本书为普通高等教育“十一五”电气信息类规划教材。全书分为电机的稳态分析和电机的动态分析与控制两篇,其中电机的稳态分析,主要介绍了电机的基本原理、变压器、直流电机、感应电机等八章内容;电机的动态分析与控制则涉及了感应电机的动态分析与矢量控制、同步电机的动态分析与矢量控制等知识。本书内容新颖,重点突出,详略得当,能理论联系实际,深入浅出,通俗易懂。
本书是高等学校“电机学”课程的教学用书。全书共计十一章:前八章为电机的稳态分析,包括电机的基本原理、变压器、直流电机、交流电机的共同问题,感应电机、同步电机、特殊电机、电机的发热与冷却;后三章为电机的动态分析与控制,包括直流电机的动态分析与运动控制、感应电机的动态分析与矢量控制、同步电机的动态分析与矢量控制。
本书可作为高等学校电气工程及其自动化专业及其他相关专业教材,还可供有关科技人员作为参考书。
前言
第一篇 电机的稳态分析
第一章 电机的基本原理
第一节 概述
第二节 磁场与磁路
第三节 铁磁材料的特性
第四节 电感和磁场储能
第五节 机电能量转换的基本原理
习题
第二章 变压器
第一节 变压器的基本工作原理和结构
第二节 变压器的空载运行
第三节 变压器的负载运行
第四节 变压器等效电路参数的测定
第五节 标幺值
第六节 三相变压器的磁路系统与联结组
第七节 变压器的运行特性
第八节 变压器的并联运行
第九节 特殊变压器
第十节 三相变压器的不对称运行
习题
第三章 直流电机
第一节 直流电机的工作原理、结构和额定值
第二节 直流电机的电枢绕组
第三节 直流电机的磁场
第四节 直流电机的感应电动势和电磁转矩
第五节 直流发电机的基本方程与运行特性
第六节 直流电动机的基本方程与运行特性
第七节 直流电动机的起动和调速
第八节 直流电机的换向
第九节 特殊直流电机
习题
第四章 交流电机的共同问题
第一节 交流绕组的基本概念
第二节 三相双层绕组
第三节 三相单层绕组
第四节 正弦磁场下交流绕组的感应电动势
第五节 感应电动势中的谐波及其削弱方法
第六节 正弦电流下单相绕组的磁动势
第七节 正弦电流下对称三相绕组的旋转磁动势
第八节 非正弦电流下交流绕组的磁动势
习题
第五章 感应电机
第一节 感应电机的结构
第二节 感应电机的工作原理和运行状态
第三节 三相感应电动机的磁动势和磁场
第四节 三相感应电动机的基本方程、相量图和等效电路
第五节 三相感应电动机的参数测定
第六节 笼型转子参数的计算
第七节 感应电动机的功率关系、功率方程和转矩方程
第八节 感应电动机的电磁转矩及机械特性
第九节 感应电动机的工作特性及其计算
第十节 感应电动机的起动及深槽和双笼电机
第十一节 感应电动机的调速
第十二节 特殊感应电动机
第十三节 感应发电机
第十四节 感应电动机在不对称电压下的运行分析
习题
第六章 同步电机
第一节 同步电机的基本结构和运行状态
第二节 同步发电机的空载磁场和电枢反应
第三节 隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路
第四节 凸极同步发电机的电压方程和相量图
第五节 同步发电机的功率方程、转矩方程和功角特性
第六节 同步发电机参数的测定
第七节 同步发电机的运行特性
第八节 同步发电机与电网的并联运行
第九节 同步电动机与同步补偿机
第十节 同步发电机的不对称运行
第十一节 同步发电机的三相突然短路
第十二节 永磁同步电机
习题
第七章 特殊电机
第一节 步进电动机
第二节 开关磁阻电机
第三节 力矩电机
第四节 磁滞电动机
第五节 超导电机
第六节 超声波电机
习题
第八章 电机的发热与冷却
第一节 电机的发热与温升
第二节 电机的散热
第三节 电机的工作制:定额与额定容量
第四节 电机的冷却
习题
第二篇 电机的动态分析与控制
第九章 直流电机的动态分析与运动控制
第一节 直流电机的动态方程
第二节 他励直流电动机的框图和传递函数
第三节 他励直流电动机起动过程的分析
第四节 直流电动机的运动控制
习题
第十章 感应电机的动态分析与矢量控制
第一节 三相坐标系中感应电机的动态方程
第二节 坐标变换与空间矢量
第三节 两相坐标系中感应电机的动态数学模型
第四节 三相感应电动机起动过程的动态分析
第五节 感应电动机的矢量控制
习题
第十一章 同步电机的动态分析与矢量控制
第一节 同步电机的动态数学模型
第二节 同步电机的运算电抗和等效电路
第三节 同步发电机三相突然短路的数学分析
第四节 可控励磁同步电动机的矢量控制
第五节 正弦波永磁同步电动机的矢量控制
习题
参考文献