具体描述
电机工程手册（第二版）共有8卷58篇，分为基础、设备、电力系统、
应用、自动化与通信等5大部分。本卷为设备部分中的一卷，全卷内容包括
旋转电机通论、同步电机、异步电机、直流电机、小功率电机和微特电机等
6篇。综合介绍了上述各类电机的工作原理、主要结构、设计要点、机械强
度计算、绝缘结构、发热与冷却、励磁方式、振动、噪声、试验、安装、运
行和维护、选用和节能等方面的基本技术内容、主要经验、常用公式、数据、
图表和曲线，并介绍了有关的专用电机、派生电机及若干新型微特电机的特
点与应用，还概括地介绍了变频调速电机、超导电机等新技术。对各种类型
电机的发展趋势，也作了较系统的叙述。
本手册主要供具有中等技术水平以上的广大电气工程技术人员，在综
合研究和处理本专业及相关专业的各种技术问题时，起备查、提示、启发的
作用，也可供高等学校师生及其他有关人员参考。
机械设计与制造技术丛书：结构优化与材料应用新进展 书籍名称： 机械设计与制造技术丛书：结构优化与材料应用新进展 作者： 张伟、李明、王芳 出版社： 华东科技出版社 出版时间： 2023年10月 --- 内容简介 本书是“机械设计与制造技术丛书”中的重要组成部分，聚焦于当代机械工程领域中最具前沿性和实践价值的两大主题：结构优化设计与先进材料应用。本书旨在为从事机械设计、结构分析、材料研发及相关领域的高级工程师、研究人员和研究生提供一份全面、深入且与时俱进的参考资料。全书内容紧密结合工业实际需求，涵盖理论基础、数值模拟方法、前沿技术案例分析及未来发展趋势探讨。 本书的结构设计遵循从基础理论到高级应用的逻辑，确保读者能够系统地掌握知识体系。全书共分为七大部分，详细阐述了从传统结构可靠性分析到智能优化方法的迭代升级，并深入探讨了面向极端工况的新型材料体系。 第一部分：结构优化设计理论基础与方法 本部分系统梳理了结构优化设计的核心理论框架。首先回顾了经典的拓扑优化、形状优化和尺寸优化理论，重点阐述了基于能量、应力和刚度的约束条件设定标准。 1.1 结构优化设计概述与发展脉络： 介绍了结构优化在提高产品性能、降低制造成本和减轻重量方面的战略意义。特别分析了从传统迭代法向现代启发式算法演进的驱动因素。 1.2 灵敏度分析与梯度优化方法： 详细讲解了基于有限元方法的灵敏度计算，包括伴随法（Adjoint Method）在高效计算中的应用。对比了基于梯度的优化方法（如牛顿法、拟牛顿法）的收敛特性与局限性。 1.3 非梯度优化与启发式算法： 重点介绍了近年来在复杂非线性问题中表现优异的全局优化算法，如遗传算法（GA）、粒子群优化（PSO）和模拟退火（SA）。书中不仅提供了算法的数学模型，更结合实际工程案例，分析了参数选择对优化结果的影响。 第二部分：拓扑优化前沿技术与应用 拓扑优化作为实现结构轻量化和性能最大化的核心工具，在本部分占据了重要篇幅。 2.1 密度法（SIMP）与水平集方法（Level Set Method）： 对比分析了两种主流拓扑优化方法的优势与劣势。特别关注SIMP方法中“过度软化”问题的解决策略，以及水平集方法在生成清晰边界和后续制造可行性方面的优势。 2.2 制造约束集成优化： 探讨了如何将特定的制造工艺约束（如最小特征尺寸、拔模斜度、三维打印的悬垂角限制）直接嵌入到优化目标函数或约束条件中。这部分内容对于确保优化结果的实际可制造性至关重要。 2.3 多目标与多尺度优化： 介绍了如何处理涉及刚度、模态频率、应力集中等多个相互冲突的优化目标。同时，引入了多尺度结构（如蜂窝结构、点阵结构）的设计与优化方法，以应对跨尺度的性能需求。 第三部分：先进数值仿真与可靠性分析 结构优化必须建立在精确的仿真基础上。本部分着重介绍如何利用现代计算工具提升分析的准确性和鲁棒性。 3.1 高级有限元建模技术： 涵盖了壳单元、实体单元的建模策略选择，以及接触问题的精确处理方法。强调了网格质量对优化迭代结果的敏感性分析。 3.2 疲劳寿命与断裂力学评估： 针对结构在交变载荷下的失效风险，详细阐述了基于应力寿命法和应变寿命法的疲劳分析流程。引入了概率模型（如Monte Carlo模拟）来评估结构在不确定载荷和材料参数下的可靠性指标（如失效概率）。 3.3 动态响应与振动控制优化： 分析了结构模态分析和瞬态动力学响应的计算流程。重点讨论了如何通过结构布局的优化来控制特定频率的共振响应，或通过引入阻尼材料来提升结构的减振性能。 第四部分：新型高性能结构材料 本部分转向材料科学在机械结构中的应用，重点关注那些能够突破传统钢铝合金性能瓶颈的新型材料体系。 4.1 高熵合金（HEA）的结构应用潜力： 介绍了高熵合金的组成特点、微观结构演变规律及其在高温、高应力环境下的优异力学性能。书中包含了针对特定航空部件的HEA选材案例分析。 4.2 复合材料的结构设计与失效模式： 深入探讨了碳纤维增强复合材料（CFRP）和玻璃纤维增强复合材料（GFRP）在航空航天和汽车轻量化中的应用。详细分析了层合板的铺层设计（Layup Design）如何影响整体强度和刚度，并对界面脱粘、基体开裂等复合材料特有失效模式进行了建模介绍。 4.3 增材制造（AM）专用材料与性能： 聚焦于激光粉末床熔融（LPBF）和电子束熔化（EBM）等技术所使用的金属粉末。分析了增材制造过程中，材料的快速凝固速率如何影响最终部件的晶粒结构、残余应力分布及机械性能的各向异性问题。 第五部分：面向增材制造的结构设计策略（DFAM） 结构优化与先进制造技术的结合是当前工程领域的研究热点。本部分专门讨论了如何“设计”以适配增材制造的独特优势。 5.1 晶格与点阵结构设计： 详细介绍了如何设计具有周期性或非周期性排列的微观点阵结构，以在极低的密度下实现可预测的力学响应。内容包括点阵单元（如八面体、双层立方体）的力学性能解析。 5.2 拓扑优化结果的后处理与修复： 针对拓扑优化生成的复杂、高度互连的几何形状，讲解了如何利用CAD/CAE软件进行几何修复、特征提取，使其能顺利导入到增材制造的切片软件中，并讨论了如何通过局部网格细化来控制应力集中点。 5.3 制造公差与残余应力控制： 探讨了增材制造过程中的热梯度导致的残余应力对结构承载能力的影响，并介绍了通过优化支撑结构设计和分层策略来有效减小残余应力的工程手段。 第六部分：结构与材料的耦合优化案例研究 本部分通过多个跨学科的工业案例，展示结构优化与材料选择如何协同作用，以达成卓越的性能指标。 6.1 涡轮叶片的轻量化与热-力耦合分析： 以燃气轮机叶片为例，讨论了如何在高温工作环境下，同时优化叶片气动外形、内部冷却通道布局，并选择具有高蠕变抗性的镍基单晶合金，实现结构完整性与热效率的平衡。 6.2 汽车碰撞结构吸能优化： 研究了如何利用多材料设计（如钢、铝合金、复合材料的组合）和非线性有限元分析，优化车身溃缩区的几何形状和材料分布，以在满足特定碰撞标准（如IIHS/Euro NCAP）的同时，实现最大的乘员保护。 6.3 柔顺机构的材料选择与刚度可调性： 探讨了柔顺机构的设计原理，重点分析了柔性铰链的应变集中问题，以及如何通过使用高弹性模量材料（如特殊弹性体或超高强度钢）来提升机构的承载能力和工作行程。 第七部分：未来趋势与挑战 7.1 机器学习在机械设计中的渗透： 展望了利用深度学习模型（如神经网络）加速优化迭代过程、预测复杂材料的性能，以及实现设计自动化和故障诊断的前景。 7.2 可持续性与循环经济视角下的结构设计： 讨论了如何将材料的可回收性、能耗和生命周期评估（LCA）纳入到初始的结构优化目标中，推动机械产品向更环保的方向发展。 7.3 数字化孪生与结构健康监测（SHM）： 介绍了将实时传感器数据与结构数字模型相结合，实现对服役结构状态的实时评估和预测性维护的技术路径。 --- 本书特色： 1. 理论深度与工程实践的完美结合： 书中不仅有严谨的数学推导，更穿插了大量来自航空航天、能源装备和高端制造行业的真实工程实例。 2. 前沿性强： 紧跟国际学术前沿，系统介绍了拓扑优化、增材制造DFAM以及高性能金属材料等最新热点。 3. 图文并茂，便于理解： 包含数百张清晰的仿真结果图、结构示意图和材料微观结构照片，有效辅助读者理解复杂概念。 本书适合作为高等院校机械工程、材料科学与工程、航空航天工程等专业高年级本科生及研究生的参考教材或进阶读物，同时也是工业界工程师提升专业技能的必备工具书。
