電機與拖動（第3版）

《電機與拖動（第3版）》是2019年2月機械工業出版社出版的圖書，作者是孫建忠。

基本介紹

• 書名：電機與拖動（第3版）
• 作者：孫建忠
• ISBN：9787111538868
• 定價：44.0元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2019年2月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

本書分上、下兩篇。上篇為電機學，闡述電機的基本理論和基本分析方法。上篇共六章，包括電機學基礎知識、直流電機、變壓器、異步電機和同步電機的基本理論，以及控制電機的原理與套用等。下篇為電力拖動，主要闡述各類電動機電力拖動的基本原理和方法。下篇共五章，包括電力拖動基礎知識、他勵直流電動機、異步電動機和同步電動機的電力拖動以及電力拖動系統中電動機的選擇等。

圖書目錄

前言

常用符號表

第1章電機學基礎知識1

1.1電機的基本功能與主要類型1

1.2電機的基本原理2

1.2.1磁場的基本概念2

1.2.2磁路及其基本定律4

1.2.3電磁感應定律7

1.2.4線圈的電路方程8

1.2.5電磁力定律與電磁轉矩8

1.2.6電機的可逆性原理9

1.3電機的製造材料10

1.3.1概述10

1.3.2鐵磁材料的重要特性11

1.3.3永磁材料的特性14

思考題與習題18

第2章直流電機20

2.1直流電機的工作原理20

2.1.1直流電動機的工作原理20

2.1.2直流發電機的工作原理21

2.2直流電機的基本結構和額定值22

2.2.1直流電機的基本結構22

2.2.2直流電機的電樞繞組23

2.2.3直流電機的額定值25

2.2.4直流電機按勵磁方式分類26

2.3直流電機的磁場和電樞反應27

2.3.1直流電機的空載磁場27

2.3.2電樞磁動勢28

2.3.3電樞反應29

*2.3.4電樞反應對換向的影響及改善

換向的措施30

2.4直流電機的感應電動勢和電磁轉矩32

2.4.1直流電機的感應電動勢32

2.4.2直流電機的電磁轉矩33

2.5直流電動機的運行分析33

2.5.1直流電動機的基本方程33

2.5.2他勵/並勵直流電動機的工作

特性35

2.6直流發電機的運行分析37

2.6.1直流發電機的基本方程37

2.6.2他勵直流發電機的工作特性38

2.6.3並勵直流發電機的自勵過程與外

特性39

思考題與習題41

第3章變壓器44

3.1變壓器的基本結構、分類與額定值44

3.1.1變壓器的基本結構44

3.1.2變壓器的分類48

3.1.3變壓器的額定值49

3.2變壓器的工作原理51

3.2.1變壓器各電磁量的參考方向51

3.2.2變壓器的空載運行52

3.2.3變壓器的負載運行57

3.3變壓器的等效電路和相量圖59

3.3.1繞組折算60

3.3.2T形等效電路61

3.3.3近似和簡化等效電路62

3.3.4變壓器負載運行時的相量圖63

3.4標麼值64

3.4.1標麼值的定義64

3.4.2採用標麼值的優點65

3.5變壓器的參數測定67

3.5.1變壓器的空載試驗67

3.5.2變壓器的短路試驗69

3.6變壓器的運行特性72

3.6.1變壓器的外特性與電壓調整率72

3.6.2變壓器的損耗與效率特性73

3.7三相變壓器及其聯結組76

3.7.1三相變壓器的類型76

3.7.2三相變壓器的聯結組77

3.8三相變壓器的並聯運行81

3.8.1並聯運行的理想狀態及條件81

3.8.2聯結組對並聯運行的影響82

3.8.3電壓比對並聯運行的影響83

3.8.4短路阻抗對並聯運行的影響83

3.9特殊變壓器85

3.9.1自耦變壓器86

電機與拖動第3版3.9.2三繞組變壓器89

3.9.3儀用互感器90

*3.10節能變壓器92

3.10.1非晶合金變壓器92

3.10.2卷鐵心變壓器93

3.10.3超導變壓器95

3.10.4變壓器性能參數比較97

思考題與習題97

第4章異步電機101

4.1三相異步電動機的基本結構與工作

原理101

4.1.1三相異步電動機的基本結構101

