電機(jī)與電力拖動基礎(chǔ)教程

緒論
0.1 電能與電機(jī)
0.1.1 電能的特點(diǎn)及應(yīng)用
0.1.2 電機(jī)的概念及發(fā)展
0.2 電機(jī)及電力拖動系統(tǒng)
0.3 本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法
第1章 磁路及動力學(xué)基礎(chǔ)知識
1.1 磁路和磁路基本定律
1.1.1 描述磁場的基本物理量
1.1.2 電磁感應(yīng)定律
1.1.3 全電流定律
1.1.4 磁路及磁路歐姆定律
1.1.5 磁路的基爾霍夫定律
1.2 鐵磁材料及其特性
1.2.1 鐵磁材料的高導(dǎo)磁性
1.2.2 磁滯與磁滯損耗
1.2.3 渦流與渦流損耗
1.3 電力拖動系統(tǒng)的動力學(xué)基礎(chǔ)
1.3.1 電力拖動系統(tǒng)的運(yùn)動方程式
1.3.2 多軸電力拖動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩及飛輪矩的折算
1.3.3 電力拖動系統(tǒng)的負(fù)載特性
1.3.4 電動機(jī)的機(jī)械特性及電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件
小結(jié)
習(xí)題
第2章 直流電機(jī)
2.1 直流電機(jī)的基本工作原理
2.1.1 直流發(fā)電機(jī)的工作原理
2.1.2 直流電動機(jī)的基本工作原理
2.1.3 直流電機(jī)的可逆性
2.2 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)
2.3 直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)
2.4 直流電機(jī)的空載磁場
2.4.1 直流電機(jī)的勵磁方式
2.4.2 直流電機(jī)空載磁場的分布
2.4.3 磁路分析
2.4.4 直流電機(jī)的磁化曲線
2.4.5 氣隙磁通密度的分布
2.5 直流電機(jī)的電樞繞組
2.5.1 直流電機(jī)電樞繞組的基礎(chǔ)知識
2.5.2 單疊繞組
2.5.3 單波繞組
2.6 直流電機(jī)的負(fù)載磁場及電樞反應(yīng)
2.7 感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
2.7.1 感應(yīng)電動勢的計(jì)算
2.7.2 電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
2.8 直流發(fā)電機(jī)
2.8.1 直流發(fā)電機(jī)的基本平衡方程
2.8.2 他勵直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性
2.8.3 并勵直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性
2.9 直流電動機(jī)
2.9.1 直流電動機(jī)的基本方程式
2.9.2 直流電動機(jī)的工作特性
2.10 直流電機(jī)的換向
2.10.1 換向過程
2.10.2 換向元件中的電動勢
2.10.3 換向元件中電流變化的規(guī)律
2.10.4 改善換向的措施
2.10.5 環(huán)火及補(bǔ)償繞組
小結(jié)
習(xí)題
第3章 直流電動機(jī)的運(yùn)行與電力拖動
3.1 直流電動機(jī)的機(jī)械特性
3.1.1 機(jī)械特性的一般表達(dá)式
3.1.2 固有機(jī)械特性
3.1.3 人為機(jī)械特性
3.1.4 固有機(jī)械特性的繪制
3.2 直流電動機(jī)的起動
3.2.1 直接起動
3.2.2 降電壓起動
3.2.3 電樞回路串入電阻起動
3.3 直流電動機(jī)的調(diào)速
3.3.1 調(diào)速指標(biāo)
3.3.2 電樞回路串入電阻調(diào)速
3.3.3 改變電源電壓調(diào)速
3.3.4 改變勵磁磁通調(diào)速
3.4 直流電動機(jī)的制動
3.4.1 能耗制動
3.4.2 反接制動
3.4.3 回饋制動運(yùn)行
小結(jié)
習(xí)題
第4章 變壓器
4.1 變壓器的類別、基本結(jié)構(gòu)、額定值
4.1.1 變壓器的主要類別
4.1.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)
4.1.3 變壓器的額定值
4.2 變壓器的空載運(yùn)行
4.2.1 變壓器空載運(yùn)行時的工作原理
4.2.2 正方向的規(guī)定
4.2.3 變壓器空載運(yùn)行時電壓平衡方程式及相量圖
4.2.4 變壓器空載運(yùn)行時的等效電路
4.3 變壓器的負(fù)載運(yùn)行
4.3.1 變壓器負(fù)載運(yùn)行時的工作原理
4.3.2 正方向的規(guī)定
4.3.3 變壓器負(fù)載運(yùn)行時的磁動勢平衡方程式
4.3.4 變壓器負(fù)載運(yùn)行時的電壓平衡方程式
4.4 變壓器的等效電路及相量圖
4.4.1 變量代換法
4.4.2 Τ形等效電路及相量圖
4.4.3 Γ形等效電路和簡化等效電路
4.5 變壓器的參數(shù)測定
4.5.1 變壓器的空載試驗(yàn)
4.5.2 變壓器的短路試驗(yàn)
4.6 標(biāo)幺值
4.7 變壓器的運(yùn)行特性
4.7.1 外特性和電壓變化率
4.7.2 效率和效率特性
4.8 三相變壓器
4.8.1 三相變壓器的磁路系統(tǒng)
4.8.2 三相變壓器的電路系統(tǒng)
4.9 特種變壓器
4.9.1 自耦變壓器
4.9.2 電壓互感器和電流互感器
小結(jié)
習(xí)題
第5章 三相異步電動機(jī)
5.1 三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)、類別、銘牌
5.1.1 三相異步電動機(jī)基本結(jié)構(gòu)
5.1.2 三相異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)
5.2 三相異步電動機(jī)的工作原理
5.2.1 旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生原理
5.2.2 三相異步電動機(jī)的基本工作原理
5.2.3 三相異步電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)
5.3 三相異步電動機(jī)的繞組
5.3.1 交流繞組的構(gòu)成原則
5.3.2 三相單層繞組
5.3.3 三相雙層繞組
5.4 三相異步電動機(jī)的磁動勢
5.4.1 整距線圈的磁動勢
5.4.2 整距線圈的線圈組磁動勢