作者简介
目录信息
目 录
第二版序
第一版序
第二版编辑说明
常用符号表
第1篇 旋转电机通论
第1章 概 论
1旋转电机的基本工作原理
1・1电机的机电能量转换和电能平衡
1・2机电转换和电能平衡方程
2旋转电机的分类及应用
3旋转电机的基本技术要求
3・1运行条件
3・2工作制与定额
4旋转电机的发展趋势
4・1产品品种
4・2机电一体化
4・3结构
4・4材料
4・5可靠性
4・6理论研究
第2章 电机设计及分析基础
1设计技术要求
1・1设计依据
1・2设计基本内容
2电机的主要尺寸
2・1利用系数及电磁负荷
2・2主要尺寸比
2・3气隙
3绕组
3・1绕组概述
3・2交流绕组
3・3直流电枢绕组
3・4短路绕组
3・5磁极绕组
4气隙磁场及磁路
4・1交流绕组磁动势
4・2空载气隙磁场
4・3磁路计算
4・4励磁磁动势与励磁电流
4・5具有永磁材料的磁路计算要点
5电感与电抗
5・1主电抗
5・2漏磁通与漏电抗
5・3电抗对电机运行性能的影响
6损耗与效率
6・1基本铁损耗
6・2绕组电阻损耗与电刷接触损耗
6・3杂散损耗
6・4风摩损耗
6・5效率
7结构安装型式、防护型式、冷却方
式代号和线端标志
7・1结构安装型式
7・2防护型式代号
7・3冷却方式代号
7・4线端标志
8分析电机的理论和方法概述
9计算机在电机设计中的应用
9・1计算机在分析计算中的应用
9・2计算机设计分析、综合设计和优化
设计
9・3计算机辅助设计（CAD）
第3章 电机结构
1固定部分
1・1定子机座
1・2定子铁心
1・3直流电机的主极和换向极铁心
1・4定子绕组
1・5主极线圈和换向极线圈
2转动部分
2・1转轴
2・2转子铁心
2・3转子绕组
2・4集电环及电刷
2・5换向器
2・6风扇
3辅助部分
3・1轴承
3・2电刷装置
3・3冷却器
第4章 电机主要零部件的
机械设计计算
1概述
2机械设计计算基础
2・1机械设计计算的量值、符号和单位
2・2强度计算方法概述
2・3强度理论简介
2・4安全系数
2・5断裂力学概念
2・6机械设计计算常用公式
2・7常用应力集中系数
3固定部件的机械设计计算
3・1定子振动的计算
3・2减小定子磁振动的措施
3・3汽轮发电机定子振动的隔离
3・4水轮发电机定子机座刚度条件
3・5定子的热膨胀力
3・6负荷机架的计算
4转动部件的机械设计计算
4・1电机轴的强度计算
4・2转子的临界转速
4・3转子的动平衡
4・4油膜振荡
4・5转子系统的扭转振动
4・6转子支架的强度计算
4・7转子磁轭的计算
4・8转子磁极的计算
4・9阻尼绕组的计算
4・10换向器的强度计算
4・11风扇的强度计算
4・12护环的计算
4・13转子绑扎计算
第5章 电机绝缘结构
1概述
2电机绝缘结构的基本性能
2・1耐热性能
2・2耐电性能
2・3绝缘电阻和吸收比
2・4介质损耗角正切tanδ及其增量
△tanδ
2・5力学性能
3高压电机绝缘结构
3・1定子绕组绝缘结构
3・2绕组槽部和端部的固定结构
3・3电晕、电腐蚀及其防止
3・4隐极转子线圈绝缘结构
3・5凸极转子磁极线圈绝缘结构
4无溶剂整浸电机线圈绝缘结构
4・1线圈绝缘结构
4・2防晕结构
5低压电机绝缘结构
5・1定子绕组绝缘结构
5・2异步电机绕线转子绕组绝缘结构
6直流电机绝缘结构
6・1主极线圈绝缘结构
6・2换向极线圈绝缘结构
6・3电枢绕组绝缘结构
7换向器和集电环的绝缘结构
7・1换向器绝缘结构
7・2集电环绝缘结构
8铁心冲片绝缘
第6章 电机的发热与冷却
1概述
2电机的发热
2・1电机损耗的分类
2・2电机中各种损耗的分布
3电机发热的影响
3・1电机发热对绝缘寿命的影响
3・2电机发热对某些金属材料性能的
影响
4电机的温升
4・1温升
4・2我国电机温升限值标准的特点
4・3影响电机温升的因素
5电机的散热与冷却
5・1电机的散热
5・2电机的冷却介质
5・3电机的冷却方式及其选用
5・4电机的通风系统
5・5蒸发冷却及其在电机中的应用
6电机的综合热计算
6・1等效热路法
6・2二维稳定导热的数值解法
7风扇及其选用
7・1轴流式风扇
7・2离心式风扇
8冷却器及其选用
8・1冷却器中流体的流动方式
8・2气体－水冷却器
8・3气体－气体冷却器
8・4冷却器的选用
9相似方法在电机通风系统研究
中的应用
9・1电机中流体的相似条件
9・2电机通风模型的设计特点
9・3水模型
10电机发热与冷却的测量
第7章 电机振动、噪声与
电磁干扰
1电机振动
1・1振动限值
1・2振动测定方法分类
1・3振动测定方法
2电机噪声
2・1通风噪声
2・2电磁噪声
2・3机械噪声
3电机噪声评定及噪声限值
3・1电机噪声评定
3・2电机噪声限值
4电机噪声的测定及噪声源识别
4・1电机噪声的测定
4・2电机噪声源的识别
5降低电机噪声的措施
5・1降低电磁噪声的措施
5・2降低机械噪声的措施
5・3降低通风噪声的措施
6电磁干扰
6・1电磁干扰分类
6・2电磁干扰耦合方式
6・3电磁干扰计量单位
6・4电磁干扰抑制方法
6・5电磁干扰允许值
6・6电磁干扰测量
第8章 电机试验
1试验的种类及项目
1・1试验种类
1・2试验项目
2试验电源及仪表选用
2・1试验电源
2・2仪表选用
3性能试验
3・1绝缘性能试验
3・2绕组直流电阻测量方法
3・3功率测量
3・4转矩测量方法
3・5转速测量方法
3・6效率的测定
3・7温升的测定
3・8转动惯量的测定方法
3・9轴电压（轴电流）的测定
3・10电压波形的测定
3・11超速试验
4耐环境试验
4・1湿热试验
4・2外壳防护试验
5电机的自动检测
5・1电机试验自动检测系统
5・2电机自动测试系统的工作原理
第9章 电机的选用、运行节能和维护
1电机选用原则
1・1电机类型选用
1・2电压等级选用
1・3额定转速选用
第2篇 同步电机
第1章 概 论
1同步电机的特征
2同步电机的基本结构型式及分类
2・1基本结构型式
2・2 分类
3同步电机的用途
4同步电机的冷却方式
5同步电机的励磁方式
6同步电机的额定值
7同步电机的发展趋势
第2章 基本工作原理及特性
1同步电机稳态运行的基本数学
模型
1・1隐极同步电机的稳态数学模型
1・2凸极同步电机的稳态数学模型
1・3电枢反应磁动势的折算
2磁路不饱和时的电动势及饱和时
的电动势
2・1磁路不饱和时电枢绕组中的感应电
动势
2・2磁路不饱和时发电机的电动势
平衡方程和同步电抗
2・3同步发电机的电动势－磁动势相量
