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電機的穩態模型、測試及設計 版權信息
- ISBN：9787111710363
- 條形碼：9787111710363 ; 978-7-111-71036-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
電機的穩態模型、測試及設計 本書特色
適讀人群 ：高等學校電氣工程和自動化專業及其他機電類、自動化類專業的教學用書，也可供有關工程技術人員、研究生和教師參考電機學是電氣工程專業的核心課程之一。每一章后面都附有思考題和答案。本書的特點是每一章內容都盡量貼近工程實際，將理論分析和實踐緊密結合在一起。本書可作為高等學校電氣工程和自動化專業及其他機電類、自動化類專業的教學用書，也可供有關工程技術人員、研究生和教師參考。
電機的穩態模型、測試及設計 內容簡介
本書重點討論電機穩態運行的相關內容。全書共6章,涵蓋電機的共性問題、電力變壓器、機電能量轉換原理、直流電機、感應電機、同步電機。每一章后面都附有思考題和答案。電機學是電氣工程專業的核心課程之一。本書可作為電機方向的教材，或作為電機研發、設計的參考書。 本書的特點是每一章內容都盡量貼近工程實際，將理論分析和實踐緊密結合在一起。本書可作為高等學校電氣工程和自動化專業及其他機電類、自動化類專業的教學用書，也可供有關工程技術人員、研究生和教師參考。
電機的穩態模型、測試及設計 目錄
目錄
譯者序
原書前言
第1章概述1
1.1電能與電機1
1.2變壓器和電機的基本類型4
1.3損耗與效率10
1.4物理極限與額定值12
1.5額定銘牌15
1.6分析方法17
1.7電機發展歷程與前沿技術17
1.8總結19
1.9思考題20
參考文獻21
第2章變壓器24
2.1帶鐵心的交流繞組和變壓器原理25
2.2電機中的磁性材料及其損耗29
2.2.1磁化曲線和磁滯回線29
2.2.2永磁體31
2.2.3軟磁材料中的損耗32
2.3導體與趨膚效應35
2.4單相和三相變壓器的組成部件39
2.4.1鐵心40
2.4.2繞組42
2.5單相變壓器的磁鏈和電感45
2.5.1層式繞組的漏感47
2.5.2交疊式繞組的漏感48
2.6考慮鐵耗的單相變壓器電路方程49
2.7穩態與等效電路51
2.8穩態空載運行（I2=0）/實驗2.152
2.8.1空載時的磁路飽和55
2.9穩態短路模式/實驗2.256
2.10單相變壓器的負載穩態運行/實驗2.358
2.11三相變壓器的聯結62
2.12三相變壓器空載的特殊情形65
2.12.1空載電流不對稱65
2.12.2三柱鐵心一次側聯結66
2.13三相變壓器的一般方程67
2.13.1電感測量/實驗2.468
2.14三相變壓器帶不平衡負載的穩態/實驗2.569
2.15三相變壓器并聯運行72
2.16變壓器的瞬態74
2.16.1電磁（R，L）瞬態75
2.16.2浪涌電流瞬態/實驗2.676
2.16.3空載突然短路（V′2=0）/實驗2.777
2.16.4峰值短路電流下的受力77
2.16.5靜電（C，R）超快瞬態79
2.16.6防過電壓靜電瞬態保護措施82
2.17儀器用互感器82
2.18自耦變壓器83
2.19電力電子變壓器和電感器85
2.20變壓器初步設計實例87
2.20.1規格87
2.20.2設計需求87
2.20.3磁路尺寸確定87
2.20.4繞組尺寸88
2.20.5損耗和效率90
2.20.6空載電流90
2.20.7有源材料重量91
2.20.8等效電路91
2.21總結92
2.22思考題93
參考文獻95
第3章能量轉換原理與電機類型96
3.1電機中的能量轉換96
3.2電磁轉矩和齒槽轉矩（零電流激勵時的永磁轉矩）97
3.3無源轉子電機98
3.4有源轉子電機101
3.4.1轉子側直流且定子側交流101
3.4.2轉子側和定子側均為交流102
3.4.3直流（永磁）定子和交流轉子103
3.5固定磁場（電刷-換向器）電機104
3.6旋轉磁場同步電機105
3.7直線電機106
3.8總結111
3.9思考題112
參考文獻112
第4章直流電機：穩態分析113
4.1概述113
4.1.1定子和轉子結構113
4.2直流電機電樞繞組116
4.2.1單疊繞組舉例：Ns=16，2p1=4117
4.2.2單波繞組舉例：Ns=9，2p1=2119
4.3電刷—換向器121
4.4定子勵磁磁動勢產生的氣隙磁密122
4.5空載磁化曲線舉例123
4.6永磁體氣隙磁密和電樞反應舉例127
4.7換向過程130
4.7.1交流勵磁電刷—換向繞組133
4.8電動勢134
4.9等效電路和勵磁方式136
4.10他勵（或永磁體勵磁）有刷直流電動機/發電機/實驗4.1136
