電機與拖動基礎（少學時）

成書過程

編寫情況

該教材由邱阿瑞教授主編，負責全書的編寫和整理工作，徐蘊婕參與索引和英文目錄的編寫，黃宇淇參與大部分插圖的繪製。該教材由羅應立教授審閱並提出了意見。

出版工作

2006年5月26日，《電機與拖動基礎（少學時）》由高等教育出版社出版。

責任編輯	封面設計	責任校對	責任印製	責任繪圖	版式設計
曲文利	於文燕	楊鳳玲	宋克學	朱靜	王瑩

內容簡介

全書主要內容共分8章。在緒論中給出了電機與拖動的基本概念；第1章介紹電力拖動系統的運動方程式；第2章討論直流電動機的基本原理與特性；第3章介紹直流電動機的電力拖動，即直流電動機的起動、調速和制動的特性；第4章討論交流電動機共同的基礎理論問題，即磁動勢、繞組和感應電動勢等；第5章介紹異步電動機的原理和機械特性；第6章討論異步電動機的起動、調速和制動等拖動內容；第7章介紹同步電動機的原理、起動與調速，以及永磁同步電動機；第8章介紹電力拖動系統中電動機的選擇；附錄Ⅰ、Ⅱ中分別是磁路的基本定律和變壓器原理的有關內容。在各章後面附有思考題與習題。