图和内功率因数角ψ
2・4磁路饱和时的气隙磁场、电动势
平衡方程和同步电抗
1・4运行方式选用
2电机运行节能
2・1同步电动机的运行节能
2・2异步电动机的运行节能
2・3直流电动机的运行节能
3电机的保护和维护
3・1电机的保护
3・2 电机的维护
3・3 电机常见故障的处理
参考文献
3同步发电机
3・1同步发电机的运行特性
3・2电抗三角形和保梯电抗
3・3额定励磁电流的确定
3・4同步电机的准同步并网和自同步并
网
4同步电机的电磁功率和静态稳定
条件
4・1电磁功率和电磁转矩
4・2静态稳定
4・3动态稳定概念
5同步电动机的电动势平衡方程
和相量图
6同步电机无功功率的调节――V
形曲线
7同步电机的不对称负载运行
7・1分析方法――对称分量法
7・2相序电动势方程和相序阻抗
7・3不对称稳态短路
8同步电机的瞬态数学模型
8・1双轴理论
8・2派克方程
8・3运算电抗
8・4同步电机简化等效电路
8・5初始瞬态电抗、瞬态电抗、同步电抗
和时间常数
8・6特性参数
8・7派克方程的应用
8・8同步电机的异步运行
9同步电机的状态方程概述
10突然短路
10・1三相突然短路
10・2两相突然短路
10・3单相对中性点突然短路
10・4突然短路时的冲击电流和冲击
转矩
10・5突然短路时的负序电抗和时间
常数
11同步电机的振荡
11・1振荡时同步电机的转矩及转矩平衡
方程
11・2同步电机的自由振荡和强制振荡
11・3定子电阻对振荡的影响
12同步电机电抗的数值计算概述
12・1由电磁场计算得到参数
12・2通过对工况进行仿真计算以确定
参数的方法
13同步电机的参数测定
13・1方法选用
13・2测定方法
第3章 汽轮发电机
1概述
2汽轮发电机的冷却方式、主要尺寸
和电磁负荷
2・1冷却方式及其选用
2・2主要尺寸
2・3电磁负荷
3汽轮发电机的结构
3・1基本结构
3・2空冷汽轮发电机
3・3氢冷汽轮发电机
3・4水内冷汽轮发电机
3・5核电用汽轮发电机
3・6燃气轮发电机
4汽轮发电机的关键材料
5热计算
6大型汽轮发电机的几个特殊问题
6・1非额定运行工况及其应采取的相应
措施
6・2定子铁心端部发热及电磁屏蔽
6・3转子阻尼系统
6・4定子运输问题
6・5轴系横向振动与扭转振荡
6・6调峰措施
7汽轮发电机的安装与维护
7・1安装前检查
7・2定子安装
7・3转子安装
7・4轴承及环式油密封安装
7・5安装后的交接试验
7・6在线监测
7・7发电机的维修检查
第4章 水轮发电机
1概述
2水轮发电机的基本技术数据
2・1额定容量SN和额定电压UN
2・2额定功率因数cosψN
2・3额定转速nN和飞逸转速nry
2・4飞轮力矩GD2
2・5机械（惯性）时间常数Tmec与储能常
数H
2・6直轴瞬态电抗Xd和短路比K
3水轮发电机的主要尺寸选择
3・1定子铁心内径Di
3・2定子铁心长度l
3・3定子槽数Qs
3・4阻尼绕阻尺寸
4安装结构型式的选择
5水轮发电机的特殊结构部件
5・1推力轴承
5・2导轴承
5・3机架
6水轮发电机的通风冷却系统
7水轮发电机的辅助设备
7・1制动装置
7・2永磁发电机
8灯泡式水轮发电机
8・1电磁设计特点
8・2结构特点
8・3通风冷却特点
8・4励磁系统
9发电电动机
9・1结构特点
9・2起动方式与变频调速运行
10水轮发电机的特殊运行方式
10・1滞相运行
10・2进相运行
11水轮发电机的振动
11・1振动原因及条件
11・2振动标准
12水轮发电机的安装及试验
12・1安装程序及大部件起吊
12・2安装和调整
12・3水轮发电机的试验
第5章 柴油发电机
1概述
1・1发电机与柴油机的功率匹配
1・2励磁系统特点
1・3结构防护型式与安装型式
1・4主要技术性能
2柴油发电机的设计要点
2・1定子绕组
2・2斜槽
2・3凸极与隐极转子
2・4通风与冷却
2・5轴的扭振
3柴油发电机组的运行
3・1单机运行
3・2并联运行
3・3柴油发电机运行中的主要故障及
其原因和处理方法
4特殊试验
第6章 同步电动机和同步调相机
1同步电动机
1・1特点和用途
1・2结构
1・3起动
1・4往复式压缩机用同步电动机飞轮力
矩的选择
1・5同步异步电动机
1・6无换向器电动机
2同步调相机
2・1特点和用途
2・2额定容量
2・3结构
2・4起动方法
第7章 其他类型同步电机
1中频发电机
1・1爪极发电机
1・2感应子发电机
2永磁同步电机
2・1永磁同步电动机
2・2永磁同步发电机
2・3永磁同步电机的充磁
3交流励磁发电机
4短路发电机
5正弦波发电机
6开关磁阻电动机
7超导同步发电机
7・1结构特点
7・2关键技术
7・3发展动态
第8章 同步电机的励磁系统
1概述
1・1励磁系统术语
1・2励磁系统的分类及适用范围
1・3线路图代号说明
2自动电压调节器
2・1调节器的分类
2・2模拟型调节器的组成
2・3数字型调节器的组成
2・4自动电压调节器的基本性能指标
3同步发电机及调相机的励磁系统
3・1旋转交流励磁机励磁系统
3・2静止励磁机励磁系统
3・3发电机及调相机的灭磁
3・4整流器励磁系统的励磁绕组回路过
电压及其限制
4励磁系统的数学模型
5同步电动机的励磁系统
5・1直流电机励磁系统
5・2晶闸管励磁系统
5・3同步电动机无刷励磁系统
5・4无换向器电动机励磁系统
参考文献
第3篇 异步电机
第1章 概 论
1异步电机的基本特点、分类和用途
1・1基本特点
1・2主要类型和用途
2异步电机的基本结构
3异步电机的基本技术要求
3・1工作制、防护型式及安装型式
3・2异步电动机铭牌额定数据
3・3主要技术指标
3・4起动性能及其分级
4异步电机的发展趋势
第2章 异步电机的基本工作原理
1异步电机的旋转磁场和感应电动势
1・1交流绕组磁动势
1・2气隙磁导
1・3旋转磁场
1・4 感应电动势
2异步电机的等效电路和相量图
2・1参数折算
2・2基本方程组
2・3等效电路
2・4相量图
3异步电机的能量转换
3・1损耗
3・2功率平衡
4异步电机的转矩特性
4・1基波电磁转矩
4・2转矩转速特性
4・3电动机与负载转矩的合理匹配
4・4附加转矩
5异步电机的运行特性
5・1特性曲线
5・2运行特性与负载率的关系
5・3电压或频率偏差时的运行
5・4电源电压和频率按一定规律变化时
的运行
5・5电压不对称时的运行
5・6三相电动机作单相运行
6异步电机瞬态基本问题
6・1基本方程
6・2接通电源时的瞬态过程
6・3突然切换电源时的瞬态过程
第3章 异步电机设计
1概述
2异步电机的铁心和绕组设计
2・1电磁负荷选择
2・2铁心设计
2・3绕组设计
3异步电机的运行性能计算
3・1磁路计算
3・2参数计算
3・3性能计算
4异步电机的起动性能计算
4・1饱和效应计算
4・2集肤效应计算
4・3起动电流和起动转矩的计算
4・4起动时间计算
4・5起动温升计算
5异步电机的通风和温升计算
5・1异步电机常用的通风系统和
温升计算方法
5・2机壳表面冷却电机的通风计算
5・3机壳表面冷却电机的温升计算
5・4内通风系统电机的通风计算
5・5内通风系统电机的温度场计算
6异步电机的噪声计算
6・1电磁噪声计算
6・2轴承噪声
6・3通风噪声
7异步电机的优化设计
7・1优化设计的数学模型
7・2优化设计中常用的方法
7・3系列设计的优化问题
8异步电机的定子结构设计
