電機學（第五版）

成書過程

修訂情況

《電機學（第五版）》由李發海、朱東起教授主編並審定。作者在《電機學（第四版）》的基礎上，根據教學大綱，適應科技發展的需要，總結多年的教學經驗修訂改寫而成的。

出版工作

2013年6月，《電機學（第五版）》由科學出版社出版。

出版工作人員

責任編輯	責任校對	責任印製	封面設計
餘江、張麗花	張鳳琴	徐曉晨	謎底書裝

內容簡介

該教材共六篇分二十七章，第一章~第五章為第一篇，介紹變壓器相關知識；第六章~第九章為第二篇，介紹直流電機相關知識；第十章~第十一章為第三篇，介紹交流電機的繞組電動勢和磁動勢知識；第十二章~第十七章為第四篇，介紹同步電機相關知識；第十八章~第二十三章為第五篇，介紹異步電機相關知識；第二十四章~第二十七章為第六篇，介紹特種電機相關知識。

教材目錄

第五版前言

第四版前言

第一版前言

緒論 1

0-1電機在國民經濟中的作用 1

0-2電機的分類 9

0-3電機學課程性質及學習方法 2

0-4電機學中常用的電工定律 3

第一篇變壓器

第一章變壓器的用途、分類與結構 6

1-1變壓器的用途與分類 6

1-2電力變壓器的主要結構部件 7

1-3變壓器的發熱與溫升 9

1-4變壓器的額定數據 9

思考題 10

習題 10

第二章變壓器的運行分析 11

2-1變壓器各電磁量正方向 11

9-9變壓器空載運行 12

2-3變壓器負載運行 19

2-4標麼值 28

2-5變壓器參數的測定 30

2-6變壓器的運行性能 34

思考題 37

習題 38

第三章三相變壓器 43

3-1概述 43

3-2三相變壓器的磁路系統 43

3-3變壓器的聯結組標號 44

3-4三相變壓器空載運行電動勢波形 51

3-5變壓器的並聯運行 54

3-6三相移相變壓器 57

思考題 62

習題 63

第四章三繞組變壓器和自耦變壓器 65

4-1概述 65

4-2三繞組變壓器 65

4-3白耦變壓器 68

思考題 73

習題 73

第五章變壓器過渡過程中的過電流現象 76

5-1概述 76

5-2過電流現象 76

思考題 81

習題 81

第二篇直流電機

第六章直流電機的用途、基本工作原理與結構 82

6-1直流電機及其用途 82

6-2直流電機的基本工作原理 82

6-3直流電機的主要結構 86

思考題 91

習題 91

第七章直流電機的磁路和電樞繞組 92

7-1概述 92

7-2直流電機的磁路和磁化特性 92

7-3電樞繞組的一般知識 93

7-4單疊繞組 95

7-5單波繞組 97

7-6其他型式電樞繞組簡介 99

7-7直流電機電樞繞組的感應電動勢 100

7-8直流電機電樞繞組的電磁轉矩 102

思考題 103

習題 104

第八章直流發電機 105

8-1概述 105

8-2直流發電機的運行原理 106

8-3直流發電機的電樞反應 108

8-4宜流發電機的運行特性 111

思考題 116

習題 116

第九章直流電動機 118

9-1概述 118

9-2直流電動機的運行原理 118

9-3直流電動機的工作特性和機械特性 120

9-4直流電動機的啟動 124

9-5直流電動機的調速 125

9-6直流電動機的電磁製動 128

思考題 131

習題 131

第三篇交流電機的繞組電動勢和磁動勢

第十章交流電機的繞組和電動勢 135

10-1交流電機的工作原理，對繞組的基本要求 135

10-2三相單層集中整距繞組 139

10-3繞組的分布和短距 147

10-4三相雙層分布短距繞組 151

10-5齒諧波電動勢、分數槽繞組簡介 153

思考題 157

習題 158

第十一章交流電樞繞組的磁動勢 162

11-1單層集中整距繞組的一相磁動勢 162

11-2單層集中整距繞組的三相磁動勢 168

11-3三相雙層分布短距繞組的磁動勢 173

11-4橢圓形磁動勢 176

思考題 177

習題 178

第四篇同步電機

第十二章同步電機的基本類型與結構 180

12-1同步電機的用途 180

12-2同步電機的基本類型與結構 181

思考題 184

習題 184

笫十三章同步電機的基本電磁關係 185

13-1同步發電機的空載運行 185

13-2對稱負載時的電樞反應 190

13-3隱極同步發電機的電動勢相量圖 193

13-4凸極同步發電機的雙反應理論及電動勢相量圖 198

思考題 202

習題 202

第十四章同步發電機的運行特性 206

14-1同步發電機的空載特性、短路特性和同步電抗的測定 206

14-2同步發電機零功率因數負載特性及普梯爾電抗的測定 209

14-3同步發電機的外特性和調整特性 211

14-4轉差法和取出轉子法求參數 212

思考題 214

