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电机与拖动基础

“十五”国家规划课题研究成果

作者:
许晓峰
定价:
33.70 元
版面字数:
490千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2019年
ISBN:
978-7-04-036247-3
物料号:
36247-00
出版时间:
2012-10-30
读者对象:
高等教育
一级分类:
电气/电子信息/自动化类
二级分类:
电气/自动化专业课
三级分类:
电机与拖动

本书主要叙述了直流电机、直流电机的电力拖动、变压器、三相异步电动机、三相异步电动机的电力拖动、同步电动机及电力拖动、驱动和控制用微特电机以及电力拖动系统中电动机的选择等内容。

本书可作为工程应用型普通高等学校自动化专业的“电机与拖动基础”课程的试用教材,也适用于电气工程及其自动化、农业电气化与自动化等专业,还可供相关工程技术人员工作时参考。

鉴于本教材的编写特点,本书除适合全日制学生使用外,还适合各类成人高校和函授学生使用,也可作为各相关企业的培训教材。

  • 目录
    • 绪论
      • 0.1 电机及电力拖动系统概述
        • 0.2 “电机与拖动基础” 课程的性质与任务
          • 0.2.1 本课程的性质
            • 0.2.2 本课程的任务
            • 0.3 本课程(教材)的内容与一般分析方法
              • 0.3.1 本教材的内容
                • 0.3.2 一般分析方法
                • 0.4 本课程的学习方法
                  • 0.5 电机理论中常用的物理概念与基本电磁定律
                    • 0.5.1 有关磁场的几个物理量
                      • 0.5.2 电机中所用材料和铁磁材料的特性
                        • 0.5.3 电机理论中常用的基本电磁定律
                      • 第1 章 直流电机
                        • 1.1 直流电机的基本工作原理与结构
                          • 1.1.1 直流电机的基本工作原理
                            • 1.1.2 直流电机的主要结构
                              • 1.1.3 直流电机的铭牌数据及主要系列
                              • 1.2 直流电机的电枢绕组简介
                                • 1.2.1 直流电枢绕组基本知识
                                  • 1.2.2 单叠绕组
                                    • 1.2.3 单波绕组简介
                                    • 1.3 直流电机的电枢反应
                                      • 1.3.1 直流电机的空载磁场
                                        • 1.3.2 直流电机的电枢磁场
                                          • 1.3.3 直流电机的电枢反应
                                          • 1.4 直流电机的电枢电动势、电磁转矩和电磁功率
                                            • 1.4.1 直流电机的电枢电动势
                                              • 1.4.2 直流电机的电磁转矩
                                                • 1.4.3 直流电机的电磁功率
                                                  • *1.5 直流电机的换向
                                                    • 1.5.1 换向概述
                                                      • 1.5.2 改善换向的方法
                                                      • 1.6 直流发电机
                                                        • 1.6.1 直流发电机的励磁方式
                                                          • 1.6.2 直流发电机的基本方程式
                                                            • 1.6.3 他励直流发电机的运行特性8
                                                              • 1.6.4 并励直流发电机的自励条件和运行特性
                                                              • 1.7 直流电动机
                                                                • 1.7.1 直流电机的可逆原理
                                                                  • 1.7.2 直流电动机的基本方程
                                                                    • 1.7.3 直流电动机的工作特性
                                                                    • 1.8 直流电机的优缺点及应用情况
                                                                      • 1.8.1 直流电机的优缺点
                                                                        • 1.8.2 直流电机的应用
                                                                        • 小结
                                                                          • 思考题与习题
                                                                            • 本章自测题
                                                                            • 第2 章 直流电动机的电力拖动
                                                                              • 2.1 电力拖动系统的运动方程式和负载转矩特性
                                                                                • 2.1.1 电力拖动系统的运动方程式
                                                                                  • 2.1.2 负载的转矩特性
                                                                                  • 2.2 他励直流电动机的机械特性
                                                                                    • 2.2.1 机械特性的表达式
                                                                                      • 2.2.2 固有机械特性和人为机械特性
                                                                                        • 2.2.3 机械特性的求取
                                                                                          • *2.2.4 电力拖动系统稳定运行条件
                                                                                          • 2.3 他励直流电动机的起动
                                                                                            • 2.3.1 电枢回路串电阻起动
                                                                                              • 2.3.2 降压起动
                                                                                              • 2.4 他励直流电动机的制动
                                                                                                • 2.4.1 能耗制动
                                                                                                  • 2.4.2 反接制动
                                                                                                    • 2.4.3 回馈制动
                                                                                                      • 2.4.4 直流电动机的反转
                                                                                                      • 2.5 他励直流电动机的调速
                                                                                                        • 2.5.1 评价调速的指标
                                                                                                          • 2.5.2 调速方法
                                                                                                            • 2.5.3 调速方式与负载类型的配合
                                                                                                            • 小结
                                                                                                              • 思考题与习题
                                                                                                                • 本章自测题
                                                                                                                • 第3 章 变压器
                                                                                                                  • 3.1 变压器的基本工作原理和结构
                                                                                                                    • 3.1.1 变压器的基本工作原理与分类
                                                                                                                      • 3.1.2 变压器的基本结构
                                                                                                                        • 3.1.3 变压器的型号与额定值
                                                                                                                        • 3.2 单相变压器的空载运行
                                                                                                                          • 3.2.1 空载运行时的电磁关系
                                                                                                                            • 3.2.2 空载电流和空载损耗
                                                                                                                              • 3.2.3 空载时的电动势方程式、等效电路和相量图
                                                                                                                              • 3.3 单相变压器的负载运行
                                                                                                                                • 3.3.1 负载运行时的电磁关系
                                                                                                                                  • 3.3.2 负载运行时的基本方程式
                                                                                                                                    • 3.3.3 负载运行时的等效电路及相量图
                                                                                                                                    • 3.4 变压器参数的测定
                                                                                                                                      • 3.4.1 空载试验
                                                                                                                                        • 3.4.2 短路试验
                                                                                                                                          • *3.5 标么值及其应用
                                                                                                                                            • 3.5.1 标么值的概念
                                                                                                                                              • 3.5.2 变压器各物理量的基值和标么值
                                                                                                                                                • 3.5.3 采用标么值的优缺点
                                                                                                                                                • 3.6 变压器的运行特性
                                                                                                                                                  • 3.6.1 变压器的外特性和电压变化率
                                                                                                                                                    • 3.6.2 变压器的损耗、效率和效率特性
