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绪论1

0.1 电机在国民经济中的作用1

0.2　电机的主要类型1

0.3　我国电机工业发展概况2

0.4　本课程的特点2

0.5　本课程的任务3

第一篇 电路与磁路5

第1章 电路5

1.1　电路的基尔霍夫定律5

1.2　正弦交流电的基本概念8

1.3　正弦量的相量表示法11

1.4　电路定律的相量形式15

本章小结18

习题与思考题18

第2章　磁路19

2.1　描述磁场的基本物理量和磁路的概念19

2.2　磁路的基本定律21

2.3　磁路和电路的类比和区别24

2.4 电机中常用的基本电磁定律24

2.5　常用的铁磁材料及其特性26

本章小结29

习题与思考题29

第二篇 直流电机30

第3章　直流电机的工作原理和基本结构30

3.1　直流电机的工作原理30

3.2　直流电机的基本结构32

3.3　直流电机的额定值34

3.4　直流电机的励磁方式35

3.5　直流电机的电枢绕组36

本章小结42

习题与思考题42

第4章　直流电机的磁场和基本方程式44

4.1　空载时直流电机的磁场44

4.2　负载时直流电机的磁场45

4.3　直流电机的电枢反应47

4.4　电枢绕组的感应电动势49

4.5　直流电机的电磁转矩50

4.6　直流电机的基本方程50

本章小结56

习题与思考题56

第5章　直流发电机的运行特性58

5.1　他励直流发电机的运行特性58

5.2　并励发电机的运行特性60

5.3　复励发电机的运行特性62

本章小结63

习题与思考题63

第6章　直流电动机的运行性能65

6.1　直流电动机的运行性能65

6.2 电力拖动系统的稳定运行条件69

6.3　直流电动机的起动70

6.4　直流电动机的调速71

6.5　直流电动机的制动76

本章小结78

习题与思考题79

第7章　直流电机的换向81

7.1　直流电机的换向过程81

7.2　换向的电磁理论81

7.3　产生火花的原因84

7.4　改善换向的方法85

本章小结85

习题与思考题86

第三篇 变压器87

第8章　变压器的工作原理和基本结构87

8.1　变压器的基本工作原理87

8.2　变压器的用途与分类88

8.3　变压器的基本结构88

8.4　变压器的额定值90

本章小结91

习题与思考题91

第9章　单相变压器92

9.1　变压器的空载运行92

9.2　变压器的负载运行98

9.3　变压器的等效电路和相量图101

9.4　变压器等效电路参数的测定106

9.5　标幺值108

9.6　变压器的运行特性110

本章小结114

习题与思考题114

第10章　三相变压器116

10.1　三相变压器的磁路系统116

10.2　三相变压器绕组的联结组号117

10.3　三相变压器绕组连接方式对相电动势波形的影响122

10.4　变压器的并联运行124

10.5　三相变压器的不对称运行127

本章小结132

习题与思考题133

第11章　三绕组变压器及其他用途变压器135

11.1　三绕组变压器135

11.2　自耦变压器138

11.3　互感器139

本章小结140

习题与思考题141

第四篇 交流电机绕组理论第12章　交流电机绕组的连接规律142

12.1　交流绕组的构成原则和分类142

12.2　槽电动势星形图143

12.3　三相双层绕组144

12.4　三相单层绕组149

12.5　分数槽绕组152

本章小结153

习题与思考题154

第13章　交流电机绕组的感应电动势155

13.1　导体中的感应电动势155

13.2　线圈的感应电动势156

13.3　线圈组的感应电动势158

13.4　相电动势159

13.5　磁场非正弦分布时感应电动势中的高次谐波及其削弱方法161

本章小结165

习题与思考题166

第14章　交流电机绕组的磁动势167

14.1 正弦电流励磁时单相绕组的磁动势167

14.2　三相对称绕组流过三相对称电流的合成磁动势171

14.3　圆形和椭圆形旋转磁动势176

14.4　三相绕组合成磁动势的高次谐波178

本章小结179

习题与思考题179

第五篇 感应电机181

第15章　感应电机的结构和工作原理181

15.1　感应电机的主要结构181

15.2　感应电机的工作原理及运行状态183

15.3　感应电机的型号及额定值185

本章小结187

习题与思考题187

第16章　感应电动机的运行原理188

16.1　三相感应电动机空载时的磁路与磁通188

16.2　转子静止时感应电动机的运行分析190

16.3　转子旋转时感应电动机的运行分析192

16.4　感应电机转子侧各物理量的归算194

16.5　感应电机的等效电路197

16.6　笼型转子的相数、极数和参数计算199

16.7　感应电机的参数测定202

本章小结204

习题与思考题205

第17章　感应电机的功率、转矩及运行特性207

17.1　感应电机的功率和转矩方程207

17.2　感应电机的电磁转矩210

17.3　感应电动机的工作特性215

本章小结218

习题与思考题219

第18章　感应电动机的起动、调速和制动221

18.1　感应电动机的起动221

18.2　深槽和双笼感应电动机225

18.3　感应电动机的调速226

18.4　感应电动机的制动231

本章小结233

习题与思考题233

第19章　特种感应电机235

19.1　单相感应电动机235

19.2　感应发电机和直线感应电动机238

本章小结240

习题与思考题240

第六篇 同步电机241

第20章　同步电机的基本结构241

20.1 同步电机的基本结构241

20.2　同步电机的运行状态和励磁方式244

20.3　同步电机的冷却方式246

20.4　同步电机的额定值246

本章小结247

习题与思考题247

第21章 同步发电机的运行原理248

21.1 同步发电机的空载运行248

21.2　同步发电机对称负载时的电枢反应249

21.3 隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路252

21.4　凸极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路255

21.5 同步发电机参数的测定259

21.6　同步发电机的运行特性263

本章小结265

习题与思考题266

第22章　同步发电机与电网并联运行268

22.1 同步发电机投入电网的条件和方法268

22.2 同步发电机的功角特性271

22.3　并联运行时同步发电机的功率调节274

本章小结279

习题与思考题279

第23章　同步电动机和同步补偿机281

23.1 同步电动机的基本方程和功角特性281

23.2　同步电动机的运行特性283

23.3　同步电动机的起动286

23.4　同步补偿机288

本章小结289

习题与思考题289

第24章　同步发电机的不对称运行291

24.1　各相序阻抗和等效电路291

24.2　同步发电机的不对称稳定短路294

24.3　同步发电机不对称运行的影响297

本章小结298

习题与思考题299

附录 电机理论基础教学实验附录A　电机教学实验的基本要求和注意事项300

A.1 电机实验的基本要求300

A.2　电机教学实验安全操作注意事项301

附录B　直流电机教学实验303

B.1　直流他励发电机实验303

B.2　直流并励发电机实验305

B.3　直流并励电动机工作特性与机械特性实验307

B.4　直流并励电动机调速特性实验308

附录C　变压器的教学实验310

C.1　单相变压器310

C.2　三相变压器绕组的联结组号313

C.3　三相变压器不对称短路315

附录D　感应电动机教学实验318

D.1　感应电动机等值电路参数的测定318

D.2　感应电动机的工作特性320

D.3　感应电动机的起动实验322

D.4　感应电动机的变频调速实验324

附录E　同步电机教学实验328

E.1 同步发电机运行特性的测定328

E.2　同步发电机并联运行实验332

E.3　同步发电机参数的测定335

参考文献339