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绪论 1

电机及电力拖动系统概述 1

电机 1

电力拖动系统 2

电机及电力拖动在国民经济中的作用 3

本课程的性质、任务和学习方法 3

第1章 直流电机 5

直流电机的基本工作原理 6

直流发电机的基本工作原理 6

直流电动机的工作原理 7

直流电机的基本结构与铭牌 9

直流电机的基本结构 9

直流电机的铭牌及额定值 12

直流电机的主要系列简介 14

直流电机的电枢绕组 14

直流电枢绕组基本知识 14

单叠绕组 17

单波绕组 20

直流电机的磁场 22

直流电机的励磁方式 22

磁路与磁路定律 23

直流电机的空载磁场和磁化曲线 24

直流电机的负载磁场和电枢反应 26

直流电机的基本公式 27

直流电机的电枢电动势 28

直流电机的电磁转矩 28

直流电机的电磁功率 29

直流发电机 30

直流发电机的基本方程式 30

直流发电机的运行特性 32

直流电动机 34

直流电动机的基本方程式 34

直流电动机的工作特性 37

直流电机的换向 39

直流电机的换向过程 39

影响换向的电磁原因 40

改善换向的方法 41

小结 42

思考题与习题 44

第2章 直流电动机的电力拖动 46

电力拖动系统的动力学基础 47

电力拖动系统的运动方程式 47

电力拖动系统的运动状态分析 49

生产机械的负载转矩特性 49

恒转矩负载特性 50

恒功率负载转矩特性 51

风机、泵类负载转矩特性 51

他励直流电动机的机械特性 51

机械特性方程式 52

固有机械特性 53

人为机械特性 54

机械特性曲线的绘制 55

电力拖动系统稳定运行的条件 59

他励直流电动机的启动和反转 61

他励直流电动机的启动 61

他励直流电动机的反转 64

他励直流电动机的制动 64

能耗制动 65

反接制动 67

回馈制动 70

他励直流电动机的四象限运行 71

他励直流电动机的调速 73

调速的性能指标 73

他励直流电动机的调速方法 75

小结 79

思考题与习题 81

第3章 变压器 83

变压器的基本工作原理和结构 84

变压器的用途和分类 84

变压器的基本工作原理 85

变压器的基本结构 86

变压器的铭牌与主要系列 90

单相变压器的空载运行 92

变压器空载运行时的电磁关系 92

变压器空载时的感应电动势 93

变压器的空载电流和空载损耗 94

变压器空载时的电动势平衡方程式和等效电路 95

空载运行时的相量图 96

单相变压器的负载运行 97

负载运行时的电磁关系 97

负载运行时的基本方程 98

负载运行时的等效电路 99

变压器参数的测定 103

空载试验 103

短路试验 104

变压器的运行特性 107

变压器的外特性和电压变化率 107

变压器的损耗和效率特性 108

三相变压器 111

三相变压器的磁路系统 111

三相变压器的电路系统——连接组别 112

其他常用变压器 116

自耦变压器 117

仪用互感器 119

电焊变压器 121

电力变压器的运行维护 122

电力变压器的容量选择 122

电力变压器的运行标准 122

变压器的维护 123

变压器的异常运行及处理 123

小结 124

思考题与习题 124

第4章 三相异步电动机 127

三相异步电动机的基本工作原理 128

三相定子绕组的旋转磁场 128

三相异步电动机的基本工作原理 131

三相异步电动机的基本结构和铭牌 134

三相异步电动机的基本结构 134

异步电动机的铭牌 139

三相异步电动机的主要系列简介 140

三相异步电动机的定子绕组和感应电动势 141

交流绕组的基本知识 142

交流绕组的排列和连接 144

交流电机绕组的感应电动势 148

三相异步电动机的空载运行 149

空载运行时的电磁关系 149

空载时电压平衡方程式和等效电路 150

三相异步电动机的负载运行 151

负载运行时的物理情况 151

转子绕组各电磁量 152

负载运行时的基本方程式 154

三相异步电动机负载运行时的等效电路 155

三相异步电动机的功率平衡和转矩平衡 159

功率平衡方程 159

转矩平衡方程 161

三相异步电动机的工作特性 163

转速特性 163

定子电流特性 163

功率因数特性 164

转矩特性 164

效率特性 164

三相异步电动机的参数测定 165

空载试验 165

短路试验与短路参数的测定 167

小结 168

思考题与习题 170

第5章 三相异步电动机的电力拖动 172

三相异步电动机的机械特性 173

电磁转矩的三种表达式 173

固有机械特性 176

人为机械特性 177

三相异步电动机的启动 179

三相笼型异步电动机的启动 179

三相绕线转子异步电动机的启动 187

三相异步电动机的制动 191

能耗制动 191

反接制动 192

回馈制动 195

三相异步电动机的调速 197

变极调速 197

变频调速 201

变转差率调速 203

电磁调速异步电动机 207

小结 209

思考题与习题 210

第6章 其他交流电动机 213

单相异步电动机 214

单相异步电动机的基本结构 214

单相异步电动机的工作原理 214

单相异步电动机的主要类型及启动方法 216

单相异步电动机的应用 218

直线异步电动机 219

直线异步电动机的分类和结构 219

直线异步电动机的工作原理 221

直线电动机的特点 222

直线异步电动机的应用 222

同步电动机 223

同步电动机的基本结构及工作原理 223

同步电动机的电动势方程和相量图 224

同步电动机的功率平衡和转矩功角特性 226

同步电动机功率因数的调节和V形曲线 229

同步电动机的启动 232

微型同步电动机 232

永磁式微型同步电动机 233

反应式微型同步电动机 234

磁滞式微型同步电动机 235

交直流两用电动机 238

小结 240

思考题与习题 241

第7章 控制电机 242

概述 243

控制电机的基本用途和分类 243

对控制电机的基本要求 243

伺服电机 244

直流伺服电机 245

交流伺服电机 249

步进电机 254

三相反应式步进电机的结构 255

三相反应式步进电机的工作原理 255

步进电机的运行特性 259

驱动电源 262

步进电机的应用 263

测速发电机 263

直流测速发电机 264

交流测速发电机 266

自整角机 269

力矩式自整角机 269

控制式自整角机 271

旋转变压器 273

正余弦旋转变压器 273

线性旋转变压器 276

小结 278

思考题与习题 279

第8章 电动机应用知识 280

电力拖动系统中电动机选择 281

电动机选择的一般概念 281

电动机容量选择的基本知识 283

电动机容量的选择方法 288

电动机的使用和维护 291

电动机启动前的检查 291

电动机启动后的检查 292

电动机运行中的检查 293

电动机的维护和保养 294

电动机试验 295

试验前的检查 295

绝缘电阻的测量 295

空载运转试验 296

温升试验 297

超速试验 298

绝缘耐压试验 298

直流电动机的运行维护与故障处理 300

直流电动机的保养 300

直流电动机的运行与维护 302

直流电动机的故障检查 304

直流电动机常见故障及处理 309

三相异步电动机常见故障分析与处理 310

三相异步电动机带载启动故障 310

三相异步电动机负载运行故障 314

电动机故障停车 317

滚动轴承故障 317

绕组绝缘不良 318

绕组接地 319

绕组短路故障 320

绕组断路故障 323

绕组连接错误 325

小结 327

思考题与习题 328

参考文献 329