电机与拖动第3版pdf/txt下载_在线阅读全文

内容简介

本书分上、下两篇。上篇为电机学，阐述电机的基本理论和基本分析方法。上篇共六章，包括电机学基础知识、直流电机、变压器、异步电机和同步电机的基本理论，以及控制电机的原理与应用等。下篇为电力拖动，主要阐述各类电动机电力拖动的基本原理和方法。下篇共五章，包括电力拖动基础知识、他励直流电动机、异步电动机和同步电动机的电力拖动以及电力拖动系统中电动机的选择等。

目　　录

目录前言常用符号表第1章电机学基础知识111电机的基本功能与主要类型112电机的基本原理2121磁场的基本概念2122磁路及其基本定律4123电磁感应定律7124线圈的电路方程8125电磁力定律与电磁转矩8126电机的可逆性原理913电机的制造材料10131概述10132铁磁材料的重要特性11133永磁材料的特性14思考题与习题18第2章直流电机2021直流电机的工作原理20211直流电动机的工作原理20212直流发电机的工作原理2122直流电机的基本结构和额定值22221直流电机的基本结构22222直流电机的电枢绕组23223直流电机的额定值25224直流电机按励磁方式分类2623直流电机的磁场和电枢反应27231直流电机的空载磁场27232电枢磁动势28233电枢反应29*234电枢反应对换向的影响及改善换向的措施3024直流电机的感应电动势和电磁转矩32241直流电机的感应电动势32242直流电机的电磁转矩3325直流电动机的运行分析33251直流电动机的基本方程33252他励/并励直流电动机的工作特性3526直流发电机的运行分析37261直流发电机的基本方程37262他励直流发电机的工作特性38263并励直流发电机的自励过程与外特性39思考题与习题41第3章变压器4431变压器的基本结构、分类与额定值44311变压器的基本结构44312变压器的分类48313变压器的额定值4932变压器的工作原理51321变压器各电磁量的参考方向51322变压器的空载运行52323变压器的负载运行5733变压器的等效电路和相量图59331绕组折算60332T形等效电路61333近似和简化等效电路62334变压器负载运行时的相量图6334标幺值64341标幺值的定义64342采用标幺值的优点6535变压器的参数测定67351变压器的空载试验67352变压器的短路试验6936变压器的运行特性72361变压器的外特性与电压调整率72362变压器的损耗与效率特性7337三相变压器及其联结组76371三相变压器的类型76372三相变压器的联结组7738三相变压器的并联运行81381并联运行的理想状态及条件81382联结组对并联运行的影响82383电压比对并联运行的影响83384短路阻抗对并联运行的影响8339特殊变压器85391自耦变压器86目录电机与拖动第3版392三绕组变压器89393仪用互感器90*310节能变压器923101非晶合金变压器923102卷铁心变压器933103超导变压器953104变压器性能参数比较97思考题与习题97第4章异步电机10141三相异步电动机的基本结构与工作原理101411三相异步电动机的基本结构101412异步电动机的基本工作原理104413三相异步电动机的额定值和主要系列10742三相交流电机的绕组109421交流绕组的基本概念109422三相双层绕组111423三相单层绕组11243三相交流绕组的磁动势113431单相绕组的磁动势——脉振磁动势113432三相绕组的合成磁动势——旋转磁动势118433三相定子绕组建立的磁场12144三相交流绕组的感应电动势122441集中整距线圈的感应电动势122442分布绕组的感应电动势123443短距绕组的感应电动势123444相电动势12445三相异步电动机的等效电路125451转子磁动势和电动势125452定子、转子绕组的电压方程——频率归算126453绕组归算127454异步电动机的等效电路和相量图128455异步电动机的简化等效电路129456笼型绕组的磁极数和相数13046三相异步电动机的功率和转矩131461三相异步电动机的功率关系131462三相异步电动机的转矩关系132463三相异步电动机电磁转矩的物理表达式133464三相异步电动机的转矩转差率特性13347三相异步电动机的工作特性和参数测定137471三相异步电动机的工作特性137472三相异步电动机的主要性能指标138473三相异步电动机的参数测定13948单相异步电动机141481单相异步电动机的工作原理142482两相绕组的磁动势143483单相异步电动机的主要类型和起动方法144*49三相异步发电机146491三相异步发电机的单机运行146492笼型三相异步发电机的并网运行146493双馈异步发电机变速恒频风力发电系统148思考题与习题150第5章同步电机15251同步电机的基本结构和额定值152511同步电机的基本结构152512同步电机的励磁系统155513同步电机的冷却方式157514同步电机的基本类型157515同步电机的额定值15852三相同步电机的工作原理159