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目录 1

第一章　磁路 1

第一节　磁路和磁路基本定律 1

一、磁场和安培环路定律 1

二、磁路和磁路欧姆定律 2

三、简单的串联磁路 4

四、简单的并联磁路 6

第二节　铁磁材料及其磁化特性 8

一、磁化曲线 9

二、磁性材料 11

三、永久磁铁磁路的设计计算 11

第三节　交流磁路和铁心线圈 13

一、铁心线圈内的感应电势和电感 14

二、铁心线圈交变磁化时吸收的能量 15

三、磁滞损耗和涡流损耗 16

四、交流铁心磁路的磁化功率和励磁电流 17

思考题与习题 19

第二章　直流电机 21

第一节　直流电机的用途和基本工作原理 21

一、直流电机的用途 21

二、直流电机的基本工作原理 21

第二节　直流电机的结构和产品系列 23

一、直流电机的主要结构部件 23

二、直流电机的铭牌数据和额定值 26

三、国产直流电机的主要系列 27

第三节　直流电机的电枢绕组 31

一、单叠绕组 32

二、单波绕组 35

第四节　直流电机的磁势和磁场 37

一、直流电机的励磁方式 37

二、直流电机空载时的磁场和磁化特性曲线 38

三、直流电机负载时的磁场及电枢反应 40

第五节　电枢电势、电磁转矩和电磁功率 43

一、电枢电势 43

二、电磁转矩 44

三、电磁功率 45

第六节　直流电机的换向 46

一、换向的电磁理论 47

二、改善换向的方法 49

三、补偿绕组 50

第七节　直流发电机 50

一、直流发电机稳态运行时的基本方程和功率关系 50

二、直流发电机的运行特性 52

第八节　直流电动机 56

一、直流电动机稳态运行时的基本方程和功率关系 57

二、他励直流电动机的运行特性 58

三、并励、串励和复励电动机的运行特性 60

思考题与习题 64

第三章　电力拖动系统动力学 67

第一节　单轴旋转系统的运动方程式 67

一、多轴旋转系统的折算 69

第二节　多轴电力拖动系统的折算 69

二、直线运动系统的折算 71

三、提升或下放位能性负载时的传动效率 75

第三节　生产机械的机械特性 76

一、恒转矩类机械特性 77

二、变转矩类机械特性 77

第四节 电力拖动系统稳定运行的条件 78

一、稳定运行的概念 79

二、电力拖动系统稳定运行的条件 80

附录 旋转物体的转动惯量和飞轮矩 81

思考题与习题 83

第四章　直流电机的电力拖动 86

第一节　他励直流电动机的机械特性 86

一、固有机械特性 87

二、人为机械特性 87

三、机械特性的工程计算方法 89

第二节　他励直流电动机的起动和反转 92

一、直接起动 92

二、电枢回路串电阻起动 93

三、降压起动 95

四、他励直流电动机的反转 95

第三节　他励直流电动机的调速 96

一、他励直流电动机的调速方法 96

二、调速指标 98

三、电动机调速时的容许输出 100

第四节　他励直流电动机的制动 102

一、能耗制动 102

二、反接制动 104

三、回馈制动 107

第五节　简单直流调速系统 110

一、直流发电机-直流电动机系统（F-D系统） 111

二、晶闸管变流装置-直流电动机系统（KZ-D系统） 113

第六节 电力拖动系统的过渡过程 115

一、机械过渡过程的一般规律 116

二、他励直流电动机的过渡过程分析 118

三、同时考虑电磁惯性与机械惯性的过渡过程 125

四、减小过渡过程中能量损耗的方法 127

思考题与习题 129

五、缩短过渡过程时间的途径 129

第五章　变压器 134

第一节　变压器的基本工作原理 134

一、变压器的用途 134

二、变压器的基本工作原理 134

第二节　变压器的结构和额定值 136

一、变压器的基本结构 136

三、国产电力变压器的主要产品系列 140

二、变压器的额定值 140

第三节　变压器的空载运行 141

一、电压与主磁通的关系 146

二、空载电流 147

三、原线圈的漏阻抗 148

四、空载运行时的向量图 149

五、变压器空载时等值电路 149

一、磁势平衡及电流关系 150

第四节　变压器的负载运行 150

二、电压方程式 151

三、变压器的折算法 152

四、等值电路 153

五、相量图 155

第五节　变压器参数的测定 158

一、空载试验 158

二、短路试验 159

三、阻抗电压 159

第六节　标么值 161

第七节　变压器的运行特性 162

一、电压变动率和外特性 162

二、变压器的效率 163

第八节　三相变压器的线圈连接组 164

一、三相线圈的连接法 164

二、线圈连接组的表示方法 166

三、线圈连接组的判定 167

一、三相变压器的磁路系统 171

第九节　三相变压器的磁路系统和空载电势波形 171

二、三相变压器空载运行时的电势波形 172

第十节　变压器的并联运行 174

一、并联运行条件 174

二、并联变压器间的空载环流 174

三、变压器并联运行时的负载分配 175

第十一节　自耦变压器 176

一、自耦变压器的基本电磁关系 176

二、自耦变压器的特点及应用 178

第十二节 电压互感器和电流互感器 178

一、电压互感器 178

二、电流互感器 179

第十三节　整流变压器 181

一、电流波形和剩余磁势 181

二、整流变压器的容量 183

三、多相整流电路的变压器 183

一、脉冲变压器的基本工作原理 184

第十四节　脉冲变压器 184

二、脉冲变压器的参数对输出脉冲波形的影响 186

