電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)教程

內(nèi)容概要

　　《21世紀(jì)高等學(xué)校本科電子電氣專業(yè)系列實(shí)用：電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)教程》按照高等工業(yè)學(xué)校工業(yè)電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)《電機(jī)原理及拖動(dòng)》教學(xué)大綱編寫，全書共9章，主要闡述電機(jī)與電力拖動(dòng)的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)。 主要內(nèi)容包括電能與電機(jī)、磁路及動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、直流電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與電力拖動(dòng)、變壓器、 三相異步電動(dòng)機(jī)、 三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)、 同步電機(jī)、 特種電機(jī)、交流拖動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量與選擇。　　《21世紀(jì)高等學(xué)校本科電子電氣專業(yè)系列實(shí)用：電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)教程》適合于普通高等學(xué)校的自動(dòng)化、電氣工程及自動(dòng)化、電力系統(tǒng)及自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專業(yè)作為教材使用，可作為成人高等教育有關(guān)專業(yè)的教材，也可以供有關(guān)工程科技人員參考。

書籍目錄

緒論0.1 電能與電機(jī)0.1.1 電能的特點(diǎn)及應(yīng)用0.1.2 電機(jī)的概念及發(fā)展0.2 電機(jī)及電力拖動(dòng)系統(tǒng)0.3 本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法第1章 磁路及動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)1.1 磁路和磁路基本定律1.1.1 描述磁場(chǎng)的基本物理量1.1.2 電磁感應(yīng)定律1.1.3 全電流定律1.1.4 磁路及磁路歐姆定律1.1.5 磁路的基爾霍夫定律1.2 鐵磁材料及其特性1.2.1 鐵磁材料的高導(dǎo)磁性1.2.2 磁滯與磁滯損耗1.2.3 渦流與渦流損耗1.3 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1.3.1 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式1.3.2 多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩及飛輪矩的折算1.3.3 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載特性1.3.4 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性及電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件小結(jié)習(xí)題第2章 直流電機(jī)2.1 直流電機(jī)的基本工作原理2.1.1 直流發(fā)電機(jī)的工作原理2.1.2 直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理2.1.3 直流電機(jī)的可逆性2.2 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)2.3 直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)2.4 直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)2.4.1 直流電機(jī)的勵(lì)磁方式2.4.2 直流電機(jī)空載磁場(chǎng)的分布2.4.3 磁路分析2.4.4 直流電機(jī)的磁化曲線2.4.5 氣隙磁通密度的分布2.5 直流電機(jī)的電樞繞組2.5.1 直流電機(jī)電樞繞組的基礎(chǔ)知識(shí)2.5.2 單疊繞組2.5.3 單波繞組2.6 直流電機(jī)的負(fù)載磁場(chǎng)及電樞反應(yīng)2.7 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算2.7.1 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算2.7.2 電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算2.8 直流發(fā)電機(jī)2.8.1 直流發(fā)電機(jī)的基本平衡方程2.8.2 他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性2.8.3 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性2.9 直流電動(dòng)機(jī)2.9.1 直流電動(dòng)機(jī)的基本方程式2.9.2 直流電動(dòng)機(jī)的工作特性2.10 直流電機(jī)的換向2.10.1 換向過(guò)程2.10.2 換向元件中的電動(dòng)勢(shì)2.10.3 換向元件中電流變化的規(guī)律2.10.4 改善換向的措施2.10.5 環(huán)火及補(bǔ)償繞組小結(jié)習(xí)題第3章 直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與電力拖動(dòng)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性3.1.1 機(jī)械特性的一般表達(dá)式3.1.2 固有機(jī)械特性3.1.3 人為機(jī)械特性3.1.4 固有機(jī)械特性的繪制3.2 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.2.1 直接起動(dòng)3.2.2 降電壓起動(dòng)3.2.3 電樞回路串入電阻起動(dòng)3.3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速3.3.1 調(diào)速指標(biāo)3.3.2 電樞回路串入電阻調(diào)速3.3.3 改變電源電壓調(diào)速3.3.4 改變勵(lì)磁磁通調(diào)速3.4 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)3.4.1 能耗制動(dòng)3.4.2 反接制動(dòng)3.4.3 回饋制動(dòng)運(yùn)行小結(jié)習(xí)題第4章 變壓器4.1 變壓器的類別、基本結(jié)構(gòu)、額定值4.1.1 變壓器的主要類別4.1.