5.4.3 短距線圈的線圈組磁動勢
5.4.4 單相繞組的磁動勢
5.4.5 三相繞組的磁動勢
5.5 三相異步電動機(jī)的電動勢
5.5.1 導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢
5.5.2 線圈的電動勢
5.5.3 線圈組的電動勢
5.5.4 相電動勢和線電動勢
5.5.5 電動勢中的諧波分量
5.6 三相異步電動機(jī)的電磁分析
5.6.1 三相異步電動機(jī)空載時的電磁關(guān)系
5.6.2 三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子磁動勢
5.6.3 三相異步電動機(jī)負(fù)載時的電磁關(guān)系
5.6.4 三相異步電動機(jī)負(fù)載時的方程式
5.7 三相異步電動機(jī)的等效電路及相量圖
5.7.1 定子、 轉(zhuǎn)子交流耦合電路之間的頻率折算
5.7.2 定子、 轉(zhuǎn)子交流耦合電路之間的繞組折算
5.7.3 三相異步電動機(jī)的等效電路和相量圖
5.8 三相異步電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩
5.9 三相異步電動機(jī)的參數(shù)測定
5.10 三相異步電動機(jī)的工作特性
小結(jié)
習(xí)題
第6章 三相異步電動機(jī)的電力拖動
6.1 三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性
6.1.1 機(jī)械特性的參數(shù)表達(dá)式
6.1.2 機(jī)械特性的實(shí)用表達(dá)式
6.1.3 三相異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性
6.1.4 三相異步電動機(jī)的人為機(jī)械特性
6.2 三相籠型異步電動機(jī)的起動
6.2.1 直接起動
6.2.2 降壓起動
6.2.3 三相籠型異步電動機(jī)起動性能的改善
6.3 繞線型三相異步電動機(jī)的起動
6.3.1 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動
6.3.2 轉(zhuǎn)子回路串電阻分級起動
6.4 三相異步電動機(jī)的軟起動
6.4.1 軟起動的主電路
6.4.2 軟起動方式
6.5 三相異步電動機(jī)的調(diào)速
6.5.1 改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速
6.5.2 變極調(diào)速
6.5.3 變頻調(diào)速
6.6 三相異步電動機(jī)的制動
6.6.1 能耗制動
6.6.2 反接制動
6.6.3 回饋制動
6.6.4 軟停車與軟制動
小結(jié)
習(xí)題
第7章 同步電機(jī)
7.1 同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與運(yùn)行狀態(tài)
7.1.1 同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
7.1.2 同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)
7.1.3 銘牌數(shù)據(jù)
7.2 同步電機(jī)的工作原理
7.2.1 同步發(fā)電機(jī)的工作原理
7.2.2 電樞反應(yīng)
7.2.3 同步電動機(jī)的工作原理
7.3 同步電動機(jī)的電壓方程式與相量圖
7.3.1 同步電動機(jī)的電壓方程式
7.3.2 同步電動機(jī)的電動勢相量圖
7.4 同步電動機(jī)的功率、 轉(zhuǎn)矩及功角特性
7.4.1 功率與轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系
7.4.2 電磁功率和轉(zhuǎn)矩表達(dá)式及功角特性
7.4.3 穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)和負(fù)載能力
7.5 同步電動機(jī)的工作特性和V形曲線
7.5.1 工作特性
7.5.2 V形曲線
7.6 同步電動機(jī)的起動
7.6.1 輔助電動機(jī)起動法
7.6.2 異步起動法
7.6.3 變頻起動法
小結(jié)
習(xí)題
第8章 特種電機(jī)
8.1 單相異步電動機(jī)
8.1.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
8.1.2 單相異步電動機(jī)的工作原理
8.1.3 單相異步電動機(jī)的起動方法
8.2 伺服電動機(jī)
8.3 測速發(fā)電機(jī)
8.4 步進(jìn)電動機(jī)
8.4.1 步進(jìn)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和分類
8.4.2 反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)的工作原理
8.5 旋轉(zhuǎn)變壓器
8.5.1 基本結(jié)構(gòu)
8.5.2 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理
8.5.3 線性旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理
8.6 自整角機(jī)
8.6.1 基本結(jié)構(gòu)和分類
8.6.2 控制式自整角機(jī)的工作原理
8.6.3 力矩式自整角機(jī)的工作原理
8.7 開關(guān)磁阻電動機(jī)
8.7.1 開關(guān)磁阻電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的組成
8.7.2 開關(guān)磁阻電動機(jī)的工作原理
小結(jié)
習(xí)題
第9章 交流拖動系統(tǒng)電動機(jī)的質(zhì)量與選擇
9.1 電動機(jī)的選擇內(nèi)容
9.2 電動機(jī)額定容量選擇
9.2.1 電動機(jī)的發(fā)熱過程
9.2.2 電動機(jī)的冷卻過程
9.2.3 電動機(jī)的工作制
9.2.4 電動機(jī)的容量選擇與過載能力
9.2.5 電動機(jī)額定容量的選擇方法
9.3 三相異步電動機(jī)質(zhì)量的試驗(yàn)分析
9.3.1 電動機(jī)的試驗(yàn)項(xiàng)目
9.3.2 電動機(jī)的質(zhì)量性能試驗(yàn)測定方法
9.3.3 電動機(jī)質(zhì)量的工程判別方法
小結(jié)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)