521三相同步电机的基本原理159522同步电机的空载运行159523同步电机的负载运行和电枢反应160524三相同步电机的运行状态16353三相同步发电机的稳态分析164531隐极同步发电机的稳态分析164532凸极同步发电机的稳态分析16754三相同步发电机的功率和转矩172541功率平衡方程172542电磁功率与功角特性172543电磁转矩与矩角特性17455三相同步发电机的运行特性175551外特性175552调整特性176553效率特性17656同步发电机与电网的并联运行177561并联运行的条件177562并联运行的方法178563有功功率的调节与稳定问题179564无功功率的调节与V形曲线18257三相同步电动机与同步补偿机184571同步电动机的运行分析184572同步电动机的功率和转矩186573同步电动机的运行特性187574同步补偿机188*58同步发电机的三相突然短路189581同步发电机突然短路的物理过程189582同步发电机的瞬态电抗191583同步发电机的超瞬态电抗192思考题与习题193第6章控制电机19661伺服电动机196611交流伺服电动机196612直流伺服电动机19862步进电动机199621基本工作原理200622反应式步进电动机20163测速发电机203631直流测速发电机203632交流异步测速发电机20464自整角机205641自整角机的结构205642力矩式自整角机206643控制式自整角机20665旋转变压器20866感应同步器209思考题与习题211第7章电力拖动基础21371电力拖动系统的组成与分类21372电力拖动系统的运动方程式213721单轴电力拖动系统的运动方程式213722多轴电力拖动系统的折算21573电力拖动系统的负载特性220731恒转矩负载220732恒功率负载221733通风机与泵类负载22174电力拖动系统的稳定运行条件22175电力拖动系统的调速222751调速的基本概念222752调速系统的主要性能指标223思考题与习题224第8章他励直流电动机的电力拖动22781他励直流电动机的机械特性227811固有机械特性227812人为机械特性22882他励直流电动机的起动和反转229821电枢回路串联电阻起动230822降低电枢电压起动231823他励直流电动机的反转23183他励直流电动机的调速231831电枢回路串联电阻调速232832降低电枢电压调速232833减弱磁通调速233834调速方式与负载类型的配合23484他励直流电动机的制动236841能耗制动237842反接制动238843回馈制动24185他励直流电动机的四象限运行242思考题与习题243第9章异步电动机的电力拖动24591三相异步电动机的机械特性245911固有机械特性245912人为机械特性24892三相异步电动机的起动250921笼型异步电动机的起动250922高起动转矩的异步电动机255923绕线转子异步电动机的起动25893三相异步电动机的调速260931变极调速260932变频调速262933调压调速267934绕线转子异步电动机转子串电阻调速268935绕线转子异步电动机串级调速270936电磁调速电动机27194三相异步电动机的制动273941回馈制动273942反接制动275943能耗制动279944软停车与软制动28095异步电动机的各种运行状态280思考题与习题281第10章同步电动机的电力拖动283101同步电动机的机械特性及稳定运行2831011同步电动机的机械特性2831012同步电动机的稳定运行284102同步电动机的起动2841021拖动起动法2851022异步起动法2851023变频起动法285103同步电动机的调速和制动2861031同步电动机的调速方法概述2861032同步电动机的制动方法287104特种同步电动机调速系统2881041永磁同步电动机调速系统2881042无刷直流电动机调速系统2901043开关磁阻电动机调动系统293思考题与习题296第11章电力拖动系统中电动机的选择298111电动机选择的基本原则2981111类型的选择2981112额定功率的选择2991113电压等级的选择3001114转速的选择3001115结构型式的选择3011116安装型式的选择3021117工作制的选择3021118型号的选择302112电动机的发热与冷却3031121电动机的发热过程与温升3031122电动机的冷却过程与冷却方式304113电动机的工作制3051131连续工作制（S1）3051132短时工作制（S2）3051133断续周期工作制（S3）306114电动机额定功率的选择3071141电动机的允许输出功率3071142拖动连续运行负载电动机额定功率的选择3081143拖动短时运行负载电动机额定功率的选择3111144拖动断续周期运行负载电动机额定功率的选择313115电动机的经济运行3141151电动机的经济运行管理3141152电动机经济运行的基本参数3141153电动机的经济运行措施316思考题与习题316参考文献318