4.11有刷直流電機穩態分析和轉速控制方法/實驗4.2138
4.11.1調速方法140
4.12串勵有刷直流電機/實驗4.3145
4.12.1起動方法和調速方法147
4.13串勵有刷交直流兩用電機148
4.14電刷—換向器電機測試/實驗4.4150
4.14.1永磁有刷直流電機的損耗、效率和齒槽轉矩151
4.15永磁有刷直流汽車電機的初步設計算例153
4.15.1定子結構尺寸設計154
4.15.2轉子槽和繞組設計155
4.16總結157
4.17思考題159
參考文獻161
第5章感應電機：穩態分析162
5.1引言：應用和拓撲162
5.2基本結構162
5.3交流分布式繞組164
5.3.1交流分布式繞組的旋轉磁動勢165
5.3.2簡單的單層分布式繞組（q≥1，整數）167
5.3.3簡單的雙層三相分布式繞組（q為整數）168
5.3.4每極每相槽數q為整數時的磁動勢空間諧波169
5.3.5實用的三相交流單層分布式繞組173
5.3.6變極交流三相分布式繞組176
5.3.7兩相交流繞組177
5.3.8籠型轉子繞組179
5.4感應電機的電感181
5.4.1主電感181
5.4.2漏感182
5.5轉子鼠籠折算到定子185
5.6繞線式轉子折算到定子185
5.7三相感應電機方程186
5.8三相感應電機的對稱穩態188
5.9理想空載運行/實驗5.1190
5.10靜止的感應電機（s=1）/實驗5.2192
5.11電動機空載運行（轉軸自由無阻礙）/實驗 5.3195
5.12電動機負載運行（1＞s＞0）/實驗 5.4197
5.13并網發電（n＞f 1/p1, s＜0）/實驗 5.5197
5.14自主發電機模式（s＜0）/實驗5.6198
5.15電磁轉矩與電動機特性200
5.16深槽式和雙籠式轉子204
5.17附加（空間諧波）轉矩205
5.18起動方法208
5.18.1直接起動(籠型轉子)208
5.18.2降低定子電壓209
5.18.3附加轉子電阻起動210
5.19調速方法211
5.19.1繞線轉子感應電機轉速控制212
5.20不對稱電壓215
5.21定子一相開路舉例216
5.22轉子一相開路舉例219
5.23電容器裂相感應電動機220
5.24直線感應電動機224
5.24.1直線感應電機中的端部和邊緣效應225
5.25感應電機的實時測試與虛擬負載測試/實驗5.7229
5.26感應電機初步電磁設計實例230
5.26.1磁路231
5.26.2電路234
5.26.3參數235
5.26.4起動電流和轉矩238
5.26.5臨界轉差率和轉矩238
5.26.6激磁電抗Xm以及鐵心損耗piron239
5.26.7空載和額定電流I0、In240
5.26.8效率與功率因數241
5.26.9結束語241
5.27總結242
5.28思考題244
參考文獻24
譯者序
原書前言
第1章概述1
1.1電能與電機1
1.2變壓器和電機的基本類型4
1.3損耗與效率10
1.4物理極限與額定值12
1.5額定銘牌15
1.6分析方法17
1.7電機發展歷程與前沿技術17
1.8總結19
1.9思考題20
參考文獻21
第2章變壓器24
2.1帶鐵心的交流繞組和變壓器原理25
2.2電機中的磁性材料及其損耗29
2.2.1磁化曲線和磁滯回線29
2.2.2永磁體31
2.2.3軟磁材料中的損耗32
2.3導體與趨膚效應35
2.4單相和三相變壓器的組成部件39
2.4.1鐵心40
2.4.2繞組42
2.5單相變壓器的磁鏈和電感45
2.5.1層式繞組的漏感47
2.5.2交疊式繞組的漏感48
2.6考慮鐵耗的單相變壓器電路方程49
2.7穩態與等效電路51
2.8穩態空載運行（I2=0）/實驗2.152
2.8.1空載時的磁路飽和55
2.9穩態短路模式/實驗2.256
2.10單相變壓器的負載穩態運行/實驗2.358
2.11三相變壓器的聯結62
2.12三相變壓器空載的特殊情形65
2.12.1空載電流不對稱65
2.12.2三柱鐵心一次側聯結66
2.13三相變壓器的一般方程67
2.13.1電感測量/實驗2.468
2.14三相變壓器帶不平衡負載的穩態/實驗2.569
2.15三相變壓器并聯運行72
2.16變壓器的瞬態74
2.16.1電磁（R，L）瞬態75
2.16.2浪涌電流瞬態/實驗2.676
2.16.3空載突然短路（V′2=0）/實驗2.777
2.16.4峰值短路電流下的受力77
2.16.5靜電（C，R）超快瞬態79
2.16.6防過電壓靜電瞬態保護措施82
2.17儀器用互感器82
2.18自耦變壓器83
2.19電力電子變壓器和電感器85
2.20變壓器初步設計實例87
2.20.1規格87
2.20.2設計需求87
2.20.3磁路尺寸確定87
2.20.4繞組尺寸88
