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第一部分 电机的基本原理和稳态分析 3

绪论 3

0.1电机在国民经济中的作用 3

0.2我国电机工业发展概况 3

0.3本课程的任务 5

第一章 磁路 6

1.1磁路的基本定律 6

1.2常用的铁磁材料及其特性 10

1.3直流磁路 15

1.4交流磁路的特点 20

第二章 变压器 22

2.1变压器的基本结构和额定值 22

2.2变压器的空载运行 24

2.3变压器的负载运行 26

2.4变压器的基本方程、等效电路和相量图 29

2.5变压器等效电路参数的测定 36

2.6三相变压器 38

2.7标幺值 45

2.8变压器的运行特性 48

2.9变压器的并联运行 51

2.10三绕组变压器、自耦变压器和其他用途的变压器 54

第三章 直流电机的稳态分析 62

3.1直流电机的工作原理和基本结构 62

3.2直流电枢绕组 67

3.3空载和负载时直流电机的磁动势和磁场 73

3.4直流电机的感应电动势和电磁转矩 77

3.5直流电机的基本方程 78

3.6直流发电机的运行特性 82

3.7直流电动机的运行特性 86

3.8直流电动机的起动、调速和制动 90

3.9换向 95

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 101

4.1交流绕组的构成原则和分类 101

4.2三相双层绕组 101

4.3三相单层绕组 107

4.4正弦磁场下交流绕组的感应电动势 109

4.5感应电动势中的高次谐波 114

4.6通有正弦电流时单相绕组的磁动势 119

4.7通有对称三相电流时三相绕组的磁动势 123

4.8不对称或非正弦电流下三相绕组的磁动势 127

第五章 感应电机的稳态分析 131

5.1感应电机的结构和运行状态 131

5.2三相感应电动机的磁动势和磁场 134

5.3三相感应电动机的电压方程和等效电路 138

5.4感应电动机的功率方程和转矩方程 143

5.5笼型转子的极数、相数和参数的归算 147

5.6感应电动机参数的测定 149

5.7感应电动机的转矩－转差率曲线 152

5.8感应电动机的工作特性 155

5.9感应电动机的起动，深槽和双笼电动机 160

5.10感应电动机的调速 165

5.11单相感应电动机 171

5.12感应发电机和直线感应电动机 175

第六章 同步电机的稳态分析 180

6.1同步电机的基本结构和运行状态 180

6.2空载和负载时同步发电机的磁场 186

6.3稳极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路 189

6.4凸极同步发电机的电压方程和相量图 192

6.5同步发电机的功率方程和转矩方程 195

6.6同步电机参数的测定 197

6.7同步发电机的运行特性 201

6.8同步发电机与电网的并联运行 205

6.9同步电动机与同步补偿机 214

6.10同步发电机的不对称运行 221

6.11永磁和自控式同步电动机 228

第七章 机电能量转换原理 233

7.1机电能量转换过程中的能量关系 233

7.2双边激励机电装置中的机电能量转换 238

7.3机电能量转换的条件 244

7.4产生恒定电磁转矩的条件 246

7.5交流电机的功率因数 248

第八章 电机的发热和冷却 251

8.1电机的温升和温升限度 251

8.2电机的发热和冷却 252

8.3电机的冷却方式 255

8.4变压器的冷却方式 257

第二部分 电机的一般分析方法和动态分析 261

第九章 旋转电机分析的一般方法 261

9.1旋转电机的分析步骤 261

9.2运动方程的建立方法 262

9.3运动方程的解法 265

9.4坐标变换 271

9.5非正弦电源供电时电机的分析方法 278

第十章 直流电机的动态分析 280

10.1直流电机的运动方程 280

10.2他励直流电动机的框图和传递函数 281

10.3直流电动机起动过程的动态分析 285

第十一章 同步电机的动态分析 288

11.1在相坐标系中同步电机的运动方程 288

11.2在dq0坐标系中同步电机的运动方程 290

11.3同步电机的标幺值 295

11.4同步电机的直轴、交轴等效电路和运算电抗 298

11.5同步发电机的三相突然短路 301

11.6阻尼绕组对三相突然短路过程的影响 309

第十二章 感应电机的动态分析 313

12.1三相感应电动机的运动方程 313

12.2三相感应电动机起动过程的动态分析 316

12.3三相感应电动机的矢量变换控制 319

第十三章 变压器的过电流和过电压 323

13.1变压器的过电流 323

13.2变压器的过电压 325

附录A 谐波磁场对感应电动机转矩－转差率曲线的影响 328

A.1异步寄生转矩 328

A.2同步寄生转矩 329

A.3削弱寄生转矩的方法 330

附录B 凸极同步电机定子绕组的自感和互感 331

B.1定子相绕组的自感 331

B.2定子相绕组间的互感 333

附录C 三相感应电动机起动过程动态分析的源程序 334

C.1程序说明 334

C.2主程序和子程序 334

参考书目 346