电机学
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作者林明耀,徐德淦,付兴贺 编著
出版社机械工业出版社
ISBN9787111551355
出版时间2017-01
装帧平装
开本16开
定价45元
货号1201452849
上书时间2024-06-09
商品详情
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作者简介
林明耀，1959年生，江苏江阴人，博士，教授，博士生导师，1982年、1985年和1995年在南京工学院（东南大学）获得电气工程学士、硕士和电机与电器博士学位，2002年获中德政府文化交流基金（DAAD）资助作为不错访问学者赴德国Esslirlqen工业大学访问研究。1999-2015年为东南大学电机与控制系主任，现任江苏省电力工程示范中心主任、东南大学一ANSYS电机技术联合仿真实验室主--任，兼任中国电工技术学会小功率电机专委会副主任委员，江苏省电工技术学会常务理事、电机电器专委会主任委员。编有“十一五”、“十二五”重量规划教材《电机学》和《微特电机及系统》2部，2013年获江苏省教学成果特等奖1项。主持国家自然科学基金、江苏省重大科技成果转化基金等省部级项目30多项，完成企业开发项目40多项。获教育部和江苏省科技进步二等奖各1项，发表学术论文150多篇，其中SCI收录21篇，申请和授权发明等551页，转让发明3项。
目录
第3版前言
第2版前言
主要符号表
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—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电机学第3版目录[1]Ⅷ
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
[1]Ⅹ[2]Ⅸ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
内容摘要
电机的基本功能与分类，微特电机，动力电机，旋转变压器，伺服电机，风力发电机，永磁无刷直流电动机，测速发电机，自整角机。直线电动机简介。全书有大量的例题与习题。结合工程应用。还有许多思考题，提高学生学习兴趣和自学能力。
精彩内容
第3版前言本书是在2009年出版的普通高等教育“十一五”重量规划教材《电机学》（第2版）基础上编写的。本书出版以来，深受广大师生好评。
电机学科是历史悠久、理论相对较为成熟的学科，20世纪80年代前“电机学”一直是强电类专业的一门主课，并往往分成若干门课程进行教学，学时数达三四百之多。随着科技发展，一方面，电机理论日臻完善，同时由于新兴学科丛生，以及电机的部分功能被电子技术所替代，导致电机学在电气工程专业内被日益削弱，以至于有些学校电专业将电机与其他课程合并，甚至干脆将电机学取消。国外有些高校的电气工程系甚至已没有电机学科组。
科技发展的另一方面，随着现代化的进程，电机的应用却越来越广泛，电机的应用达到了无所不在的程度。而今，电气工程技术人员不懂、不会使用电机是不可思议的，必将寸步难行。为解决上述矛盾，我们以电气工程专业教学改革指导思想——加强基础、淡化专业、着重培养学生的自学能力，来改革电机学科的教学，使电机学作为了电气工程及其自动化专业的一门重要技术基础课，而不同于面向专业的某个方向的专业基础课。
本书着重介绍电机的基本原理和分析方法，具体是抓住每种电机的五个基本点：基本功能和用途、基本作用原理、基本结构、基本分析方法和基本特性。
本书删减各种电机工程应用的分析研究。工程应用问题量大面广，并与相关的其他学科密切相关，放在电机课内学习收效甚微，且有无的放矢之嫌。当学生工作中遇到电机工程应用问题时，可以凭借学到的基本知识，通过自学去解决。
全书分为三篇13章。微特电机独立成篇。微特电机的原理虽然同动力电机，但对它们的要求和分析的着眼点不同，通过该篇的学习，可巩固和拓宽电机理论。
全书例题、习题和思考题共占总篇幅的20%左右，并配有电子课件，附有部分习题参考答案。
我们在选择例题、习题和思考题时，考虑了启发学生学习兴趣、补充知识、提高自学能力、拓宽视野等因素，其难易程度亦有较大差异。应用本书时，带“*”内容任课教师可依据专业要求、学时数多少、学生具体情况等酌情筛选。
本书此次修订是根据各兄弟院校在应用本书的实践中提出的意见和建议而进行的。修订的原则是保持本书的原有特色，总体结构基本不变，重点在吸收新技术和新成果，充实和改进某些内容。在第三篇微特电机中，增加了“永磁无刷直流电动机”和“风力发电机”两章。
此次修订由林明耀、徐德淦、付兴贺主持。具体是：第一篇由徐德淦执笔，第二篇、第三篇第十章、第十一章由林明耀执笔，第三篇其余由付兴贺执笔，全书由林明耀统稿。在本书编写过程中，东南大学电机及其控制学科的研究生李晖和黄仁志帮助整理了部分习题答案，在此表示衷心感谢。
本书由河海大学王宏华教授主审。本书在编写过程中，主审、兄弟院校任课教师，东南大学电机及控制系的同行等提出了许多宝贵和中肯的修改意见，在此谨致以衷心的感谢。
编者第2版前言本书自2004年出版以来,深受广大师生好评,本书2008年被评选为普通高等教育“十一五”重量规划教材。
“电机学”是一门历史悠久、理论相对较为成熟的学科，20世纪80年代前它一直是强电类专业的一门主课，并往往分成若干门课程进行教学，学时数达三四百之多。随着科技发展，一方面电机理论研究日臻完善，同时由于新兴学科丛生，以及电机的部分功能被电子技术所替代，导致电机学在电气工程专业内被日益削弱，以至于有些院校电专业将电机与其他课程合并，甚至将电机课干脆取消。国外有些高校的电气工程系甚至已没有电机学科组（类似我们的教研室）。
科技发展的另一方面，随着现代化的进程，电机的应用却越来越广泛，已达到无所不在的程度。而今，电气工程技术人员不懂、不会使用电机是不可思议的，必将寸步难行。为解决上述矛盾，我们以电气工程专业教学改革指导思想——加强基础、淡化专业、着重培养学生的自学能力，来改革电机学科的教学，把电机学作为电气工程及其自动化专业的一门技术基础课，而不同于面向专业的某个方向的专业基础课。
本书着重介绍电机的基本原理和分析方法，具体是抓住每种电机的5个基本：基本功能和用途、基本作用原理、基本结构、基本分析方法和基本特性。
本书删减各种电机工程应用的分析研究。工程应用问题量大面广，并与相关的其他学科密切相关，放在电机课内学习很难收效，且有无的放矢之嫌。当学生工作中遇到电机工程应用问题时，可以凭借学到的基本知识，通过自学去解决问题。
上述观点，编者曾撰文发表于2002年的电气工程高等教育靠前研讨会，受到有关同志的重视和关注，并在机械工业出版社高等教育分社的鼓励和支持下，按上述观点编写了本书。
全书共分三篇11章。微特电机独立成篇。控制电机的原理虽然同动力电机，但对它们的要求和分析的着眼点不同，通过该篇的学习可起到对电机理论的巩固和拓宽作用。
全书例题、习题和思考题共占总篇幅的20%左右，并配有课件光盘。
我们在选择思考题、习题和例题时，考虑了启发学生学习兴趣、补充知识、提高自学能力、拓
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