電磁裝置設計原理

電磁裝置設計原理

《電磁裝置設計原理》是2017年10月中國電力出版社出版的圖書,作者是李朗如、陳喬夫、周理兵。

基本介紹

  • 書名:電磁裝置設計原理
  • 作者:李朗如、陳喬夫、周理兵
  • 出版社: 中國電力出版社
  • 出版時間:2017年10月1日
  • ISBN:9787519808525
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,

內容簡介

本書是一本關於電磁裝置設計基本原理的教材,屬於“電氣工程及其自動化”一級學科強電類、工學(工程學)門類中的專業課程範疇。
本書主要介紹由電與磁及其相互作用而構成的電磁裝置一般性問題的分析方法,在闡述電磁裝置設計基本原理的基礎上,選擇幾種典型的產品設計過程與方法為例做介紹,如變壓器、電感器、感應電機、永磁電機及開關永磁操作機構等,給讀者提供設計方法的基本知識。為了適應讀者進行現代設計方法數值計算的需要,本書還介紹了磁場數值計算基本原理和軟體使用方法與算例。
本書可作為高等學校電氣工程類核心專業課程教材使用,也可作為本專業的研究生參考書,讀者需具備電路理論、電磁場、電機學等學科基礎理論知識。本書也可供從事電磁裝置設計、運行和研究的技術人員參考使用。