4.1.2異步電動機的基本工作原理104

4.1.3三相異步電動機的額定值和主要

系列107

4.2三相交流電機的繞組109

4.2.1交流繞組的基本概念109

4.2.2三相雙層繞組111

4.2.3三相單層繞組112

4.3三相交流繞組的磁動勢113

4.3.1單相繞組的磁動勢——脈振磁

動勢113

4.3.2三相繞組的合成磁動勢——旋轉

磁動勢118

4.3.3三相定子繞組建立的磁場121

4.4三相交流繞組的感應電動勢122

4.4.1集中整距線圈的感應電動勢122

4.4.2分布繞組的感應電動勢123

4.4.3短距繞組的感應電動勢123

4.4.4相電動勢124

4.5三相異步電動機的等效電路125

4.5.1轉子磁動勢和電動勢125

4.5.2定子、轉子繞組的電壓方程——

頻率歸算126

4.5.3繞組歸算127

4.5.4異步電動機的等效電路和

相量圖128

4.5.5異步電動機的簡化等效電路129

4.5.6籠型繞組的磁極數和相數130

4.6三相異步電動機的功率和轉矩131

4.6.1三相異步電動機的功率關係131

4.6.2三相異步電動機的轉矩關係132

4.6.3三相異步電動機電磁轉矩的物理

表達式133

4.6.4三相異步電動機的轉矩轉差率

特性133

4.7三相異步電動機的工作特性和參數

測定137

4.7.1三相異步電動機的工作特性137

4.7.2三相異步電動機的主要性能

指標138

4.7.3三相異步電動機的參數測定139

4.8單相異步電動機141

4.8.1單相異步電動機的工作原理142

4.8.2兩相繞組的磁動勢143

4.8.3單相異步電動機的主要類型和

起動方法144

*4.9三相異步發電機146

4.9.1三相異步發電機的單機運行146

4.9.2籠型三相異步發電機的併網

運行146

4.9.3雙饋異步發電機變速恆頻風力

發電系統148

思考題與習題150

第5章同步電機152

5.1同步電機的基本結構和額定值152

5.1.1同步電機的基本結構152

5.1.2同步電機的勵磁系統155

5.1.3同步電機的冷卻方式157

5.1.4同步電機的基本類型157

5.1.5同步電機的額定值158

5.2三相同步電機的工作原理159

5.2.1三相同步電機的基本原理159

5.2.2同步電機的空載運行159

5.2.3同步電機的負載運行和電樞

反應160

5.2.4三相同步電機的運行狀態163

5.3三相同步發電機的穩態分析164

5.3.1隱極同步發電機的穩態分析164

5.3.2凸極同步發電機的穩態分析167

5.4三相同步發電機的功率和轉矩172

5.4.1功率平衡方程172

5.4.2電磁功率與功角特性172

5.4.3電磁轉矩與矩角特性174

5.5三相同步發電機的運行特性175

5.5.1外特性175

5.5.2調整特性176

5.5.3效率特性176

5.6同步發電機與電網的並聯運行177

5.6.1並聯運行的條件177

5.6.2並聯運行的方法178

5.6.3有功功率的調節與穩定問題179

5.6.4無功功率的調節與V形曲線182

5.7三相同步電動機與同步補償機184

5.7.1同步電動機的運行分析184

5.7.2同步電動機的功率和轉矩186

5.7.3同步電動機的運行特性187

5.7.4同步補償機188

*5.8同步發電機的三相突然短路189

5.8.1同步發電機突然短路的物理

過程189

5.8.2同步發電機的瞬態電抗191

5.8.3同步發電機的超瞬態電抗192

思考題與習題193

第6章控制電機196

6.1伺服電動機196

6.1.1交流伺服電動機196

6.1.2直流伺服電動機198

6.2步進電動機199

6.2.1基本工作原理200

6.2.2反應式步進電動機201

6.3測速發電機203

6.3.1直流測速發電機203

6.3.2交流異步測速發電機204

6.4自整角機205

6.4.1自整角機的結構205

6.4.2力矩式自整角機206

6.4.3控制式自整角機206

6.5旋轉變壓器208

6.6感應同步器209

思考題與習題211