                                                                                                                                                    • 3.7 三相变压器
                                                                                                                                                      • 3.7.1 三相变压器的磁路系统
                                                                                                                                                        • 3.7.2 三相变压器的电路系统——联结组别
                                                                                                                                                          • *3.8 特种变压器
                                                                                                                                                            • 3.8.1 自耦变压器
                                                                                                                                                              • 3.8.2 仪用互感器
                                                                                                                                                              • 小结
                                                                                                                                                                • 思考题与习题
                                                                                                                                                                  • 本章自测题
                                                                                                                                                                  • 第4 章 三相异步电动机
                                                                                                                                                                    • 4.1 三相异步电动机的基本工作原理和结构
                                                                                                                                                                      • 4.1.1 三相异步电动机的基本结构
                                                                                                                                                                        • 4.1.2 三相异步电动机的基本工作原理
                                                                                                                                                                          • 4.1.3 异步电动机的铭牌和主要系列
                                                                                                                                                                          • 4.2 交流电机的绕组
                                                                                                                                                                            • 4.2.1 交流绕组的基本知识
                                                                                                                                                                              • 4.2.2 三相单层绕组
                                                                                                                                                                                • 4.2.3 三相双层绕组
                                                                                                                                                                                • 4.3 交流绕组的感应电动势
                                                                                                                                                                                  • 4.3.1 线圈的感应电动势及节距因数
                                                                                                                                                                                    • 4.3.2 线圈组的感应电动势及分布因数
                                                                                                                                                                                      • 4.3.3 相绕组基波感应电动势
                                                                                                                                                                                      • 4.4 交流电机绕组的磁动势
                                                                                                                                                                                        • 4.4.1 单相绕组的磁动势——脉动磁动势
                                                                                                                                                                                          • 4.4.2 三相绕组基波合成磁动势——旋转磁动势
                                                                                                                                                                                          • 4.5 三相异步电动机的空载运行
                                                                                                                                                                                            • 4.5.1 空载运行时的电磁关系
                                                                                                                                                                                              • 4.5.2 空载运行时的电压平衡方程式与等效电路
                                                                                                                                                                                              • 4.6 三相异步电动机的负载运行
                                                                                                                                                                                                • 4.6.1 负载运行时的电磁关系
                                                                                                                                                                                                  • 4.6.2 转子绕组各电磁量
                                                                                                                                                                                                    • 4.6.3 磁动势平衡方程式
                                                                                                                                                                                                      • 4.6.4 电动势平衡方程式
                                                                                                                                                                                                      • 4.7 三相异步电动机的折算、等效电路和相量图
                                                                                                                                                                                                        • 4.7.1 折算
                                                                                                                                                                                                          • 4.7.2 等效电路
                                                                                                                                                                                                            • 4.7.3 相量图
                                                                                                                                                                                                              • 4.7.4 笼型转子的极数、相数、匝数和绕组因数
                                                                                                                                                                                                              • 4.8 三相异步电动机的功率平衡、转矩平衡和工作特性
                                                                                                                                                                                                                • 4.8.1 功率平衡和转矩平衡
                                                                                                                                                                                                                  • 4.8.2 三相异步电动机的工作特性
                                                                                                                                                                                                                    • *4.9 三相异步电动机的参数测定
                                                                                                                                                                                                                      • 4.9.1 空载试验
                                                                                                                                                                                                                        • 4.9.2 短路试验
                                                                                                                                                                                                                        • 小结
                                                                                                                                                                                                                          • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                            • 本章自测题