2.20.5損耗和效率90
2.20.6空載電流90
2.20.7有源材料重量91
2.20.8等效電路91
2.21總結92
2.22思考題93
參考文獻95
第3章能量轉換原理與電機類型96
3.1電機中的能量轉換96
3.2電磁轉矩和齒槽轉矩（零電流激勵時的永磁轉矩）97
3.3無源轉子電機98
3.4有源轉子電機101
3.4.1轉子側直流且定子側交流101
3.4.2轉子側和定子側均為交流102
3.4.3直流（永磁）定子和交流轉子103
3.5固定磁場（電刷-換向器）電機104
3.6旋轉磁場同步電機105
3.7直線電機106
3.8總結111
3.9思考題112
參考文獻112
第4章直流電機：穩態分析113
4.1概述113
4.1.1定子和轉子結構113
4.2直流電機電樞繞組116
4.2.1單疊繞組舉例：Ns=16，2p1=4117
4.2.2單波繞組舉例：Ns=9，2p1=2119
4.3電刷—換向器121
4.4定子勵磁磁動勢產生的氣隙磁密122
4.5空載磁化曲線舉例123
4.6永磁體氣隙磁密和電樞反應舉例127
4.7換向過程130
4.7.1交流勵磁電刷—換向繞組133
4.8電動勢134
4.9等效電路和勵磁方式136
4.10他勵（或永磁體勵磁）有刷直流電動機/發電機/實驗4.1136
4.11有刷直流電機穩態分析和轉速控制方法/實驗4.2138
4.11.1調速方法140
4.12串勵有刷直流電機/實驗4.3145
4.12.1起動方法和調速方法147
4.13串勵有刷交直流兩用電機148
4.14電刷—換向器電機測試/實驗4.4150
4.14.1永磁有刷直流電機的損耗、效率和齒槽轉矩151
4.15永磁有刷直流汽車電機的初步設計算例153
4.15.1定子結構尺寸設計154
4.15.2轉子槽和繞組設計155
4.16總結157
4.17思考題159
參考文獻161
第5章感應電機：穩態分析162
5.1引言：應用和拓撲162
5.2基本結構162
5.3交流分布式繞組164
5.3.1交流分布式繞組的旋轉磁動勢165
5.3.2簡單的單層分布式繞組（q≥1，整數）167
5.3.3簡單的雙層三相分布式繞組（q為整數）168
5.3.4每極每相槽數q為整數時的磁動勢空間諧波169
5.3.5實用的三相交流單層分布式繞組173
5.3.6變極交流三相分布式繞組176
5.3.7兩相交流繞組177
5.3.8籠型轉子繞組179
5.4感應電機的電感181
5.4.1主電感181
5.4.2漏感182
5.5轉子鼠籠折算到定子185
5.6繞線式轉子折算到定子185
5.7三相感應電機方程186
5.8三相感應電機的對稱穩態188
5.9理想空載運行/實驗5.1190
5.10靜止的感應電機（s=1）/實驗5.2192
5.11電動機空載運行（轉軸自由無阻礙）/實驗 5.3195
5.12電動機負載運行（1＞s＞0）/實驗 5.4197
5.13并網發電（n＞f 1/p1, s＜0）/實驗 5.5197
5.14自主發電機模式（s＜0）/實驗5.6198
5.15電磁轉矩與電動機特性200
5.16深槽式和雙籠式轉子204
5.17附加（空間諧波）轉矩205
5.18起動方法208
5.18.1直接起動(籠型轉子)208
5.18.2降低定子電壓209
5.18.3附加轉子電阻起動210
5.19調速方法211
5.19.1繞線轉子感應電機轉速控制212
5.20不對稱電壓215
5.21定子一相開路舉例216
5.22轉子一相開路舉例219
5.23電容器裂相感應電動機220
5.24直線感應電動機224
5.24.1直線感應電機中的端部和邊緣效應225
5.25感應電機的實時測試與虛擬負載測試/實驗5.7229
5.26感應電機初步電磁設計實例230
5.26.1磁路231
5.26.2電路234
5.26.3參數235
5.26.4起動電流和轉矩238
5.26.5臨界轉差率和轉矩238
5.26.6激磁電抗Xm以及鐵心損耗piron239
5.26.7空載和額定電流I0、In240
5.26.8效率與功率因數241
5.26.9結束語241
5.27總結242
5.28思考題244
參考文獻24
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電機的穩態模型、測試及設計 作者簡介
武潔，男，1979年10月生，2008 - 2012年，捷克奧斯特拉瓦技術大學，博士，信息學 導師：Vaclav Snasel教授；2002 - 2005年，湖北工業大學，碩士，電力電子與電力傳動 導師：李新華教授；1997 - 2001年，湖北工業大學，學士，電力系統及其自動化。
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