(jié)
5.6　同步電動機的起動
小結
習題
第6章　直流電機
6.1　直流電機的基本工作原理及結構
6.1.1　直流電機的基本工作原理
6.1.2　直流電機的結構
6.1.3　直流電機的銘牌數(shù)據(jù)
6.2　直流電機的空載磁場
6.2.1　磁路、磁通和磁化曲線
6.2.2　氣隙磁密沿電樞圓周表面的分布
6.3　直流電機的電樞繞組
6.3.1　電樞繞組的基本知識及概念
6.3.2　單疊繞組
6.4　直流電機的電樞反應
6.4.1　電樞磁動勢與電樞磁場
6.4.2　電刷位于幾何中性線上時的電樞反應
6.4.3　電刷偏離幾何中性線時的電樞反應
6.5　直流電機的電樞電動勢和電磁轉矩
6.5.1　直流電機的電樞電動勢
6.5.2　直流電機的電磁轉矩
6.6　直流電機的勵磁方式
6.7　直流發(fā)電機
6.7.1　直流發(fā)電機的基本方程和能流圖
6.7.2　他勵直流發(fā)電機
6.7.3　并勵直流發(fā)電機
6.7.4　復勵直流發(fā)電機
6.8　直流電動機
6.8.1　直流電動機的基本方程和能流圖
6.8.2　他(并)勵直流電動機
6.8.3　串勵直流電動機
6.8.4　復勵直流電動機
6.9　直流電機的換向
6.9.1　換向的電磁現(xiàn)象
6.9.2　改善換向的措施
小結
習題
第7章　直流電動機的電力拖動
7.1　他勵直流電動機的機械特性
7.1.1　機械特性的方程式
7.1.2　固有機械特性和人為機械特性
7.1.3　機械特性的繪制
7.2　他勵直流電動機的起動
7.2.1　電樞回路串電阻起動
7.2.2　降低電源電壓起動
7.3　他勵直流電動機的調(diào)速
7.3.1　電樞回路串電阻調(diào)速
7.3.2　降低電源電壓調(diào)速
7.3.3　減弱磁通調(diào)速
7.4　他勵直流電動機的運行狀態(tài)
7.4.1　電動運行
7.4.2　能耗制動
7.4.3　反接制動
7.4.4　回饋制動
7.4.5　四象限運行狀態(tài)
7.5　他勵直流電動機拖動系統(tǒng)的過渡過程及能量損耗
7.5.1　他勵直流電動機拖動系統(tǒng)的機械過渡過程
7.5.2　他勵直流電動機過渡過程的能量損耗
小結
習題
第8章　特種電機
8.1　單相異步電動機
8.1.1　單相異步電動機的分類
8.1.2　單相異步電動機的工作原理
8.1.3　單相異步電動機的起動
8.2　伺服電動機
8.2.1　直流伺服電動機
8.2.2　交流伺服電動機
8.3　步進電動機
8.3.1　步進電動機的工作原理及結構
8.3.2　步進電動機的運行特性
8.4　開關磁阻電動機
8.4.1　SR電機的結構及工作原理
8.4.2　SR電機的電磁關系
8.4.3　SR電機的控制方式
8.5　直線電動機
8.5.1　直線電動機的分類
8.5.2　直線電動機的結構及工作原理
8.5.3　直線電動機的特點
小結
習題
第9章　電力拖動系統(tǒng)中電動機的選擇
9.1　確定電動機功率的方法與步驟
9.1.1　確定電動機額定功率應考慮的主要因素
9.1.2　確定電動機額定功率的方法和步驟
9.2　電動機的發(fā)熱及冷卻過程
9.2.1　電動機的發(fā)熱過程
9.2.2　電動機的冷卻過程
9.3　電動機的工作制分類
9.4　連續(xù)工作制負載電動機的額定功率選擇
9.4.1　恒定負載連續(xù)工作制電動機的額定功率選擇
9.4.2　周期性變化負載連續(xù)工作制電動機的額定功率選擇
9.5　短時工作制負載電動機的額定功率選擇
9.5.1　選用短時工作制電動機
9.5.2　選用連續(xù)工作制電動機
9.5.3　選用斷續(xù)周期工作制電動機
9.6　斷續(xù)周期工作制負載電動機的額定功率選擇
9.7　電動機類型、結構形式、額定電壓、額定轉速的選擇
9.7.1　電動機類型的選擇
9.7.2　電動機結構形式的選擇
9.7.3　電動機額定電壓的選擇
9.7.4　電動機額定轉速的選擇
小結
習題
參考文獻

編輯推薦

《電機原理與拖動》共分9章。第1章介紹了磁路的基本規(guī)律及常用磁性材料的特性和磁路的計算特性；第2章介紹了變壓器的結構、原理和運行情況；第3章、第4章、第5章分別介紹了三相異步電動機和同步電機的原理和特性；第6章、第7章介紹了直流電機的原理和特性；第8章介紹了一些特種電機；第9章介紹了在電力拖動中電機的選擇問題。本書由東北大學邊春元副教授、滿永奎教授主編。

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