                                                                                                                                                                                                                            • 第5 章 三相异步电动机的电力拖动
                                                                                                                                                                                                                              • 5.1 三相异步电动机的机械特性
                                                                                                                                                                                                                                • 5.1.1 三相异步电动机机械特性的三种表达形式
                                                                                                                                                                                                                                  • 5.1.2 三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性
                                                                                                                                                                                                                                  • 5.2 三相异步电动机的起动
                                                                                                                                                                                                                                    • 5.2.1 三相笼型异步电动机的起动
                                                                                                                                                                                                                                      • 5.2.2 三相绕线转子异步电动机的起动
                                                                                                                                                                                                                                        • 5.2.3 三相异步电动机的软起动
                                                                                                                                                                                                                                        • 5.3 三相异步电动机的制动
                                                                                                                                                                                                                                          • 5.3.1 能耗制动
                                                                                                                                                                                                                                            • 5.3.2 反接制动
                                                                                                                                                                                                                                              • 5.3.3 回馈制动
                                                                                                                                                                                                                                              • 5.4 三相异步电动机的调速
                                                                                                                                                                                                                                                • 5.4.1 变极调速
                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.4.2 变频调速
                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.4.3 变转差率调速
                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.4.4 电磁调速异步电动机
                                                                                                                                                                                                                                                      • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                        • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 本章自测题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 第6 章 同步电动机及电力拖动
                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.1 同步电动机的基本工作原理与结构
                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.1.1 同步电动机的基本工作原理
                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.1.2 同步电动机的基本结构和额定值
                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.2 同步电动机的电磁关系
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.2.1 隐极同步电动机的电磁关系
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.2.2 凸极同步电动机的电磁关系
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.3 同步电动机的功率和转矩
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.3.1 同步电动机的功率和转矩平衡关系
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.3.2 有功功率的功角特性和矩角特性
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.4 同步电动机的工作特性和功率因数调节
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.4.1 同步电动机的工作特性
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.4.2 同步电动机的功率因数调节
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.4.3 V形曲线
                                                                                                                                                                                                                                                                                • *6.5 同步电动机的电力拖动
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.5.1 同步电动机的起动
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.5.2 同步电动机的调速
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.5.3 三相同步电动机的制动
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 本章自测题
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第7 章 驱动和控制用微特电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.1 单相异步电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.1.1 单相异步电动机的工作原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.1.2 单相异步电动机的主要类型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.1.3 单相异步电动机的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.2 伺服电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.1 直流伺服电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.2 交流伺服电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.2.3 伺服电动机的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.3 测速发电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.1 直流测速发电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.2 交流异步测速发电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.3.3 测速发电机的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.4 步进电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.4.1 步进电动机的结构与工作原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4.2 反应式步进电动机的特性1
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • *7.4.3 驱动电源
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.4 步进电动机的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • *7.5 直线异步电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.5.1 直线异步电动机的分类和结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.5.2 直线异步电动机的工作原理66
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.5.3 直线异步电动机的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • *7.6 其他微控电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.6.1 微型同步电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.6.2 自整角机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.6.3 旋转变压器
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.6.4 开关磁阻电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.6.5 永磁无刷直流电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.6.6 交直流两用电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.6.7 盘式电机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.6.8 超声波电动机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 本章自测题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第8 章 电力拖动系统中电动机的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1 电动机的发热和冷却
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2 电动机的工作制分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.1 连续工作制(S1)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.2 短时工作制(S2)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.3 断续周期工作制(S3)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.3 电动机容量的选择方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.1 连续工作制电动机容量的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.2 短时工作制电动机容量的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.3 断续周期工作制电动机容量的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.4 统计法和类比法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4 电动机种类、形式、电压、转速的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.1 电动机种类的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.2 电动机形式的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.3 电动机额定电压的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.4.4 电动机额定转速的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录A 中英文术语对照
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录B 主要符号表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 部分思考题与习题参考答案
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      相关图书