8・1定子铁心
8・2机座
8・3定子绕组
9异步电机的转子结构设计
9・1转子铁心
9・2转轴
9・3轴承结构
9・4转子平衡
10异步电机的计算机辅助设计
10・1计算机辅助设计系统
10・2计算机辅助电磁设计
10・3计算机绘制电机零部件图
第4章 异步电动机的起动
制动、调速和节能
1异步电动机的起动方法
1・1笼型电动机的起动方法
1・2绕线转子电动机的起动方法
2异步电动机的制动方法
3异步电动机的调速方法
3・1变极调速
3・2调压调速
3・3电磁离合器调速
3・4变频调速
3・5绕线转子异步电动机调速
4异步电动机的节能运行
4・1经济运行
4・2电动机的力能指标及其合理选用
4・3电动机合理选用
4・4无功就地补偿
4・5运行节能措施
第5章 一般用途和派生系列
异步电动机
1低压三相异步电动机
1・1主要性能指标
1・2功率、机座号与同步转速的对应
关系
1・3主要设计参数
1・4主要材料
2高压三相异步电动机
2・1主要设计参数
2・2外壳防护等级
2・3结构特点
2・4机座号、功率与同步转速的对应
关系
3小型单相异步电动机
4防爆异步电动机
4・1概述
4・2防爆型式、类别、级别和温度组别
4・3防爆电机的通用要求
4・4隔爆电机的设计和结构特点
4・5增安型电机的设计和结构特点
4・6无火花型电动机的设计和结构特点
4・7正压型电动机的设计和结构特点
4・8防爆电动机的使用及维护
5电磁调速异步电动机
5・1结构
5・2工作原理
5・3提高电动机性能的措施
6变极多速异步电动机
6・1一般用途变极多速电动机
6・2风机、泵用变极多速异步电动机
6・3设计特点
7制动异步电动机
7・1电磁制动异步电动机
7・2锥形转子制动异步电动机
8高效率异步电动机
8・1用途和特点
8・2提高效率的措施
9高转差率异步电动机
9・1额定功率与工作制
9・2设计特点
10机械减速异步电动机
10・1齿轮减速异步电动机
10・2摆线针轮减速电动机
11低振动低噪声三相异步
电动机
11・1用途与技术参数
11・2设计特点
12深井水泵用异步电动机
12・1结构特点
12・2使用与维护
13复合转子异步电动机
13・1结构特点和用途
13・2提高复合转子异步电动机性能
的措施
14气候防护型异步电动机
14・1用途
14・2结构和设计特点
15带冷却器的封闭式异步电动机
15・1带空－空冷却器的封闭式异步电
动机
15・2带空－水冷却器的封闭式异步电
动机
第6章 专用系列异步电动机
1潜水电机与潜水电泵
1・1概述
1・2潜水电机的典型结构
1・3关键零部件的结构与材料
1・4井用潜水异步电动机
1・5河流用潜水电泵
1・6污水污物用潜水电泵
1・7矿用潜水电泵
1・8高压潜水电泵
1・9潜水电泵的选择与使用
2井用潜油异步电动机
2・1结构特点与关键零部件
2・2主要规格和技术参数
3屏蔽电泵
3・1参数、结构型式及材料
3・2结构特点
3・3特殊检查项目
4起重及冶金用异步电动机
4・1用途
4・2主要产品及特征
4・3性能与结构特点
4・4产品选型
5交流力矩异步电动机
5・1用途
5・2机械特性
5・3结构特点
6电梯用异步电动机
6・1性能要求和主要参数
6・2设计特点
7振动电动机
7・1用途及分类
7・2设计特点
7・3功能参数
8木工专用异步电动机
8・1用途与技术参数
8・2设计特点
第7章 特殊用途和特殊结构的
异步电机
1异步发电机
1・1运行原理
1・2等效电路和相量图
1・3运行特性
1・4励磁电容器计算
2交流三相换向器异步电动机
2・1结构特点
2・2工作原理
2・3运行特性
2・4设计要点
3变频机
3・1换向器变频机
3・2低频发电机
3・3单铁心无刷异步变频机
4直线电机
4・1结构特点与型式
4・2运行原理
4・3设计特点
4・4安装及使用
5盘式异步电动机
5・1结构特点
5・2功率等级、凸缘号和工作制
6涡流测功机
6・1工作原理
6・2结构特点
参考文献
第4篇 直流电机
第1章 概 论
1直流电机的用途和分类
2直流电机的功率、电压和转速
3直流电机的结构概况
4直流电机的质量和效率
5直流电机的发展趋势
第2章 直流电机的工作原理和
基本电磁参数
1直流电机的电枢电动势和电磁转矩
1・1电枢电动势
1・2电磁转矩
2直流电机的电压、转矩和功率平衡
3直流电机的电枢反应
3・1交轴电枢反应
3・2直轴电枢反应
4直流电机的磁路
4・1主磁路
4・2换向极磁路
4・3磁通密度
5直流电机的电路
5・1电枢电路
5・2励磁电路
5・3电负荷和电流密度
第3章 直流电机的运行特性
1直流发电机的运行特性
1・1直流发电机的主要工作特性
1・2电压调整率
1・3并励发电机的电压稳定
1・4并列运行
2直流电动机的运行特性
2・1直流电动机的主要工作特性
2・2转速调整率
2・3他励及并励电动机的稳定运行
2・4直流电动机的起动、调速和制动
2・5直流电动机的供电
2・6直流电动机的同轴运行
3直流电机的动态特性
3・1时间常数
3・2动态响应
3・3短路电流
第4章 换 向
1换向过程的基本概念
1・1换向元件中的电动势
1・2换向元件中的电流
1・3换向区
1・4片间电压
2改善换向的方法
2・1移刷
2・2换向极
2・3补偿绕组
2・4电刷与滑动接触
2・5叠片机座与电感分路
2・6其他
3换向火花
3・1火花等级
3・2火花评定
3・3无火花换向区
3・4换向调整
4环火
4・1产生环火的原因
4・2防止环火的措施
第5章 电枢绕组
1电枢绕组的构成和参数
1・1绕组构成
1・2绕组参数
2绕组的对称条件
3常规电枢绕组
4特殊电枢绕组
5均压线
5・1分类
5・2根数
5・3截面积
5・4连接
第6章 整流电源供电对直流
电动机性能的影响
1脉动电流
2整流电源供电对直流电动机换向
的影响
2・1脉动电流对直流电动机换向的影响
2・2动态过程中的换向
3整流电源供电对电动机发热的影
�
4整流电源供电对电动机振动和噪
声的影响
5整流电源供电对电动机绕组绝缘
的要求
6整流电源供电时电动机的轴电压
7电动机额定电压与整流电源输出
电压的匹配
第7章 直流电机的结构
1直流电机的结构型式、防护等级
冷却方法和线端标志
1・1结构与安装型式
1・2防护等级
1・3冷却方法
1・4线端标志
2直流电机的定子
2・1机座
2・2主极
2・3换向极
2・4补偿绕组
2・5定子引出线与连接线
2・6换向极垫片
3直流电机的电枢
3・1电枢铁心
3・2电枢支架
3・3轴
3・4电枢绕组
3・5均压线
3・6电枢绕组的固定和温度测量
3・7换向器
4直流电机的电刷装置
4・1对电刷装置结构的基本要求
4・2刷握结构
5直流电机的端盖或端罩
6直流电机的轴承
7直流电机的底板
第8章 直流电机的试验
安装和维护
1直流电机的试验
1・1试验项目
1・2试验方法
2直流电机的安装
2・1安装前的准备
2・2底板和轴承座的安装
2・3联轴器的热套
2・4定子和电枢的安装
2・5机组轴线的调整
2・6轴承装配
2・7电机的干燥
2・8电机的试车
3直流电机的维护
3・1维护
3・2常见故障
第9章 基本系列直流电动机
1小型直流电动机系列
1・1用途
1・2功率、电压和转速
1・3调速范围及过载能力
1・4供电电源及绝缘等级
1・5防护等级、安装型式和冷却方法
1・6结构特点
2中型直流电动机系列
2・1分类