第7章電力拖動基礎213

7.1電力拖動系統的組成與分類213

7.2電力拖動系統的運動方程式213

7.2.1單軸電力拖動系統的運動

方程式213

7.2.2多軸電力拖動系統的折算215

7.3電力拖動系統的負載特性220

7.3.1恆轉矩負載220

7.3.2恆功率負載221

7.3.3通風機與泵類負載221

7.4電力拖動系統的穩定運行條件221

7.5電力拖動系統的調速222

7.5.1調速的基本概念222

7.5.2調速系統的主要性能指標223

思考題與習題224

第8章他勵直流電動機的電力拖動227

8.1他勵直流電動機的機械特性227

8.1.1固有機械特性227

8.1.2人為機械特性228

8.2他勵直流電動機的起動和反轉229

8.2.1電樞迴路串聯電阻起動230

8.2.2降低電樞電壓起動231

8.2.3他勵直流電動機的反轉231

8.3他勵直流電動機的調速231

8.3.1電樞迴路串聯電阻調速232

8.3.2降低電樞電壓調速232

8.3.3減弱磁通調速233

8.3.4調速方式與負載類型的配合234

8.4他勵直流電動機的制動236

8.4.1能耗制動237

8.4.2反接制動238

8.4.3回饋制動241

8.5他勵直流電動機的四象限運行242

思考題與習題243

第9章異步電動機的電力拖動245

9.1三相異步電動機的機械特性245

9.1.1固有機械特性245

9.1.2人為機械特性248

9.2三相異步電動機的起動250

9.2.1籠型異步電動機的起動250

9.2.2高起動轉矩的異步電動機255

9.2.3繞線轉子異步電動機的起動258

9.3三相異步電動機的調速260

9.3.1變極調速260

9.3.2變頻調速262

9.3.3調壓調速267

9.3.4繞線轉子異步電動機轉子串電阻

調速268

9.3.5繞線轉子異步電動機串級調速270

9.3.6電磁調速電動機271

9.4三相異步電動機的制動273

9.4.1回饋制動273

9.4.2反接制動275

9.4.3能耗制動279

9.4.4軟停車與軟制動280

9.5異步電動機的各種運行狀態280

思考題與習題281

第10章同步電動機的電力拖動283

10.1同步電動機的機械特性及穩定

運行283

10.1.1同步電動機的機械特性283

10.1.2同步電動機的穩定運行284

10.2同步電動機的起動284

10.2.1拖動起動法285

10.2.2異步起動法285

10.2.3變頻起動法285

10.3同步電動機的調速和制動286

10.3.1同步電動機的調速方法概述286

10.3.2同步電動機的制動方法287

10.4特種同步電動機調速系統288

10.4.1永磁同步電動機調速系統288

10.4.2無刷直流電動機調速系統290

10.4.3開關磁阻電動機調動系統293

思考題與習題296

第11章電力拖動系統中電動機的

選擇298

11.1電動機選擇的基本原則298

11.1.1類型的選擇298

11.1.2額定功率的選擇299

11.1.3電壓等級的選擇300

11.1.4轉速的選擇300

11.1.5結構型式的選擇301

11.1.6安裝型式的選擇302

11.1.7工作制的選擇302

11.1.8型號的選擇302

11.2電動機的發熱與冷卻303

11.2.1電動機的發熱過程與溫升303

11.2.2電動機的冷卻過程與冷卻

方式304

11.3電動機的工作制305

11.3.1連續工作制（S1）305

11.3.2短時工作制（S2）305

11.3.3斷續周期工作制（S3）306

11.4電動機額定功率的選擇307

11.4.1電動機的允許輸出功率307

11.4.2拖動連續運行負載電動機額定

功率的選擇308

11.4.3拖動短時運行負載電動機額定

功率的選擇311

11.4.4拖動斷續周期運行負載電動機

額定功率的選擇313

11.5電動機的經濟運行314

11.5.1電動機的經濟運行管理314

11.5.2電動機經濟運行的基本參數314

11.5.3電動機的經濟運行措施316

思考題與習題316

參考文獻318