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第1章 电气动力系统与节能概述1

1.1我国电气动力系统耗能及节能工作现状1

1.1.1目前我国动力节能应重视解决的问题2

1.1.2动力节能产品的研制生产情况2

1.2我国动力节能的相关政策及节能规划3

1.3动力系统推广节能新技术发展前景3

第2章 电动机经济运行的基本要求及使用条件5

2.1三相交流动力系统节能5

2.1.1三相交流电动机经济运行的基本要求5

2.1.2三相交流电动机一般工作条件的规定和要求5

2.2三相交流异步电动机节电措施6

2.2.1合理采用高效节能电动机6

2.2.2合理选择电动机的结构形式、安装方式、传动方式和速度等级7

2.2.3合理选择电动机功率7

2.2.4合理选择电动机的电压等级8

2.2.5加强运行管理，尽可能让电动机运行在经济运行区8

2.2.6电动机轻重载荷经常变化时，应采用Y-△自动切换8

2.2.7电动机调速节电8

2.2.8提高异步电动机功率因数8

2.2.9改善环境条件，加强通风，降低电动机运行温度9

2.2.10冲击性负荷的机械加装飞轮9

2.2.11采用磁性槽泥改造旧电动机9

第3章 异步电动机的基本参数、损耗、效率及功率因数等计算10

3.1异步电动机基本参数计算10

3.1.1定子绕组的直流电阻10

3.1.2异步电动机同步转速10

3.1.3电动机转差率的计算10

3.1.4电动机负荷率的计算11

3.1.5电动机空载电流的计算11

3.1.6电动机输入功率和输出功率的计算11

3.2异步电动机的损耗及其计算12

3.2.1异步电动机损耗的组成12

3.2.2异步电动机损耗的计算12

3.3异步电动机效率、功率因数及最佳负荷率的计算13

3.3.1异步电动机在任意负荷下的效率计算13

3.3.2异步电动机在任意负荷下的功率因数计算13

3.3.3异步电动机最佳负荷率的计算13

3.4电压变动对异步电动机特性的影响14

3.4.1异步电动机端电压变化对电动机特性的影响14

3.4.2电压不对称对异步电动机的影响15

3.5异步电动机转矩的计算15

3.5.1负荷转矩、电动机额定转矩、负荷惯性矩、起动时间及最大转矩的计算15

3.5.2异步电动机起动方式的比较18

3.6三相异步电动机运行方式及输出功率的计算18

3.6.1恒定负荷下长期连续运行电动机的功率计算18

3.6.2变负荷周期连续工作制电动机的功率计算19

3.6.3短时运行工作制电动机功率的计算20

3.6.4断续周期工作制电动机的功率计算21

3.6.5连续周期工作制电动机功率的计算21

3.7常用机械电动机功率计算22

3.7.1车床电动机功率的计算22

3.7.2摇臂钻床电动机功率的选择23

3.7.3斗式提升机电动机功率的选择23

3.7.4螺旋运输机功率的选择23

3.7.5重锤式电梯电动机功率的选择23

3.7.6水泵电动机功率的计算24

3.7.7风机类负载电动机功率的计算24

3.7.8空压机类负载电动机功率的计算24

3.7.9重力负载电动机功率的计算24

3.7.10摩擦负载电动机功率的计算25

第4章 合理选用电动机27

4.1选用电动机的基本原则27

4.2选用电动机的主要步骤27

4.3电动机额定转速的选择31

4.4电动机转矩的选择32

4.5根据工作环境对电动机的选择34

4.5.1环境防护等级概述34

4.5.2根据工作环境选用电动机示例37

第5章 高效三相异步电动机及其产品38

5.1高效三相异步电动机38

5.1.1高效三相异步电动机的特点38

5.1.2高效电动机节电效果39

5.2国产标准系列高效电动机产品介绍39

5.2.1 Y3系列高效电动机39

5.2.2 YX系列高效电动机47

5.2.3 Y2-E高效电动机48

5.2.4节能型高压三相异步电动机50

第6章 高效电动机新品种介绍56

6.1开关磁阻调速电动机系统（SRD）56

6.1.1开关磁阻调速电动机系统（SRD）概述56

6.1.2开关磁阻调速电动机的结构原理及性能58

6.1.3开关磁阻调速电动机SRD系统构成59

6.1.4 SRD系统的热点问题61

6.1.5 SRD系列开关磁阻调速电动机调速控制系统62

6.1.6开关磁阻调速电动机其他系列产品65

6.1.7开关磁阻调速电动机调速系统（SRD）的应用69

6.2先进的永磁同步电动机73

6.2.1永磁同步电动机概述73

6.2.2永磁同步电动机性能特点73

6.2.3永磁同步电动机的发展和应用74

6.2.4永磁同步电动机的运行控制76

6.2.5永磁同步电动机在现代工业中的应用77

6.2.6永磁电动机产品介绍77

6.3变频调速三相异步电动机83

6.3.1 IAG、 VFG系列变频调速电动机83

6.3.2 YTP系列变频调速三相异步电动机98

6.3.3 YVP系列交流变频电动机104

第7章 建筑工程用特种或专用电动机110

7.1变极多速三相异步电动机110

7.1.1概述110

7.1.2 YD变极多速三相异步电动机的产品规格112

7.1.3 YZTD多速塔吊专用电动机113

7.2电梯用节能型三相异步电动机114

7.2.1电梯用节能型三相异步电动机概述114

7.2.2 YTD系列简介114

7.2.3 YTVF系列电梯用变频调速异步电动机116

7.3 YQS2系列井用潜水三相异步高效电动机117

第8章 交流调速技术与节能119

8.1交流调速技术的发展119

8.2交流调速系统分类120

8.2.1概述120

8.2.2按调速系统效率高低分类120

8.2.3按电动机的调速技术分类121

8.2.4按调速原理分类122

8.2.5按调速的平滑性分类122

8.2.6按调速的方向分类122

8.2.7按输出转矩分类122