2・2功率、电压和转速
2・3过载能力
2・4供电电源及绝缘等级
2・5防护等级、安装型式和冷却方法
2・6结构特点
3大型直流电动机系列
3・1分类
3・2过载能力、供电电源和绝缘等级
3・3 防护等级、安装型式和冷却方法
3・4结构特点
第10章 派生和专用直流电机
1起重、冶金用直流电动机
1・1用途
1・2性能
1・3结构特点
2直流测功机
2・1特点和用途
2・2工作原理
2・3误差和改进措施
3船用直流电机
3・1分类和用途
3・2技术要求和措施
4汽车发电机和起动机
4・1特点和用途
4・2汽车发电机工作特性
4・3起动机工作特性
5蓄电池供电车辆用电动机
5・1特点和用途
5・2设计和结构特点
5・3特种蓄电池供电车辆用电动机
6无槽直流电动机
6・1特点和用途
6・2电枢绕组布线与绝缘
6・3涡流损耗
7永磁直流电动机
8充电用直流发电机
9直流励磁机
9・1特点和用途
9・2对励磁机的特殊要求
9・3结构特点
10直流牵引电动机
11电机扩大机
12直流测速发电机
13直流力矩电动机
14单极电机
14・1特点和用途
14・2工作原理
14・3关键技术
15超导直流电机
15・1超导单极电机
15・2带换向器的超导直流电动机
参考文献
第5篇 小功率电动机
第1章 概 论
1小功率电动机的分类、主要型式及
技术数据
2小功率电动机的主要特点及基本
技术要求
3小功率电动机的发展趋势
第2章 小功率异步电动机
1单相异步电动机的分类、结构
特点及用途
2单相异步电动机工作原理
2・1气隙基波磁场和电磁转距
2・2气隙谐波磁动势
3单相异步电动机的设计要点
和主要参数
3・1一般单相电动机设计要点
3・2罩极电动机设计要点
3・3主要参数选择
4起动开关及电容器
4・1起动开关
4・2电容器
5高速异步电动机
5・1高速异步电动机的电源
5・2高速异步电动机的设计要点
5・3高速异步电动机的结构特点
6规定用途和特殊用途的小
功率异步电动机
6・1风扇电动机
6・2洗衣机电动机
6・3密封式制冷压缩机用电动机
6・4泵用电动机
6・5离合器电动机
6・6齿轮减速电动机
6・7交流力矩电动机
6・8调速电动机
6・9自制动异步电动机
6・10三相盘式异步电动机
6・11纺织用电动机
6・12塑封电动机
6・13异步测功机
第3章 小功率同步电动机
1概述
2磁阻同步电动机
2・1同步转矩
2・2异步起动
2・3牵入同步
3磁滞同步电动机
3・1磁滞转矩
3・2起动过程
3・3工作特性
4永磁同步电动机
4・1自起动永磁同步电动机
4・2异步起动永磁同步电动机
4・3磁滞起动永磁同步电动机
5同步测功机
5・1电磁式同步测功机
5・2永磁式同步测功机
5・3感应子式同步测功机
第4章 小功率直流电动机
1小功率直流电动机的特点、用途
及分类
1・1电磁式直流电动机
1・2永磁直流电动机
2小功率直流电动机的工作原理、
特性及设计要点
2・1工作原理
2・2特性
2・3设计要点
3小功率直流电动机的转速控制
3・1调速
3・2稳速
3・3反转
3・4电源纹波系数的影响
4盘式电枢直流电动机
4・1特点和用途
4・2工作原理
4・3印制绕组直流电动机
4・4线绕盘式直流电动机
5无刷直流电动机及其控制
5・1特点和用途
5・2工作原理和结构
5・3典型的绕组联结方式与换向方式
5・4特性与参数
5・5转矩波动与两种电流驱动方式
5・6设计要点
5・7电子换向电路和控制技术
6规定用途和特殊用途的小功率直流
电动机
6・1音象设备用直流电动机
6・2照相机用直流电动机
6・3汽车用电动机
6・4电动螺丝刀用电动机
6・5整容器具用电动机
6・6玩具用电动机
6・7直流测功机
第5章 小功率交流换向器电动机
1小功率交流换向器电动机的分类
用途及结构特点
1・1单相串励电动机
1・2交直流两用电动机
1・3 推斥式电动机
2小功率交流换向器电动机的工作原
理与特性
2・1工作原理
2・2相量图
2・3工作特性
3小功率交流换向器电动机的设计要
点
3・1主要技术指标
3・2主要尺寸与参数
3・3绕组型式
3・4改善换向及抑制火花的措施
3・5噪声及其抑制
3・6无线电干扰及其抑制
4小功率交流换向器电动机的调速
方法
4・1变压器或电抗器调速
4・2变阻器调速
4・3电子调速
5规定用途和特殊用途单相串励
电动机
5・1拌碎器用电动机
5・2吹发器用电动机
5・3吸尘器用电动机
5・4医用牙钻电动机
5・5家用缝纫机电动机
第6章 小功率电动机的选用和安全使用
1小功率电动机的选用
1・1选用原则
1・2选用电动机要点
2小功率电动机的安全使用
2・1自身的安全保证
2・2与电动机安装有关的安全性能
2・3运行前后的安全检查
3小功率电动机的维护与故障分析
3・1 维护
3・2故障分析
参考文献
第6篇 微特电机
第1章 概 论
1微特电机的分类和用途
2自动控制系统对微特电机的要求
2・1高可靠性
2・2高精度
2・3快速响应
3微特电机的基本特点
3・1生产特点
3・2设计制造特点
3・3试验特点
4微特电机的发展趋势
第2章 测位用微特电机
1概述
2自整角机
2・1分类
2・2工作原理
2・3结构
24主要技术指标
2・5设计特点
2・6试验
2・7固态自整角机
2・8自整角伺服力矩机
2・9多极自整角机
2・10四线自整角机
2・11应用和选用
3旋转变压器
3・1分类及用途
3・2结构
3・3工作原理
3・4主要技术指标
3・5设计特点
3・6试验
3・7多极和双通道旋转变压器
3・8磁阻式旋转变压器
3・9无刷旋转变压器
3・10单绕组线性旋转变压器
3・11旋转变压器的使用和选用
3・12多极旋转变压器（包括多极移相器
和多极自整角机）的选用
4感应移相器
4・1结构和工作原理
4・2设计特点
4・3选用
5感应同步器
5・1结构和工作原理
5・2分类
5・3主要技术指标
5・4特点
5・5应用
第3章 测速用微特电机
1概述
2交流测速发电机
2・1杯型转子异步测速发电机
2・2感应子同步测速发电机
3直流测速发电机
3・1电磁式及永磁式直流测速发电机
3・2双输出直流测速发电机
3・3永磁低速直流测速发电机
3・4无刷直流测速发电机
3・5霍尔效应测速发电机
4直线测速发电机
4・1结构和工作原理
4・2特性
5脉冲测速发电机
5・1感应子脉冲测速发电机
5・2双输出脉冲测速发电机
第4章 执行用微特电机
1概述
2两相交流伺服电动机
2・1结构
2・2原理
2・3性能特点及运行特性
2・4控制方式
2・5主要工作特性及技术指标
2・6设计特点
2・7试验
3同步型永磁交流伺服电动机
3・1结构和特点
3・2驱动方式
3・3传感器
4异步型三相交流伺服电动机
5直流伺服电动机
5・1电磁式和永磁式直流伺服电动机
5・2无刷直流伺服电动机
5・3印制绕组直流伺服电动机
5・4线绕盘式直流伺服电动机
5・5杯型电枢直流伺服电动机
6力矩电动机
6・1直流力矩电动机
6・2交流力矩电动机
7步进电动机
7・1磁阻式步进电动机
7・2永磁式步进电动机
7・3混合式步进电动机
7・4直线步进电动机
7・5驱动电源
7・6试验
8开关磁阻电动机
8・1原理和结构
8・2特点
8・3机械特性
8・4驱动系统
第5章 放大用微特电机
1电机扩大机
1・1用途和分类
1・2原理和结构
1・3主要技术指标
1・4试验
1・5应用
2磁放大器