第十五节　小型单相变压器的设计 187

第十六节　变压器的过渡过程 190

一、空载合闸时的过渡过程 191

二、副边突然短路时的过渡过程 192

思考题与习题 193

第六章　交流电机基础 196

第一节　交流电机的主要型式 196

第二节　交流电机的电枢绕组和感应电势 196

一、绕组的基波电势 197

二、三相单层绕组的安排 202

三、三相对称双层绕组 207

四、交流绕组的谐波电势 210

第三节　交流电机电枢绕组的磁势 212

一、单相绕组的磁势 212

二、三相绕组的磁势 216

思考题与习题 219

第七章　三相异步电动机 221

第一节　三相异步电动机的结构与用途 221

一、异步电动机的用途 221

二、三相异步电动机的简单工作原理 221

三、转差率 222

四、三相异步电机的结构 222

五、异步电动机的铭牌和额定值 225

一、定子绕组接三相对称电源，转子绕组开路 228

第二节　转子不转时（n＝0）的异步电机 228

二、转子堵转时的异步电机 232

三、移相器和感应调压器 237

第三节　转子旋转时的异步电机 238

一、定、转子的磁势关系 238

二、转子电路频率的折算 239

三、基本方程式、等值电路和向量图 241

四、功率平衡和转矩平衡关系 242

六、异步电动机的参数测定 245

五、简化等值电路 245

七、鼠笼转子的相数、极数和参数的折算 247

第四节　三相异步电机的转矩和机械特性 249

一、机械特性的参数表达式M＝f（s） 249

二、机械特性和稳定运行区域 251

三、电磁转矩的实用公式 252

四、人为机械特性 254

五、电磁转矩的物理表达式 255

第五节　根据异步电动机的技术数据计算异步电动机的参数 256

一、可查到的数据 256

二、工程计算法计算异步机参数 256

思考题与习题 258

第八章　异步电动机的电力拖动 261

第一节　三相异步电动机的起动 261

一、三相异步电动机起动问题及起动方法 261

二、鼠笼型异步电动机的降压起动 263

三、高起动转矩的鼠笼型异步电动机 270

四、起动时间的计算 273

五、绕线型异步电动机的起动 275

第二节　三相异步电动机的调速 284

一、概述 284

二、改变转差率调速 285

三、变极调速 303

四、变频调速 307

第三节　三相异步电动机的各种运行状态 317

一、概述 317

二、电动运行状态 317

三、三相异步电动机的回馈制动 318

四、反接制动 320

五、能耗制动 325

六、制动时间的计算 333

第四节　三相异步电动机过渡过程的能量损耗 335

一、三相异步电动机过渡过程能量损耗的一般表达式 335

二、各种过渡状态的能量损耗 336

三、降低过渡过程能量损耗的方法 338

思考题与习题 340

第九章　其他交流电动机 344

第一节　单相异步电动机 344

一、单相电机中绕组的磁势 344

二、单相异步电动机的机械特性 346

三、各种类型的单相异步电机 347

第二节　同步电动机 351

一、同步电动机的基本结构 352

二、同步电动机的基本运行原理 353

三、同步电动机的电势平衡方程式吸向量图 354

四、同步电动机的功角特性 359

五、同步电动机的功率因数调节和V形曲线 364

六、同步电动机的起动 368

思考题与习题 370

第十章　控制电机 372

第一节　伺服电动机 372

一、直流伺服电动机 372

二、交流伺服电动机 380

第二节　测速发电机 394

一、直流测速发电机 395

二、异步测速发电机 398

三、产品的选择和使用 404

第三节　小功率同步电动机 407

一、永磁式微型同步电动机 408

二、反应式微型同步电动机 409

三、磁滞式同步电动机 410

四、产品的选择和使用 413

五、部分产品的主要技术数据 414

第四节　步进电动机 415

一、反应式步进电动机工作原理和基本特点 415

二、反应式步进电动机的运行特性 420

三、性能指标 427

四、驱动电源 428

五、其它类型的步进电动机 430

第五节　自整角机 433

六、产品的选择和使用 433

一、结构特点 434

二、力矩式自整角机系统 434

三、控制式自整角机 439

四、差动自整角机 442

五、自整角机的应用 445

六、自整角机技术数据和使用 447

第六节　旋转变压器 452

一、正弦、余弦旋转变压器 452

二、线性旋转变压器 456

三、旋转变压器的主要技术指标 458

思考题与习题 461

第十一章　电力拖动系统电动机的选择 463

第一节　概述 463

第二节　电动机种类、型式、额定转速、额定电压的选择 463

一、电动机种类的选择 463

四、电动机额定电压的选择 464

三、电动机额定转速的选择 464

二、电动机结构型式的选择 464

第三节　决定电动机容量的主要因素 465

第四节　电机的发热和冷却过程 467

一、电机的温升过程 467

二、电机的冷却过程 468

第五节　电机的工作方式 469

第六节　连续工作制电动机的容量选择 473

一、连续常值负载电动机的容量选择 474

二、连续周期性变化负载电动机的容量选择 476

第七节　短时工作制电动机的容量选择 484

第八节　断续周期工作制电动机的容量选择 487

第九节　电动机容量选择的工程方法 489

一、用统计分析法选择电动机容量 489

二、用类比法确定电动机容量 490

思考题与习题 490

参考文献 493