电机与拖动（李满亮）

“电机与拖动”课程是机电类专业的一门专业基础课，要求学生学习和掌握电机与拖动基本理论和基本技能，并为相关的后续课程和今后从事专业技术工作奠定一定的基础。

《电机与拖动》教材以项目为导向，注重任务驱动，精心选用典型的、学生感兴趣的任务，在教学过程中积极推行任务教学。在每个项目中设有项目导论、能力目标、相关知识，以及实践操作、项目小结、项目综合测试等板块，将理论与实践巧妙结合，实践教学与理论教学同步进行，学生不仅能掌握理论知识，而且还能提高实际操作和设计能力。

本书借助现代信息技术，对于文字内容过于抽象、无法直观理解的知识点，用2D动画、3D动画或视频进行完善，将相关的动画、视频等资源以二维码的形式植入书中，方便师生学习及线上线下互动。另外，为方便教学，配套电子课件。

本书注重创新，重组和优化课程体系，实用性、针对性较强。本书内容采用项目式教学方法编排，共分5个项目，包括直流电机的认知与运行控制、变压器的认知与参数测定、交流电机的认知与运行控制、同步电机的认知与运行控制、控制电机的认知。每个项目又分解成若干教学任务，绝大多数教学任务都有相应的实践操作内容。在本教材的编写过程中，坚持“学中做，做中学”的教学原则，让学生认真完成每个任务，使其在动手操作的过程中学习并掌握相关专业知识或操作技能。

本书由内蒙古机电职业技术学院李满亮、王旭元、牛海霞主编，内蒙古机电职业技术学院刘引弟、刘璐、王荣华和呼和浩*电局杨学敏副主编，内蒙古机电职业技术学院刘敏丽、关玉琴教授主审。参加本书编写的还有内蒙古机电职业技术学院张松宇。具体编写分工如下：项目1由王旭元主要编写，项目2中的任务2.1、2.2、2.3由李满亮主要编写、任务2.4、2.5由杨学敏主要编写，项目3中的任务3.1、3.2、3.4由李满亮主要编写、任务3.3由刘璐、王荣华主要编写，项目4中的任务4.1、4.2、4.3、4.5由牛海霞主要编写、任务4.4由刘引弟主要编写，项目5由刘引弟主要编写。本书中的二维码信息化资源由李满亮、牛海霞、刘引弟、王旭元、刘璐、张松宇制作完成。全书由李满亮、牛海霞统稿。

由于编者水平有限，书中难免存在疏漏及不足之处，恳请读者批评指正。

编者

 《电机与拖动》以专业教学标准为依据，讲解了直流电机的认知与运行控制、变压器的认知与参数测定、交流电机的认知与运行控制、同步电机的认知与运行控制、控制电机的认知等内容。书中按照项目任务形式编写，理论与实践紧密结合，借助现代信息技术，对于文字内容过于抽象、无法直观理解的知识点，用2D动画、3D动画或视频进行完善，将相关的动画、视频等资源以二维码的形式植入书中，方便师生学习及线上线下互动。