第6章 其他微特电机
1低速同步电动机
1・1磁阻式低速同步电动机
1・2永磁式低速同步电动机
2滚切式电动机
3谐波电动机
4有限转角电动机
4・1基本工作原理
4・2有限转角力矩电动机
4・3摆动电动机
5音圈电动机
5・1概述
5・2基本工作原理
6超声波压电电动机
6・1基本工作原理
6・2结构
6・3主要技术性能和参数
7微波电动机与波导电动机
8电容式电动机
9静电电动机
10热磁电动机
11磁性编码器
11・1基本工作原理
11・2结构
11・3 主要技术指标
第7章 微特电机与伺服系统
1概述
1・1伺服系统的组成
1・2伺服系统的基本控制方式
1・3伺服系统的主要性能指标
2执行用微特电机与伺服系统
2・1执行用微特电机及其驱动控制
2・2步进电动机的细分驱动
2・3开关磁阻电动机的调速控制系统
2・4无刷直流电动机的锁相伺服
控制
2・5直流伺服电动机的位置伺服系统
2・6同步型永磁交流伺服电动机的
数字伺服系统
2・7执行用微特电机的选择
3测速用微特电机与伺服系统
3・1伺服系统对测速用微特电机的
要求
3・2伺服系统中测速用微特电机的典型
应用
4测位用微特电机与伺服系统
4・1伺服系统对测位用微特电机的
要求
4・2伺服系统中测位用微特电机的典型
应用
5伺服放大器
5・1概述
5・2分类
5・3组成
5・4工作原理
5・5特性
5・6对伺服放大器的要求
5・7PWM放大器和逆变器
5・8恒流斩波放大器
5・9步进电动机驱动电路
5・10功率管驱动电路
5・11保护电路
参考文献
· · · · · · (收起)
第二版序
第一版序
第二版编辑说明
常用符号表
第1篇 旋转电机通论
第1章 概 论
1旋转电机的基本工作原理
1・1电机的机电能量转换和电能平衡
1・2机电转换和电能平衡方程
2旋转电机的分类及应用
3旋转电机的基本技术要求
3・1运行条件
3・2工作制与定额
4旋转电机的发展趋势
4・1产品品种
4・2机电一体化
4・3结构
4・4材料
4・5可靠性
4・6理论研究
第2章 电机设计及分析基础
1设计技术要求
1・1设计依据
1・2设计基本内容
2电机的主要尺寸
2・1利用系数及电磁负荷
2・2主要尺寸比
2・3气隙
3绕组
3・1绕组概述
3・2交流绕组
3・3直流电枢绕组
3・4短路绕组
3・5磁极绕组
4气隙磁场及磁路
4・1交流绕组磁动势
4・2空载气隙磁场
4・3磁路计算
4・4励磁磁动势与励磁电流
4・5具有永磁材料的磁路计算要点
5电感与电抗
5・1主电抗
5・2漏磁通与漏电抗
5・3电抗对电机运行性能的影响
6损耗与效率
6・1基本铁损耗
6・2绕组电阻损耗与电刷接触损耗
6・3杂散损耗
6・4风摩损耗
6・5效率
7结构安装型式、防护型式、冷却方
式代号和线端标志
7・1结构安装型式
7・2防护型式代号
7・3冷却方式代号
7・4线端标志
8分析电机的理论和方法概述
9计算机在电机设计中的应用
9・1计算机在分析计算中的应用
9・2计算机设计分析、综合设计和优化
设计
9・3计算机辅助设计（CAD）
第3章 电机结构
1固定部分
1・1定子机座
1・2定子铁心
1・3直流电机的主极和换向极铁心
1・4定子绕组
1・5主极线圈和换向极线圈
2转动部分
2・1转轴
2・2转子铁心
2・3转子绕组
2・4集电环及电刷
2・5换向器
2・6风扇
3辅助部分
3・1轴承
3・2电刷装置
3・3冷却器
第4章 电机主要零部件的
机械设计计算
1概述
2机械设计计算基础
2・1机械设计计算的量值、符号和单位
2・2强度计算方法概述
2・3强度理论简介
2・4安全系数
2・5断裂力学概念
2・6机械设计计算常用公式
2・7常用应力集中系数
3固定部件的机械设计计算
3・1定子振动的计算
3・2减小定子磁振动的措施
3・3汽轮发电机定子振动的隔离
3・4水轮发电机定子机座刚度条件
3・5定子的热膨胀力
3・6负荷机架的计算
4转动部件的机械设计计算
4・1电机轴的强度计算
4・2转子的临界转速
4・3转子的动平衡
4・4油膜振荡
4・5转子系统的扭转振动
4・6转子支架的强度计算
4・7转子磁轭的计算
4・8转子磁极的计算
4・9阻尼绕组的计算
4・10换向器的强度计算
4・11风扇的强度计算
4・12护环的计算
4・13转子绑扎计算
第5章 电机绝缘结构
1概述
2电机绝缘结构的基本性能
2・1耐热性能
2・2耐电性能
2・3绝缘电阻和吸收比
2・4介质损耗角正切tanδ及其增量
△tanδ
2・5力学性能
3高压电机绝缘结构
3・1定子绕组绝缘结构
3・2绕组槽部和端部的固定结构
3・3电晕、电腐蚀及其防止
3・4隐极转子线圈绝缘结构
3・5凸极转子磁极线圈绝缘结构
4无溶剂整浸电机线圈绝缘结构
4・1线圈绝缘结构
4・2防晕结构
5低压电机绝缘结构
5・1定子绕组绝缘结构
5・2异步电机绕线转子绕组绝缘结构
6直流电机绝缘结构
6・1主极线圈绝缘结构
6・2换向极线圈绝缘结构
6・3电枢绕组绝缘结构
7换向器和集电环的绝缘结构
7・1换向器绝缘结构
7・2集电环绝缘结构
8铁心冲片绝缘
第6章 电机的发热与冷却
1概述
2电机的发热
2・1电机损耗的分类
2・2电机中各种损耗的分布
3电机发热的影响
3・1电机发热对绝缘寿命的影响
3・2电机发热对某些金属材料性能的
影响
4电机的温升
4・1温升
4・2我国电机温升限值标准的特点
4・3影响电机温升的因素
5电机的散热与冷却
5・1电机的散热
5・2电机的冷却介质
5・3电机的冷却方式及其选用
5・4电机的通风系统
5・5蒸发冷却及其在电机中的应用
6电机的综合热计算
6・1等效热路法
6・2二维稳定导热的数值解法
7风扇及其选用
7・1轴流式风扇
7・2离心式风扇
8冷却器及其选用
8・1冷却器中流体的流动方式
8・2气体－水冷却器
8・3气体－气体冷却器
8・4冷却器的选用
9相似方法在电机通风系统研究
中的应用
9・1电机中流体的相似条件
9・2电机通风模型的设计特点
9・3水模型
10电机发热与冷却的测量
第7章 电机振动、噪声与
电磁干扰
1电机振动
1・1振动限值
1・2振动测定方法分类
1・3振动测定方法
2电机噪声
2・1通风噪声
2・2电磁噪声
2・3机械噪声
3电机噪声评定及噪声限值
3・1电机噪声评定
3・2电机噪声限值
4电机噪声的测定及噪声源识别
4・1电机噪声的测定
4・2电机噪声源的识别
5降低电机噪声的措施
5・1降低电磁噪声的措施
5・2降低机械噪声的措施
5・3降低通风噪声的措施
6电磁干扰
6・1电磁干扰分类
6・2电磁干扰耦合方式
6・3电磁干扰计量单位
6・4电磁干扰抑制方法
6・5电磁干扰允许值
6・6电磁干扰测量
第8章 电机试验
1试验的种类及项目
1・1试验种类
1・2试验项目
2试验电源及仪表选用
2・1试验电源
2・2仪表选用
3性能试验
3・1绝缘性能试验
3・2绕组直流电阻测量方法
3・3功率测量
3・4转矩测量方法
3・5转速测量方法
3・6效率的测定
3・7温升的测定
3・8转动惯量的测定方法
3・9轴电压（轴电流）的测定
3・10电压波形的测定
3・11超速试验
4耐环境试验
4・1湿热试验
4・2外壳防护试验
5电机的自动检测
5・1电机试验自动检测系统
5・2电机自动测试系统的工作原理
第9章 电机的选用、运行节能和维护
1电机选用原则
1・1电机类型选用
1・2电压等级选用
1・3额定转速选用