8.3机械的调速与节电123

8.3.1合理选择速度调节系统123

8.3.2“最高限负荷”设计与经常性负荷运行的矛盾124

8.3.3“就近偏大”选型设计与“大马拉小车”运行的矛盾124

8.3.4商业和民用领域动力节电124

8.4调速系统传动的稳定条件125

8.4.1生产机械的机械特性125

8.4.2异步电动机的调速机械特性125

8.4.3电力传动的稳定条件126

8.5交流电动机调速方式127

8.5.1交流电动机转速表达式127

8.5.2变频调速方式127

8.5.3双馈电动机串级调速方式128

8.5.4绕线转子异步电动机串级调速129

8.5.5变换定子绕组接法的变极调速130

8.5.6电磁转差离合器调速130

8.5.7绕线转子异步电动机转子变阻调速131

8.5.8液粘调速离合器131

8.5.9液力耦合器调速134

8.5.10变压调速135

8.6各种调速方法特性比较136

8.7调速装置选择136

8.7.1技术成熟程度136

8.7.2调速参数要求136

8.7.3经济效益分析139

8.7.4安装与维护条件141

第9章 变频调速与节能143

9.1变频调速与节能应用143

9.1.1概述143

9.1.2我国变频调速的应用成果143

9.1.3变频技术在建筑工程中的应用145

9.2通用变频器的基本原理及功能147

9.2.1通用变频器的基本原理147

9.2.2通用变频器的U/ f-VVVF控制方式157

9.2.3通用变频器的功能及其主要参数160

9.3通用变频器在一般设备控制中的应用162

9.3.1应用于无反馈开环控制的调速系统162

9.3.2应用于电压反馈调速系统的交-直-交电压型变频器163

9.3.3应用于电压反馈调速系统的晶闸管交-直-交电流型变频器166

9.3.4恒幅型PWM变频调速系统167

9.3.5带有速度反馈的电流跟踪型PWM变频调速系统168

9.4通用变频器的外部设备与连接169

9.4.1通用变频器的外部电器设备169

9.4.2变频器主电路选配外部电器设备的必要性169

9.4.3主电路各端子的具体连接应注意的问题170

9.4.4变频器外接主电路的电器选择170

9.4.5通用型变频器端子介绍179

9.4.6通用变频器控制电源及辅助端子接线182

9.4.7通用变频器的功能特点及功能码189

9.5通用变频器的运行189

9.5.1正转运行的变频器控制方案190

9.5.2正反转运行的电路方案190

9.5.3寸动运行的电路方案193

9.5.4并联运行的电路方案194

9.5.5同步运行的电路方案194

9.5.6远距离操作运行的电路方案196

9.5.7瞬停再起动运行的电路方案196

9.5.8工频与变频运行的电路方案198

9.5.9多速运行系统201

9.6可选外置单元的应用204

9.6.1前置放大器箱204

9.6.2主速设定箱205

9.6.3比率设定箱206

9.6.4遥控设定箱207

9.6.5跟踪设定箱207

9.6.6三速设定箱208

9.6.7带频率计操作箱208

9.7变频器运行参数208

9.7.1频率参数208

9.7.2频率的给定209

9.7.3起动210

9.7.4制动212

9.8变频调速系统的节能运行216

9.8.1节能运行分析216

9.8.2节能运行的具体应用217

9.9变频器的选择221

9.9.1变频器类型的选择221

9.9.2变频器容量的选择221

9.9.3变频器输出电压与输出频率的选择223

9.10变频器的安装与使用223

9.10.1概述223

9.10.2变频器调速系统的安装224

9.10.3安装柜的设计227

9.10.4变频器的散热与防尘措施230

9.11变频器的调试与维护231

9.11.1通电前检查232

9.11.2带电动机空载试验234

9.11.3变频器带负载调试235

9.11.4维护与检查236

9.12变频器的通信组网239

9.12.1变频器与PLC的连接239

9.12.2变频器在现场总线控制系统中的应用241

9.13变频器的测量247

9.13.1测量仪器及测定方法247

9.13.2输入侧的测量252

9.13.3输出侧的测量253

9.14水泵、风机的变频调速254

9.14.1水泵的基本特性和节能原理254

9.14.2变频调速恒压供水系统260

9.14.3多台水泵变频调速时的切换控制263

9.14.4水位控制的变频调速系统266

9.15风机的变频调速272

9.15.1风机的机械特性272

9.15.2风机的主要参数和特性273

9.15.3风量的调节方法与比较274

9.15.4风机变频调速实例274

9.16中央空调的变频调速277

9.16.1中央空调系统的构成277

9.16.2中央空调循环水系统的特点278

9.16.3冷却水系统的变频调速280

9.16.4冷冻水系统的变频调速281

第10章 老旧电动机的节电技术措施283

10.1概述283

10.2电动机运行状态的技术测定和计算283

10.2.1电动机运行状态的划分283

10.2.2电动机运行状态的测试和计算284

10.3电动机更换或改造的基本原则和节电计算286

10.4电动机节电改造措施287

10.4.1调压节电287

10.4.2采用磁性槽泥或磁性槽楔改造电动机292

10.4.3采用节能风扇技术改造297

10.4.4电动机绕组的改造299

10.5综合技术改造措施的比较300

10.6绕线转子异步电动机同步化运行与节电303

10.6.1同步化运行参数304

10.6.2集电环的改进304

10.6.3异步电动机同步化控制电路及其工作原理304

10.6.4同步化运行的效益分析306

10.7电动机采用轻载节电器306

10.8采用功率因数控制器307

参考文献310