圖書目錄

目 錄
前言
第1 章 緒論 1
11 課程設定的意義與電磁裝置的定義 1
111 課程設定的意義 1
112 電磁裝置的定義 1
12 裝置與系統 2
13 電磁裝置的設計計算方法 3
第2 章 電磁裝置設計的一般問題 5
21 概述 5
22 機電系統的能量關係 5
23 耦合磁場中的儲能和余能 9
24 耦合系統中的廣義電磁力 12
25 電磁功率與有效部分幾何尺寸之間的關係 16
26 能量轉換中的損耗與效率 20
261 基本鐵損耗 20
262 基本銅損耗 22
27 發熱計算基礎 22
271 概述 22
272 均質物體的發熱過程 23
273 等效熱路法 24
第3 章 磁場、磁路及計算方法 27
31 磁場的基本概念和基本定律 27
32 電磁裝置的磁場與磁路 30
33 磁路基本定律 31
34 氣隙磁導計算 35
341 單獨磁體的磁導 35
342 帶氣隙鐵心柱間的氣隙磁導 37
第4 章 變壓器設計計算 42
41 變壓器設計的一般問題 42
411 變壓器的定額 43
412 鐵心結構型式 44
413 繞組型式 45
42 變壓器主要尺寸的基本關係式 47
43 主要尺寸的確定 49
44 鐵心設計 49
45 繞組設計 50
451 導線和電流密度選擇 50
452 繞組並聯根數的選擇 52
453 繞組軸向、輻向尺寸計算 58
46 變壓器的主絕緣和縱絕緣 62
47 變壓器絕緣半徑計算 63
48 變壓器漏電抗計算 64
481 同心式繞組的漏電抗計算 64
482 對稱交錯式繞組漏電抗計算 67
483 多層繞組的漏抗 69
484 磁場解析法推導羅果夫斯基係數 71
49 變壓器的性能計算 74
491 鐵心重量及空載損耗 74
492 鐵耗計算 74
493 空載電流計算 75
494 負載損耗 76
410 溫升計算 77
4101 圓筒式繞組溫升計算 78
4102 餅式繞組溫升計算 79
411 配電變壓器設計實例 81
412 作業 84
第5 章 電感器設計計算 86
51 概述 86
52 鐵心電感器的電感計算 87
521 磁路法計算主電抗 87
522 軸對稱磁場解析法計算主電抗 90
523 磁路法分析計算漏磁場漏電抗 95
524 飽和時鐵心電感器的電感計算 101
53 鐵心電感器的電磁力 104
531 鐵心電感器線圈上的作用力的方向 104
532 鐵心電感器線圈上作用力的計算 105
533 鐵心電抗器的設計計算程式及算例 107
54 空心電感器的設計與計算 116
541 空心電感器的自感計算 116
542 空心電感器的自感計算 119
543 空心電感器的自感與互感計算 119
544 空心電感器線圈上作用力的方向 123
545 空心電感器線圈上電磁力的計算 123
546 空心電感器線圈的機械應力 125
55 積分法計算空心線圈磁場 125
第6 章 感應電動機的電磁設計 130
61 概述 130
611 設計過程及內容 130
612 我國感應電動機分類和主要系列 130
613 感應電動機的主要性能指標和額定數據 132
62 主要尺寸和電磁負荷的選擇 133
621 主要尺寸及其基本關係 133
622 電磁負荷的選擇 133
623 主要尺寸比的選擇 134
624 主要尺寸的確定 135
625 氣隙長度的確定 136
63 定、轉子槽數選配與繞組設計 136
631 定子槽數及定、轉子槽配合 136
632 定子繞組設計 138
64 定、轉子鐵心槽形及槽尺寸的確定 141
641 定子槽形及槽尺寸 141
642 轉子槽形及槽尺寸 142
65 感應電動機磁路計算 144
651 每極磁通 145
652 磁通密度和磁位降計算 145
653 勵磁電流計算 149
66 參數計算 149
661 電阻計算 149
662 電抗計算 151
67 運行性能計算 161
671 定、轉子額定電流 161
672 額定功率因數 162
673 額定效率 163
674 額定轉差率 163
675 zui大轉矩 164
68 起動性能計算 164
681 漏磁路飽和效應對漏抗的影響 164
682 擠流效應及其對轉子參數的影響 167
69 中小型三相感應電動機電磁設計程式及算例 168
691 基本數據 168
692 磁路計算 171
693 參數計算 172
694 運行性能計算 175
695 起動計算 177
610 作業 179
第7 章 永磁同步電動機電磁設計 180
71 概述 180
72 永磁電機用永磁材料性能的基本要求 181
73 永磁同步電動機的基本結構型式 185
74 永磁電機的主要尺寸確定 186
75 永磁電機的磁路計算 190
751 永磁體激勵的主磁路計算原理 190
752 混合勵磁磁路的計算方法 194
753 漏磁導計算基本方法 198
76 永磁同步電動機的電磁設計計算程式及其說明與算例 199
761 基本數據 200
762 空載磁路計算 203
763 負載運行行為計算 210
764 損耗與效率 215
765 電負荷及過載能力計算 218
766 有效材料計算 219
767 起動特性計算 219
77 作業 225
第8 章 永磁操作機構及其特性計算 226
81 永磁機構的結構及工作原理 226
82 永磁機構的等效磁路及其計算 227
83 永磁機構的電磁力特性 229
84 永磁機構操作過程的動態特性 230
85 作業 232
第9 章 電磁裝置磁場數值計算的基本原理和方法 233
91 概述 233
92 電磁場的基本方程 234
93 求解電磁場邊值問題的有限元法 236
931 定解問題與相關泛函的極值問題 238
932 求解域的單元剖分 238
933 單元內近似解的選取——構造單元的插值函式 239
934 變分問題的離散化處理——單元分析 241
935 總體合成 244
94 求解電磁場邊值問題的其他數值方法簡介 246
95 有限元數值計算軟體套用簡介及實例 249
951 建立模型 249
952 賦予材料屬性 250
953 施加邊界條件和勵磁 250
954 設定參數與求解 251
955 後處理 252
956 永磁同步電機二維瞬態磁場
仿真實例 252
附錄 268
參考文獻 291

作者簡介

李朗如,華中科技大學知名教授,博士生導師,從事電氣工程本科及研究生教學和科研50餘年,有豐富的教學和科研經驗。主要作品有《電機學》《變壓器的理論計算》《互感器電抗器的理論與設計》《中小型旋轉電機設計手冊》《中國電氣工程大典》等。
陳喬夫,華中科技大學教授,博士生導師。全國變壓器標準化技術委員會委員,主持並參與完成多項科研項目(含國家自然科學基金、博士點基金資助項目),獲國家ji、省部級科研和教學成果獎5項,出版專著教材4部。
周理兵,華中科技大學教授,博士生導師。中國電機工程學會大電機專委會委員,湖北省電工技術學會常務理事。主要從事電機及其控制理論與套用的教學和科研工作,先後主持和完成多項各類科研課題,曾獲得省部級科技進步獎三項,省級教學成果獎一項。主要研究方向為新型電機的運行理論及控制、電機驅動及其控制系統、電機與電器先進設計技術等。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們