 为方便教学，本书配套电子课件。

 本书可作为高职高专院校、中等职业学校机电类专业的教材，也可作为机电技术人员培训用书，并可供相关技术人员参考使用。

项目1直流电机的认知与运行控制 / 1

任务1.1磁路1

1.1.1磁路中的基本概念1

1.1.2磁路的基本定律4

1.1.3铁芯线圈与电磁铁5

任务1.2直流电机的结构与原理7

1.2.1直流电机的工作原理8

1.2.2直流电机的结构9

1.2.3直流电机的励磁方式12

1.2.4直流电机的换向14

1.2.5直流电机中的基本物理量17

1.2.6直流电机的铭牌数据20

［实践操作1］直流电机拆装22

任务1.3直流电动机电力拖动25

1.3.1他励直流电动机的机械特性25

1.3.2直流电动机的起动26

1.3.3直流电动机的反转28

［实践操作2］直流电动机起动与正反转控制28

1.3.4直流电动机的制动29

［实践操作3］直流电动机制动控制32

1.3.5直流电动机的调速33

［实践操作4］直流电动机调速控制36

任务1.4常用低压电器元件37

1.4.1接触器37

1.4.2继电器40

1.4.3熔断器46

1.4.4开关和按钮48

［项目小结］52

［项目综合测试］53

项目2变压器的认知与参数测定 / 54

任务2.1变压器的结构与工作原理54

2.1.1变压器的结构54

2.1.2单相变压器的工作原理56

2.1.3变压器的分类57

2.1.4变压器的铭牌数据58

任务2.2变压器的空载运行与负载运行59

2.2.1变压器的空载运行59

2.2.2变压器的负载运行60

2.2.3变压器的阻抗变换作用61

2.2.4变压器的工作特性61

［实践操作1］单相铁芯变压器特性的测试62

任务2.3三相变压器64

2.3.1三相变压器的组成64

2.3.2三相变压器的绕组联结65

［实践操作2］变压器同名端的判定68

任务2.4变压器的并联运行69

2.4.1变压器并联运行的意义69

2.4.2变压器并联运行的条件70

2.4.3变压器并联运行的特点70

任务2.5特殊用途的变压器71

2.5.1自耦变压器71

2.5.2多绕组变压器72

2.5.3电流互感器和电压互感器73

［项目小结］74

［项目综合测试］76

项目3交流电机的认知与运行控制 / 78

任务3.1三相异步电动机78

3.1.1三相异步电动机的基本结构78

3.1.2三相异步电动机的工作原理81

3.1.3三相异步电动机的铭牌84

［实践操作1］三相异步电动机的拆卸85

任务3.2三相异步电动机的运行分析85

3.2.1三相异步电动机的功率和转矩的关系85

3.2.2三相异步电动机的工作特性87

3.2.3三相异步电动机的机械特性88

任务3.3三相异步电动机的电力拖动90

3.3.1三相异步电动机的起动90

［实践操作2］三相异步电动机的起动93

3.3.2三相异步电动机的反转95

［实践操作3］三相异步电动机正反转演示95

3.3.3三相异步电动机的调速97

［实践操作4］三相异步电动机的变频调速98

3.3.4三相异步电动机的制动99

［实践操作5］三相异步电动机的能耗制动控制电路装调102

［实践操作6］异步电动机的工业实践应用——车床103

任务3.4单相异步电动机107

3.4.1单相异步电动机的主要结构107

3.4.2单相异步电动机的工作原理108

3.4.3单相异步电动机的调速110

3.4.4单相异步电动机的反转110

［实践操作7］转叶式电风扇的拆装111

［项目小结］112

［项目综合测试］113

项目4同步电机的认知与运行控制 / 115

任务4.1同步电机概述115

4.1.1同步电机的基本类型115

4.1.2同步电机的分类116

4.1.3同步电机的基本结构116

4.1.4同步电机的额定值及励磁方式117

4.1.5同步电机的冷却方式118

任务4.2同步发电机119

4.2.1同步发电机工作原理119

4.2.2同步发电机的空载运行120

4.2.3同步发电机的电枢反应121

4.2.4同步发电机的特性122

［实践操作1］三相同步发电机运行特性实验124

任务4.3同步电动机126

4.3.1同步电动机工作原理126

4.3.2同步电机可逆原理127

4.3.3同步电动机的V形曲线128

4.3.4同步电动机的功率因数调节128

任务4.4同步调相机129

4.4.1调相机的原理129

4.4.2调相机的特点及用途129

任务4.5同步电动机的电力拖动129

4.5.1同步电动机的起动129

4.5.2同步电动机的调速131

［实践操作2］三相同步电动机的起动和V形曲线的测定132

［项目小结］134

［项目综合测试］134

项目5控制电机的认知 / 136

任务5.1伺服电动机136

5.1.1伺服电动机的功能和特点136

5.1.2直流伺服电动机137

5.1.3交流伺服电动机140

［实践操作1］伺服电动机的实际接线143

任务5.2测速发电机145

5.2.1测速发电机概述145

5.2.2直流测速发电机146

5.2.3交流测速发电机147

［实践操作2］测速发电机实际接线150

任务5.3步进电动机151

5.3.1步进电动机概述151

5.3.2反应式步进电动机结构及工作原理151

5.3.3步距角θb和转子转速n154

5.3.4步进电动机特性155

5.3.5步进电动机的驱动电源157

5.3.6步进电动机的应用157

［实践操作3］步进电动机实验158

任务5.4自整角机162

5.4.1自整角机结构162

5.4.2自整角机分类162

任务5.5旋转变压器165

5.5.1旋转变压器的分类165

5.5.2旋转变压器的结构165

5.5.3旋转变压器的工作原理166

5.5.4旋转变压器的应用167

［项目小结］167

［项目综合测试］168

参考文献 / 170

动画视频讲解，图文并茂，配套电子课件，理论与实践紧密结合。