第2篇 同步电机
第1章 概 论
1同步电机的特征
2同步电机的基本结构型式及分类
2・1基本结构型式
2・2 分类
3同步电机的用途
4同步电机的冷却方式
5同步电机的励磁方式
6同步电机的额定值
7同步电机的发展趋势
第2章 基本工作原理及特性
1同步电机稳态运行的基本数学
模型
1・1隐极同步电机的稳态数学模型
1・2凸极同步电机的稳态数学模型
1・3电枢反应磁动势的折算
2磁路不饱和时的电动势及饱和时
的电动势
2・1磁路不饱和时电枢绕组中的感应电
动势
2・2磁路不饱和时发电机的电动势
平衡方程和同步电抗
2・3同步发电机的电动势－磁动势相量
图和内功率因数角ψ
2・4磁路饱和时的气隙磁场、电动势
平衡方程和同步电抗
1・4运行方式选用
2电机运行节能
2・1同步电动机的运行节能
2・2异步电动机的运行节能
2・3直流电动机的运行节能
3电机的保护和维护
3・1电机的保护
3・2 电机的维护
3・3 电机常见故障的处理
参考文献
3同步发电机
3・1同步发电机的运行特性
3・2电抗三角形和保梯电抗
3・3额定励磁电流的确定
3・4同步电机的准同步并网和自同步并
网
4同步电机的电磁功率和静态稳定
条件
4・1电磁功率和电磁转矩
4・2静态稳定
4・3动态稳定概念
5同步电动机的电动势平衡方程
和相量图
6同步电机无功功率的调节――V
形曲线
7同步电机的不对称负载运行
7・1分析方法――对称分量法
7・2相序电动势方程和相序阻抗
7・3不对称稳态短路
8同步电机的瞬态数学模型
8・1双轴理论
8・2派克方程
8・3运算电抗
8・4同步电机简化等效电路
8・5初始瞬态电抗、瞬态电抗、同步电抗
和时间常数
8・6特性参数
8・7派克方程的应用
8・8同步电机的异步运行
9同步电机的状态方程概述
10突然短路
10・1三相突然短路
10・2两相突然短路
10・3单相对中性点突然短路
10・4突然短路时的冲击电流和冲击
转矩
10・5突然短路时的负序电抗和时间
常数
11同步电机的振荡
11・1振荡时同步电机的转矩及转矩平衡
方程
11・2同步电机的自由振荡和强制振荡
11・3定子电阻对振荡的影响
12同步电机电抗的数值计算概述
12・1由电磁场计算得到参数
12・2通过对工况进行仿真计算以确定
参数的方法
13同步电机的参数测定
13・1方法选用
13・2测定方法
第3章 汽轮发电机
1概述
2汽轮发电机的冷却方式、主要尺寸
和电磁负荷
2・1冷却方式及其选用
2・2主要尺寸
2・3电磁负荷
3汽轮发电机的结构
3・1基本结构
3・2空冷汽轮发电机
3・3氢冷汽轮发电机
3・4水内冷汽轮发电机
3・5核电用汽轮发电机
3・6燃气轮发电机
4汽轮发电机的关键材料
5热计算
6大型汽轮发电机的几个特殊问题
6・1非额定运行工况及其应采取的相应
措施
6・2定子铁心端部发热及电磁屏蔽
6・3转子阻尼系统
6・4定子运输问题
6・5轴系横向振动与扭转振荡
6・6调峰措施
7汽轮发电机的安装与维护
7・1安装前检查
7・2定子安装
7・3转子安装
7・4轴承及环式油密封安装
7・5安装后的交接试验
7・6在线监测
7・7发电机的维修检查
第4章 水轮发电机
1概述
2水轮发电机的基本技术数据
2・1额定容量SN和额定电压UN
2・2额定功率因数cosψN
2・3额定转速nN和飞逸转速nry
2・4飞轮力矩GD2
2・5机械（惯性）时间常数Tmec与储能常
数H
2・6直轴瞬态电抗Xd和短路比K
3水轮发电机的主要尺寸选择
3・1定子铁心内径Di
3・2定子铁心长度l
3・3定子槽数Qs
3・4阻尼绕阻尺寸
4安装结构型式的选择
5水轮发电机的特殊结构部件
5・1推力轴承
5・2导轴承
5・3机架
6水轮发电机的通风冷却系统
7水轮发电机的辅助设备
7・1制动装置
7・2永磁发电机
8灯泡式水轮发电机
8・1电磁设计特点
8・2结构特点
8・3通风冷却特点
8・4励磁系统
9发电电动机
9・1结构特点
9・2起动方式与变频调速运行
10水轮发电机的特殊运行方式
10・1滞相运行
10・2进相运行
11水轮发电机的振动
11・1振动原因及条件
11・2振动标准
12水轮发电机的安装及试验
12・1安装程序及大部件起吊
12・2安装和调整
12・3水轮发电机的试验
第5章 柴油发电机
1概述
1・1发电机与柴油机的功率匹配
1・2励磁系统特点
1・3结构防护型式与安装型式
1・4主要技术性能
2柴油发电机的设计要点
2・1定子绕组
2・2斜槽
2・3凸极与隐极转子
2・4通风与冷却
2・5轴的扭振
3柴油发电机组的运行
3・1单机运行
3・2并联运行
3・3柴油发电机运行中的主要故障及
其原因和处理方法
4特殊试验
第6章 同步电动机和同步调相机
1同步电动机
1・1特点和用途
1・2结构
1・3起动
1・4往复式压缩机用同步电动机飞轮力
矩的选择
1・5同步异步电动机
1・6无换向器电动机
2同步调相机
2・1特点和用途
2・2额定容量
2・3结构
2・4起动方法
第7章 其他类型同步电机
1中频发电机
1・1爪极发电机
1・2感应子发电机
2永磁同步电机
2・1永磁同步电动机
2・2永磁同步发电机
2・3永磁同步电机的充磁
3交流励磁发电机
4短路发电机
5正弦波发电机
6开关磁阻电动机
7超导同步发电机
7・1结构特点
7・2关键技术
7・3发展动态
第8章 同步电机的励磁系统
1概述
1・1励磁系统术语
1・2励磁系统的分类及适用范围
1・3线路图代号说明
2自动电压调节器
2・1调节器的分类
2・2模拟型调节器的组成
2・3数字型调节器的组成
2・4自动电压调节器的基本性能指标
3同步发电机及调相机的励磁系统
3・1旋转交流励磁机励磁系统
3・2静止励磁机励磁系统
3・3发电机及调相机的灭磁
3・4整流器励磁系统的励磁绕组回路过
电压及其限制
4励磁系统的数学模型
5同步电动机的励磁系统
5・1直流电机励磁系统
5・2晶闸管励磁系统
5・3同步电动机无刷励磁系统
5・4无换向器电动机励磁系统
参考文献
第3篇 异步电机
第1章 概 论
1异步电机的基本特点、分类和用途
1・1基本特点
1・2主要类型和用途
2异步电机的基本结构
3异步电机的基本技术要求
3・1工作制、防护型式及安装型式
3・2异步电动机铭牌额定数据
3・3主要技术指标
3・4起动性能及其分级
4异步电机的发展趋势
第2章 异步电机的基本工作原理
1异步电机的旋转磁场和感应电动势
1・1交流绕组磁动势
1・2气隙磁导
1・3旋转磁场
1・4 感应电动势
2异步电机的等效电路和相量图
2・1参数折算
2・2基本方程组
2・3等效电路
2・4相量图
3异步电机的能量转换
3・1损耗
3・2功率平衡
4异步电机的转矩特性
4・1基波电磁转矩
4・2转矩转速特性
4・3电动机与负载转矩的合理匹配
4・4附加转矩
5异步电机的运行特性
5・1特性曲线
5・2运行特性与负载率的关系
5・3电压或频率偏差时的运行
5・4电源电压和频率按一定规律变化时
的运行
5・5电压不对称时的运行
5・6三相电动机作单相运行
6异步电机瞬态基本问题
6・1基本方程
6・2接通电源时的瞬态过程
6・3突然切换电源时的瞬态过程
第3章 异步电机设计
1概述
2异步电机的铁心和绕组设计
2・1电磁负荷选择
2・2铁心设计
2・3绕组设计
3异步电机的运行性能计算
3・1磁路计算
3・2参数计算
3・3性能计算