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)4.1.3 變壓器的額定值4.2 變壓器的空載運(yùn)行4.2.1 變壓器空載運(yùn)行時(shí)的工作原理4.2.2 正方向的規(guī)定4.2.3 變壓器空載運(yùn)行時(shí)電壓平衡方程式及相量圖4.2.4 變壓器空載運(yùn)行時(shí)的等效電路4.3 變壓器的負(fù)載運(yùn)行4.3.1 變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的工作原理4.3.2 正方向的規(guī)定4.3.3 變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的磁動(dòng)勢(shì)平衡方程式4.3.4 變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程式4.4 變壓器的等效電路及相量圖4.4.1 變量代換法4.4.2 Τ形等效電路及相量圖4.4.3 Γ形等效電路和簡(jiǎn)化等效電路4.5 變壓器的參數(shù)測(cè)定4.5.1 變壓器的空載試驗(yàn)4.5.2 變壓器的短路試驗(yàn)4.6 標(biāo)幺值4.7 變壓器的運(yùn)行特性4.7.1 外特性和電壓變化率4.7.2 效率和效率特性4.8 三相變壓器4.8.1 三相變壓器的磁路系統(tǒng)4.8.2 三相變壓器的電路系統(tǒng)4.9 特種變壓器4.9.1 自耦變壓器4.9.2 電壓互感器和電流互感器小結(jié)習(xí)題第5章 三相異步電動(dòng)機(jī)5.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、類別、銘牌5.1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)5.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)5.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理5.2.1 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生原理5.2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理5.2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)5.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組5.3.1 交流繞組的構(gòu)成原則5.3.2 三相單層繞組5.3.3 三相雙層繞組5.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的磁動(dòng)勢(shì)5.4.1 整距線圈的磁動(dòng)勢(shì)5.4.2 整距線圈的線圈組磁動(dòng)勢(shì)5.4.3 短距線圈的線圈組磁動(dòng)勢(shì)5.4.4 單相繞組的磁動(dòng)勢(shì)5.4.5 三相繞組的磁動(dòng)勢(shì)5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢(shì)5.5.1 導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)5.5.2 線圈的電動(dòng)勢(shì)5.5.3 線圈組的電動(dòng)勢(shì)5.5.4 相電動(dòng)勢(shì)和線電動(dòng)勢(shì)5.5.5 電動(dòng)勢(shì)中的諧波分量5.6 三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁分析5.6.1 三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的電磁關(guān)系5.6.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)5.6.3 三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)的電磁關(guān)系5.6.4 三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)的方程式5.7 三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路及相量圖5.7.1 定子、 轉(zhuǎn)子交流耦合電路之間的頻率折算5.7.2 定子、 轉(zhuǎn)子交流耦合電路之間的繞組折算5.7.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路和相量圖5.8 三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩5.9 三相異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)測(cè)定5.10 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性小結(jié)習(xí)題第6章 三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)6.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性6.1.1 機(jī)械特性的參數(shù)表達(dá)式6.1.2 機(jī)械特性的實(shí)用表達(dá)式6.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性6.1.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性6.2 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)6.2.1 直接起動(dòng)6.2.2 降壓起動(dòng)6.2.3 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能的改善6.3 繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)6.3.1 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)6.3.2 轉(zhuǎn)子回路串電阻分級(jí)起動(dòng)6.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)6.4.1 軟起動(dòng)的主電路6.4.2 軟起動(dòng)方式6.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速6.5.1 改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速6.5.2 變極調(diào)速6.5.3 變頻調(diào)速6.6 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)6.6.1 能耗制動(dòng)6.6.2 反接制動(dòng)6.6.3 回饋制動(dòng)6.6.4 軟停車與軟制動(dòng)小結(jié)習(xí)題第7章 同步電機(jī)7.1 同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與運(yùn)行狀態(tài)7.1.1 同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)7.1.2 同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)7.1.3 銘牌數(shù)據(jù)7.2 同步電機(jī)的工作原理7.2.1 同步發(fā)電機(jī)的工作原理7.2.2 電樞反應(yīng)7.2.3 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理7.3 