習題 214

第十五章同步發電機的並聯運行 217

15-1概述 217

15-2並聯合閘的條件與方法 218

15-3同步發電機並聯運行的理論基礎 222

15-4有功功率的調節和靜態穩定 225

15-5並聯運行時無功功率的調節-V形曲線 231

思考題 233

習題 233

第十六章同步電動機 237

16-1概述 237

16-2同步電動機的運行原理 237

16-3同步電動機的啟動 243

思考題 244

習題 245

第十七章同步電機的非正常運行 247

17-1概述 247

17-2不對稱運行的相序方程和等效電路 248

17-3幾種不對稱穩態短路的分析 251

17-4負序和零序參數的測定 254

17-5不對稱運行對同步電機的影響-9CC

17-6超導體閉合迴路磁鏈守恆定則 256

17-7同步發電機空載時三相突然短路的分析 257

17-8突然短路與同步屯機及電力系統的關係 265

思考題 266

習題 267

第五篇異步電機

第十八章三相異步電動機的結構和基本工作原理 269

18-1異步電動機的用途與分類 269

18-2三相異步電動機的結構 269

18-3三相異步電動機的額定值 271

18-4三相異步電動機的簡單工作原理 271

思考題 273

習題 273

第十九章三相異步電動機的運行原理 274

19-1三相異步電動機轉子不轉、轉子繞組開路時的電磁關係 274

19-2三相異步電動機轉子堵轉時的電磁關係 279

19-3三相異步電動機轉子旋轉時的電磁關係 285

思考題 291

習題 292

第二十章三相異步電動機的功率、轉矩與運行性能 296

20-1三相異步電動機的功率與轉矩關係 296

20-2三相異步電動機的機械特性 298

20-3三相異步電動機的工作特性 304

20-4三相異步電動機參數的測定 306

思考題 308

習題 309

第二十一章三相異步電動機的啟動 311

21-1三相異步電動機直接啟動 311

21-2三相鼠籠型異步電動機降壓啟動 312

21-3高啟動轉矩的三相鼠籠型異步電動機 315

21-4三相繞線型異步電動機的啟動 317

思考題 318

習題 319

第二十二章三相異步電動機的調速 320

22-1概述 320

99-2三相鼠籠型異步電動機改變定子電壓調速 320

99-3轉子迴路串接電阻調速 321

22-4變極調速 322

22-5變頻調速 323

22-6交流電機矢量控制基本概念 324

22-7晟籠型異步電動機的轉矩直接控制 329

思考題 336

習題 336

第二十三章三相異步電機的其他運行方式 337

23-1三相異步發電機 337

23-2感應調壓器 338

思考題 340

習題 340

第六篇特種電機

第二十四章自控式同步電動機 342

24-1概述 342

24-2交直交白控式同步電動機的工作原理 342

24-3轉子位置檢測器 345

24-4交直交白控式同步電動機的運行性能 346

24-5交交變頻同步電動機的工作原理 349

思考題 351

第二十五章永磁電機 353

25-1概述 353

95-2永磁磁路的磁化特性 353

25-3永磁磁路中電樞反應的影響 356

25-4永磁材料和永磁電機結構簡介 357

25-5永磁無刷直流電動機 358

思考題 362

第二十六章繞線型雙饋異步電動機 363

26-1雙饋電動機的特點 363

26-2雙饋電機轉子電流及功率 366

26-3雙饋電機在各種運行狀態的功率流動關係 366

26-4雙饋異步電動機調速系統的組成 369

思考題 370

第二十七章開關磁阻電機調速系統 371

27-1開關磁阻電機基本運行原理 371

27-2開關磁阻電機的電磁轉矩 372

27-3開關磁阻電機調速系統 374

思考題 376

參考文獻 377

（註：目錄排版從左到右列）

教學資源

配套教材

《電機學（第五版）》的配套教材是《電機學習題精解（第三版）》。

書名	主編	ISBN	出版時間	出版社
《電機學習題精解（第三版）》	孫旭東、楊樂梅	9787030409621	2014年6月	科學出版社

課程資源

《電機學（第五版）》開通有MOOC課程資源。

教材特色

1、該教材簡化數學公式的推導及相、矢量圖的表達。

2、增加可控電源供電電機的工作原理、運行特性內容。

3、對教材中的非重點內容，用“*”表示，並用小號字型編排。

4、該教材對電機的三相、對稱、穩態運行為主進行分析，重點闡述了各類電機的基本概念、基本理論和基本分析方法。

作者簡介

李發海（已退休），1955年至1995年於清華大學電機工程與套用電子技術系任教。

朱東起（已退休），1959年至2003年於清華大學電機工程與套用電子技術系任教。