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前　　言

前言随着“互联网+”时代的到来，对电机的要求不再是简单地提供动力，而是要实现精密控制和智能控制。传统的电机技术与电力电子技术、控制理论、计算机技术和材料科学等现代科学技术的紧密结合，呈现出结构多样化、机电一体化、智能化等发展趋势。    研究型大学的办学目标是培养创新型人才。树立创新意识、增强创新能力，是培养创新型人才的关键，为此，《电机与拖动》教材必须体现电机领域的前沿技术和发展趋势。同时，掌握扎实的基础知识和基本理论才是实现创新的根本。因此，本书秉承了前两版“夯实基础、拓宽视野”的宗旨，在对基本概念和基本理论的阐述上不吝篇幅，将重点内容讲清、讲透。在深入剖析电机与拖动基础理论的同时，介绍了永磁同步电机、矢量控制变频调速、双馈发电机变速恒频风力发电等新技术，体现电机领域的最新进展与发展趋势，既为后续课程的学习打好基础，又激发学生的学习兴趣，培养学生的学习能力和创新思维能力。    在教材内容的取舍上，删去了直流电动机和异步电动机串电阻起动等过时的内容，精简直流电机的内容，充实同步电机的内容，将矢量控制原理与变频调速结合起来，力求使教材内容与电气工程学科的发展相适应。    教材吸收了作者多年从事电机及其控制的教学与科研经验，以及主持或参与“电机与拖动”课程教学改革的成果，将启发式教学和探究型教学等先进的教学思想融入到教材中，教材体系符合学生的认知规律，富有启发性；突出重点，分解难点，将难以理解的知识点采用学生易于接受的方式表述，如将异步电机在不同运行情况下的参数变化问题通过算例进行讲解；把交流电机的绕组、磁动势和电动势等内容进行分解，结合三相异步电机和单相异步电动机的理论进行讲解。    本书由大连理工大学孙建忠和刘凤春主编，大连理工大学陈希有主审。具体分工为：第1章、第4章、第7章和第9章由孙建忠编写，第3章、第5章和第10章由刘凤春编写，第2章、第6章、第8章由曲兵妮、陈燕、任齐、许春雨共同编写，第11章由牟宪民编写。    本书出版后，被国内多所高校采用，不少师生通过邮件和电话与作者进行讨论，并对本书内容提出了许多建设性的建议和意见，在此深表谢意。本书承蒙陈希有教授主审，对陈教授的贡献表示衷心感谢。研究生王斌、王冬、王思浩、钟启濠、王晨等同学参加了部分文字和插图的整理工作，在此表示感谢。本书在编写中参考了国内外有关著作和文献，在此对这些文献的作者一并致谢。    由于编者学识有限，难免存在失误或不当之处，尚祈广大读者不吝批评指教。    编者

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