教材目錄

前輔文

緒論

0.1 電機與拖動的基本概念

0.2 本課程的性質和內容

0.3 本課程內容的學時安排

第1章電力拖動系統動力學

1.1 電力拖動系統的運動方程式

1.2 負載轉矩和飛輪矩的折算

1.2.1 旋轉運動

1.2.2 平移運動

1.2.3 升降運動

1.3 負載轉矩特性

1.3.1 恆轉矩負載特性

1.3.2 通風機與泵類的負載特性

1.3.3 恆功率負載特性

思考題

習題

第2章直流電動機的原理及特性

2.1 直流電動機的基本結構和工作原理

2.1.1 基本結構

2.1.2 勵磁方式

2.1.3 額定數據

2.1.4 工作原理

2.2 直流電機的電樞繞組

2.2.1 單疊繞組

2.2.2 單波繞組

2.3 直流電機空載和負載時的磁場

2.3.1 直流電機的空載磁場

2.3.2 負載時直流電機的磁場

2.4 感應電動勢和電磁轉矩

2.4.1 電樞繞組的感應電動勢

2.4.2 電磁轉矩

2.5 直流電動機穩態運行時的基本方程式和功率關係

2.5.1 基本方程式

2.5.2 功率關係

2.6 直流電動機的機械特性

2.6.1 他勵直流電動機的機械特性

2.6.2 串勵直流電動機的機械特性

2.7 電力拖動系統穩定運行條件

思考題

習題

第3章直流電動機的電力拖動

3.1 直流電動機的起動

3.1.1 直接起動

3.1.2 電樞迴路串電阻起動

3.1.3 降電壓起動

3.2 直流電動機的調速

3.2.1 電樞串電阻調速

3.2.2 改變電樞電源電壓調速

3.2.3 弱磁調速

3.2.4 調速的性能指標

3.3 直流電動機的制動

3.3.1 能耗制動

3.3.2 反接制動

3.3.3 倒拉反轉制動

3.3.4 回饋制動

3.4 直流電動機的各種運行狀態

3.4.1 電動運行狀態

3.4.2 制動運行狀態

思考題

習題

第4章交流電動機的磁動勢､繞組和感應電動勢

4.1 交流電機繞組產生的磁動勢

4.1.1 單相集中整距繞組的磁動勢

4.1.2 三相集中整距繞組的磁動勢

4.2 交流電動機繞組

4.2.1 三相單層整距分布繞組

4.2.2 三相雙層短距分布繞組

4.3 兩相繞組產生的磁動勢

4.3.1 圓形旋轉磁動勢

4.3.2 橢圓旋轉磁動勢

4.4 交流電機繞組的感應電動勢

4.4.1 整距線圈的感應電動勢

4.4.2 短距線圈的感應電動勢

4.4.3 整距分布繞組的感應電動勢

4.4.4 短距分布繞組的感應電動勢

思考題

習題

第5章三相異步電動機的原理和特性

5.1 三相異步電動機的基本結構與工作原理

5.1.1 基本結構

5.1.2 工作原理

5.1.3 額定數據

5.2 異步電動機的基本方程式和等效電路

5.2.1 轉子不轉時的異步電動機

5.2.2 轉子旋轉時的異步電動機

5.2.3 籠型轉子的極數､相數和參數的折合

5.2.4 簡化等效電路

5.3 異步電動機的功率和轉矩

5.3.1 三相異步電動機的功率

5.3.2 三相異步電動機的轉矩

5.4 異步電動機的機械特性

5.4.1 機械特性的參數表達式

5.4.2 機械特性的實用公式

5.4.3 固有機械特性和人為機械特性

5.5 異步電動機的工作特性

思考題

習題

第6章三相異步電動機的電力拖動

6.1 籠型異步電動機的起動

6.1.1 在額定電壓下直接起動

6.1.2 星-三角（Y-Δ）降壓起動

6.1.3 自耦變壓器降壓起動

6.1.4 定子迴路串接電抗器或電阻降壓起動

6.1.5 軟起動

6.1.6 高起動轉矩異步電動機

6.2 繞線轉子異步電動機的起動

6.2.1 轉子迴路串電阻起動

6.2.2 轉子串接頻敏變阻器起動

6.3 異步電動機的調速

6.3.1 變頻調速

6.3.2 變極調速

6.3.3 轉子串電阻調速

6.3.4 串級調速

6.3.5 調壓調速

6.4 三相異步電動機的制動

6.4.1 回饋制動

6.4.2 反接制動

6.4.3 倒拉反轉制動

6.4.4 能耗制動

6.4.5 軟制動與軟停車

6.5 異步電動機的各種運行狀態

思考題

習題

第7章同步電動機

7.1 同步電動機的基本結構與工作原理

7.1.1 基本結構

7.1.2 工作原理

7.1.3 額定數據

7.2 同步電動機的運行特性

7.2.1 感應電動勢

7.2.2 功率與轉矩

7.2.3 功角特性和矩角特性

7.2.4 功率因數調節

7.3 同步電動機的起動

7.3.1 輔助電動機起動法

7.3.2 異步起動法

7.3.3 變頻起動法

7.4 同步電動機的調速

7.5 永磁同步電動機

7.5.1 永磁同步電動機的結構

7.5.2 永磁同步電動機的調速

思考題

習題

第8章電動機的選擇

8.1 電動機類型､電壓和轉速的選擇

8.1.1 電動機種類的選擇

8.1.2 電動機型式的選擇

8.1.3 電動機額定電壓的選擇

8.1.4 電動機額定轉速的選擇

8.2 電動機額定功率的選擇

8.2.1 電動機絕緣材料等級和溫升

8.2.2 電動機的發熱與冷卻過程

8.2.3 電動機的工作制

8.2.4 負載圖

8.2.5 連續工作制下電動機額定功率的選擇

8.2.6 短時工作制下電動機額定功率的選擇

8.2.7 斷續周期工作制下電動機額定功率的選擇

8.2.8 電動機起動能力和過載能力的校驗

思考題

習題

附錄Ⅰ 磁路的基本知識和定律

附錄Ⅱ 變壓器的原理與特性

附錄Ⅲ Z4系列直流電動機的技術數據

附錄Ⅳ Y3系列三相異步電動機的技術數據

參考文獻

索引

註：目錄排版順序為從左列至右列

教學資源

配套教材

《電機與拖動基礎（少學時）》的配套教材是《電機與拖動基礎（少學時）思考題與習題解答》，配套教材解答的思考題與習題共159題，其中思考題115題、習題44題。

書名	ISBN	出版社	出版時間	作者
《電機與拖動基礎（少學時）思考題與習題解答》	978-7-04-019259-9	高等教育出版社	2006年6月15日	邱阿瑞

教材特色

該教材是“電機學”和“電力拖動基礎”兩門課程的結合，圍繞直流電力拖動與交流電力拖動的主線來安排課程內容。主要討論直流電動機和交流電動機的原理和特性，不再介紹發電機的原理及特性。磁路的基本定律和變壓器的有關知識放在附錄I、II中供自學參考。該教材既保留經典理論體系，又吸收新的科技成果。

作者簡介

邱阿瑞，福建漳州人，工學碩士，曾任清華大學電機工程與套用電子技術系黨委（總支）書記。發表《基於DSP的無速度感測器異步電機矢量控制系統》《電機故障模式識別與診斷》《用人工神經網路實現對感應電機轉速的估計》等多篇論文。