同步電動(dòng)機(jī)的電壓方程式與相量圖7.3.1 同步電動(dòng)機(jī)的電壓方程式7.3.2 同步電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢(shì)相量圖7.4 同步電動(dòng)機(jī)的功率、 轉(zhuǎn)矩及功角特性7.4.1 功率與轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系7.4.2 電磁功率和轉(zhuǎn)矩表達(dá)式及功角特性7.4.3 穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)和負(fù)載能力7.5 同步電動(dòng)機(jī)的工作特性和V形曲線7.5.1 工作特性7.5.2 V形曲線7.6 同步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)7.6.1 輔助電動(dòng)機(jī)起動(dòng)法7.6.2 異步起動(dòng)法7.6.3 變頻起動(dòng)法小結(jié)習(xí)題第8章 特種電機(jī)8.1 單相異步電動(dòng)機(jī)8.1.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)8.1.2 單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理8.1.3 單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法8.2 伺服電動(dòng)機(jī)8.3 測(cè)速發(fā)電機(jī)8.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)8.4.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和分類8.4.2 反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理8.5 旋轉(zhuǎn)變壓器8.5.1 基本結(jié)構(gòu)8.5.2 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理8.5.3 線性旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理8.6 自整角機(jī)8.6.1 基本結(jié)構(gòu)和分類8.6.2 控制式自整角機(jī)的工作原理8.6.3 力矩式自整角機(jī)的工作原理8.7 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)8.7.1 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成8.7.2 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的工作原理小結(jié)習(xí)題第9章 交流拖動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量與選擇9.1 電動(dòng)機(jī)的選擇內(nèi)容9.2 電動(dòng)機(jī)額定容量選擇9.2.1 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱過(guò)程9.2.2 電動(dòng)機(jī)的冷卻過(guò)程9.2.3 電動(dòng)機(jī)的工作制9.2.4 電動(dòng)機(jī)的容量選擇與過(guò)載能力9.2.5 電動(dòng)機(jī)額定容量的選擇方法9.3 三相異步電動(dòng)機(jī)質(zhì)量的試驗(yàn)分析9.3.1 電動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)項(xiàng)目9.3.2 電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量性能試驗(yàn)測(cè)定方法9.3.3 電動(dòng)機(jī)質(zhì)量的工程判別方法小結(jié)習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　緒論　　0.1　電能與電機(jī)　　0.1.1　電能的特點(diǎn)及應(yīng)用　　電能是一種常見的能量形式，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中的主要?jiǎng)恿?lái)源，大量應(yīng)用于人們生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面。這種能量形式有許多優(yōu)點(diǎn)，電能的生產(chǎn)、傳輸、分配以及使用和控制都較為經(jīng)濟(jì)方便。人類利用電能大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，完成了手工勞動(dòng)不易或不能完成的生產(chǎn)任務(wù)。電能在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、科學(xué)技術(shù)、信息傳輸、國(guó)防建設(shè)以及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域都獲得了極為廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的能量形式。電機(jī)是電能生產(chǎn)、傳輸、分配及應(yīng)用所必需的重要設(shè)備?！　?.1.2　電機(jī)的概念及發(fā)展　　從廣義的角度看，電機(jī)是生產(chǎn)、傳輸、使用、變換電能的一種裝置。本書主要研究的是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作的電機(jī)，在本書中電機(jī)定義為依據(jù)電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換或信號(hào)變換的裝置。　　電機(jī)應(yīng)用廣泛，種類繁多，性能各異，分類方法也很多。按運(yùn)動(dòng)形式分，可分為靜止的變壓器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、直線電機(jī)；按電源性質(zhì)分，可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)；按交流電源的區(qū)別分，可分為單相電機(jī)和三相電機(jī)；按轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與電源頻率關(guān)系分，可分為同步電機(jī)和異步電機(jī)；按電機(jī)的應(yīng)用功能分，可分為四類：發(fā)電機(jī)——機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能；電動(dòng)機(jī)——電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能；特種電機(jī)——控制系統(tǒng)中的檢測(cè)、執(zhí)行元件，實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的傳遞和轉(zhuǎn)換功能；變換機(jī)——實(shí)現(xiàn)電流、電壓、頻率、相位等電參數(shù)的改變，如變壓器、變頻機(jī)、移相器等?！　　?/pre>








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