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第一篇 总论1

第一节 电机的基本功能与分类1

第二节 电机的基本作用原理2

一、磁场、磁感应强度、磁通2

二、磁场强度、磁导率4

三、安培环路定律（全电流定律）4

四、磁路、磁路参数5

五、磁性材料的B一H曲线6

六、铁心损耗7

七、磁场储能8

八、电感9

九、电磁感应定律10

十、电磁力、电磁转矩12

十一、能量守恒原理12

十二、电机的可逆性原理13

第三节 电机的基本结构13

一、定子13

二、转子14

三、主要材料14

第四节 电机的基本分析方法15

一、电路方程式15

二、等效电路16

三、相量图16

四、旋转磁场16

五、功率平衡16

六、对称分量法17

七、傅里叶级数17

第五节 电机的基本特性17

一、外特性17

二、效率特性17

三、电机的起动特性17

四、电机的调节特性17

思考题18

习题18

第二篇 动力电机22

第一章 直流电机22

第一节 直流电机的基本功能与用途22

第二节 直流电机的基本作用原理23

第三节 直流电机的基本结构25

一、主磁极与励磁线圈25

二、电枢铁心26

三、电枢绕组及绕组术语26

四、直流电机电枢绕组的特点27

五、单叠绕组28

六、单波绕组29

七、换向器和电刷装置30

八、换向极31

九、气隙31

十、机座和端盖31

第四节 直流电机的基本分析方法31

一、气隙磁场32

二、电刷间的感应电动势Ea34

三、直流电机的电磁转矩Tem35

四、电磁功率Pem35

五、电压方程式36

六、功率平衡方程式37

第五节 直流电机的基本特性37

一、直流发电机的基本特性37

二、直流电动机的基本特性42

三、电动机稳定运行的条件44

四、直流电动机的起动45

五、直流电动机的调速46

六、直流电动机制动的概念47

七、火花、换向48

八、铭牌数据49

思考题50

习题51

第二章 变压器58

第一节 变压器的基本功能与用途58

第二节 变压器的基本作用原理58

第三节 变压器的基本结构61

第四节 变压器的基本分析方法62

一、变压器的基本方程式63

二、归算64

三、变压器的等效电路65

四、关于三相变压器66

五、变压器的相量图67

六、标幺制67

七、变压器参数的测定68

第五节 变压器的基本特性70

一、电压71

二、波形与频率71

三、相位角72

四、变压器的工作特性74

第六节 变压器的几种运行方式75

一、并联运行75

二、三相变压器的不对称运行76

三、变压器的瞬态过程79

第七节 几种特殊结构的变压器81

一、自耦变压器81

二、三绕组变压器82

三、互感器84

四、整流装置中的变压器85

思考题86

习题87

第三章 感应电机98

第一节 感应电机的基本功能与用途98

第二节 感应电机的基本作用原理98

第三节 感应电机的基本结构99

一、定子铁心99

二、定子绕组99

三、转子铁心102

四、绕线转子绕组102

五、笼型绕组103

六、气隙103

七、铭牌数据和额定值103

第四节 基本分析方法104

一、旋转磁场104

二、感应电动机与变压器的比较114

三、转子卡住不动时的绕线转子感应电动机115

四、转子转动后的绕线转子感应电动机117

五、感应电动机的基本方程式和等效电路119

六、笼型感应电动机120

七、感应电动机等效电路参数的测定121

第五节 基本特性122

一、功率关系122

二、转矩公式123

三、感应电动机的工作特性126

四、感应电动机的起动127

五、感应电动机的调速130

第六节 单相感应电动机134

思考题138

习题142

第四章 同步电机155

第一节 同步电机的基本功能及用途155

第二节 同步电机的基本作用原理155

第三节 同步电机的基本构造157

一、转子157

二、定子159

三、机座160

四、气隙160

五、冷却系统161

六、励磁系统163

七、铭牌数据164

第四节 同步电机的基本分析方法164

一、两种旋转磁场164

二、电枢反应165

三、隐极同步发电机的分析方法168

四、凸极同步发电机的分析方法170

五、铁心饱和的影响173

六、同步电机稳态参数的测定175

第五节 同步电机的基本特性179

一、同步发电机正常运行时的特性179

二、同步发电机与电网并联运行181

三、同步电动机187

四、同步补偿机191

第六节 同步电机几种不正常运行191

一、同步发电机的不对称运行191

二、各序阻抗及对应的等效电路191

三、不对称短路（稳态）举例194

四、同步电机的突然短路197

思考题203

习题204

第三篇 微特电机215

第五章 伺服电动机218

第一节 直流伺服电动机218

一、概述218

二、电枢控制的工作原理218

三、电枢控制直流伺服电动机的静态特性219

四、动态特性简介219

五、几种低惯量直流伺服电动机221

六、无刷直流电动机222

第二节 交流伺服电动机222

一、概述222

二、交流伺服电动机的对称分量分析224

三、各序的等效电路224

四、伺服电动机的电压方程和电磁功率225

五、伺服电动机获得圆形旋转磁场的条件226

六、交流伺服电动机的特性227

第三节 力矩电动机228

思考题229

习题229

第六章 步进电动机231

第一节 概述231

第二节 基本工作原理231

第三节 基本构造232

第四节 基本特性236

第五节 开关磁阻调速电动机239

思考题240

习题242

第七章 测速发电机243

第一节 概述243

第二节 直流测速发电机243

第三节 同步测速发电机和脉冲测速发电机245

第四节 交流异步测速发电机245

思考题247

习题247

第八章 旋转变压器248

第一节 概述248

第二节 正弦和余弦旋转变压器248

第三节 旋转变压器的补偿问题250

第四节 线性旋转变压器250

第五节 应用举例251

思考题252

习题253

第九章 自整角机254

第一节 概述254

第二节 基本结构255

第三节 自整角机的指示式运行255

第四节 差动式自整角机257

第五节 自整角机的变压器式运行258

思考题259

习题260

第十章 永磁无刷直流电动机261

第一节 概述261

第二节 基本结构和工作原理261

一、基本结构261

二、工作原理264

第三节 基本特性267

一、基本方程267

二、运行特性269

第四节 基本控制方法269

一、有位置传感器控制270

二、无位置传感器控制272

小结277

思考题278

习题278

第十一章 单相交流串励电动机279

第一节 概述279

第二节 基本结构和工作原理279

一、基本结构279

二、工作原理280

第三节 单相串励电动机的工作特性281

一、磁通282

二、感应电动势282

三、电压平衡方程及相量图283

四、电磁转矩284

五、工作特性284

第四节 单相串励电动机的调速286

一、改变电源电压调速286

二、改变励磁磁通调速287

三、串电阻调速287

第五节 单相串励电动机产生的干扰及其抑制措施287

一、噪声及其抑制措施287

二、无线电干扰的抑制288

思考题288

习题288

第十二章 直线电动机简介289

一、直线感应电动机289

二、直线步进电动机291

三、微动直线电动机292

四、超声波电动机293

思考题293

习题295

第十三章 风力发电机297

第一节 概述297

第二节 直驱式永磁风力发电机298

一、简介298

二、直驱式永磁风力发电机的基本结构和工作原理298

三、直驱式永磁风力发电机的结构类型299

四、直驱式永磁风力发电机的运行特性301

第三节 双馈式异步风力发电机304

一、简介304

二、双馈式异步风力发电机的基本结构和工作原理304

三、双馈式异步风力发电机的基本方程、等效电路、相量图305

四、双馈式异步风力发电机的运行控制308

思考题308

习题308

部分习题参考答案309

参考文献314