4异步电机的起动性能计算
4・1饱和效应计算
4・2集肤效应计算
4・3起动电流和起动转矩的计算
4・4起动时间计算
4・5起动温升计算
5异步电机的通风和温升计算
5・1异步电机常用的通风系统和
温升计算方法
5・2机壳表面冷却电机的通风计算
5・3机壳表面冷却电机的温升计算
5・4内通风系统电机的通风计算
5・5内通风系统电机的温度场计算
6异步电机的噪声计算
6・1电磁噪声计算
6・2轴承噪声
6・3通风噪声
7异步电机的优化设计
7・1优化设计的数学模型
7・2优化设计中常用的方法
7・3系列设计的优化问题
8异步电机的定子结构设计
8・1定子铁心
8・2机座
8・3定子绕组
9异步电机的转子结构设计
9・1转子铁心
9・2转轴
9・3轴承结构
9・4转子平衡
10异步电机的计算机辅助设计
10・1计算机辅助设计系统
10・2计算机辅助电磁设计
10・3计算机绘制电机零部件图
第4章 异步电动机的起动
制动、调速和节能
1异步电动机的起动方法
1・1笼型电动机的起动方法
1・2绕线转子电动机的起动方法
2异步电动机的制动方法
3异步电动机的调速方法
3・1变极调速
3・2调压调速
3・3电磁离合器调速
3・4变频调速
3・5绕线转子异步电动机调速
4异步电动机的节能运行
4・1经济运行
4・2电动机的力能指标及其合理选用
4・3电动机合理选用
4・4无功就地补偿
4・5运行节能措施
第5章 一般用途和派生系列
异步电动机
1低压三相异步电动机
1・1主要性能指标
1・2功率、机座号与同步转速的对应
关系
1・3主要设计参数
1・4主要材料
2高压三相异步电动机
2・1主要设计参数
2・2外壳防护等级
2・3结构特点
2・4机座号、功率与同步转速的对应
关系
3小型单相异步电动机
4防爆异步电动机
4・1概述
4・2防爆型式、类别、级别和温度组别
4・3防爆电机的通用要求
4・4隔爆电机的设计和结构特点
4・5增安型电机的设计和结构特点
4・6无火花型电动机的设计和结构特点
4・7正压型电动机的设计和结构特点
4・8防爆电动机的使用及维护
5电磁调速异步电动机
5・1结构
5・2工作原理
5・3提高电动机性能的措施
6变极多速异步电动机
6・1一般用途变极多速电动机
6・2风机、泵用变极多速异步电动机
6・3设计特点
7制动异步电动机
7・1电磁制动异步电动机
7・2锥形转子制动异步电动机
8高效率异步电动机
8・1用途和特点
8・2提高效率的措施
9高转差率异步电动机
9・1额定功率与工作制
9・2设计特点
10机械减速异步电动机
10・1齿轮减速异步电动机
10・2摆线针轮减速电动机
11低振动低噪声三相异步
电动机
11・1用途与技术参数
11・2设计特点
12深井水泵用异步电动机
12・1结构特点
12・2使用与维护
13复合转子异步电动机
13・1结构特点和用途
13・2提高复合转子异步电动机性能
的措施
14气候防护型异步电动机
14・1用途
14・2结构和设计特点
15带冷却器的封闭式异步电动机
15・1带空－空冷却器的封闭式异步电
动机
15・2带空－水冷却器的封闭式异步电
动机
第6章 专用系列异步电动机
1潜水电机与潜水电泵
1・1概述
1・2潜水电机的典型结构
1・3关键零部件的结构与材料
1・4井用潜水异步电动机
1・5河流用潜水电泵
1・6污水污物用潜水电泵
1・7矿用潜水电泵
1・8高压潜水电泵
1・9潜水电泵的选择与使用
2井用潜油异步电动机
2・1结构特点与关键零部件
2・2主要规格和技术参数
3屏蔽电泵
3・1参数、结构型式及材料
3・2结构特点
3・3特殊检查项目
4起重及冶金用异步电动机
4・1用途
4・2主要产品及特征
4・3性能与结构特点
4・4产品选型
5交流力矩异步电动机
5・1用途
5・2机械特性
5・3结构特点
6电梯用异步电动机
6・1性能要求和主要参数
6・2设计特点
7振动电动机
7・1用途及分类
7・2设计特点
7・3功能参数
8木工专用异步电动机
8・1用途与技术参数
8・2设计特点
第7章 特殊用途和特殊结构的
异步电机
1异步发电机
1・1运行原理
1・2等效电路和相量图
1・3运行特性
1・4励磁电容器计算
2交流三相换向器异步电动机
2・1结构特点
2・2工作原理
2・3运行特性
2・4设计要点
3变频机
3・1换向器变频机
3・2低频发电机
3・3单铁心无刷异步变频机
4直线电机
4・1结构特点与型式
4・2运行原理
4・3设计特点
4・4安装及使用
5盘式异步电动机
5・1结构特点
5・2功率等级、凸缘号和工作制
6涡流测功机
6・1工作原理
6・2结构特点
参考文献
第4篇 直流电机
第1章 概 论
1直流电机的用途和分类
2直流电机的功率、电压和转速
3直流电机的结构概况
4直流电机的质量和效率
5直流电机的发展趋势
第2章 直流电机的工作原理和
基本电磁参数
1直流电机的电枢电动势和电磁转矩
1・1电枢电动势
1・2电磁转矩
2直流电机的电压、转矩和功率平衡
3直流电机的电枢反应
3・1交轴电枢反应
3・2直轴电枢反应
4直流电机的磁路
4・1主磁路
4・2换向极磁路
4・3磁通密度
5直流电机的电路
5・1电枢电路
5・2励磁电路
5・3电负荷和电流密度
第3章 直流电机的运行特性
1直流发电机的运行特性
1・1直流发电机的主要工作特性
1・2电压调整率
1・3并励发电机的电压稳定
1・4并列运行
2直流电动机的运行特性
2・1直流电动机的主要工作特性
2・2转速调整率
2・3他励及并励电动机的稳定运行
2・4直流电动机的起动、调速和制动
2・5直流电动机的供电
2・6直流电动机的同轴运行
3直流电机的动态特性
3・1时间常数
3・2动态响应
3・3短路电流
第4章 换 向
1换向过程的基本概念
1・1换向元件中的电动势
1・2换向元件中的电流
1・3换向区
1・4片间电压
2改善换向的方法
2・1移刷
2・2换向极
2・3补偿绕组
2・4电刷与滑动接触
2・5叠片机座与电感分路
2・6其他
3换向火花
3・1火花等级
3・2火花评定
3・3无火花换向区
3・4换向调整
4环火
4・1产生环火的原因
4・2防止环火的措施
第5章 电枢绕组
1电枢绕组的构成和参数
1・1绕组构成
1・2绕组参数
2绕组的对称条件
3常规电枢绕组
4特殊电枢绕组
5均压线
5・1分类
5・2根数
5・3截面积
5・4连接
第6章 整流电源供电对直流
电动机性能的影响
1脉动电流
2整流电源供电对直流电动机换向
的影响
2・1脉动电流对直流电动机换向的影响
2・2动态过程中的换向
3整流电源供电对电动机发热的影
�
4整流电源供电对电动机振动和噪
声的影响
5整流电源供电对电动机绕组绝缘
的要求
6整流电源供电时电动机的轴电压
7电动机额定电压与整流电源输出
电压的匹配
第7章 直流电机的结构
1直流电机的结构型式、防护等级
冷却方法和线端标志
1・1结构与安装型式
1・2防护等级
1・3冷却方法
1・4线端标志
2直流电机的定子
2・1机座
2・2主极
2・3换向极
2・4补偿绕组
2・5定子引出线与连接线
2・6换向极垫片
3直流电机的电枢
3・1电枢铁心
3・2电枢支架
3・3轴
3・4电枢绕组
3・5均压线
3・6电枢绕组的固定和温度测量
3・7换向器
4直流电机的电刷装置
4・1对电刷装置结构的基本要求
4・2刷握结构
5直流电机的端盖或端罩
6直流电机的轴承
7直流电机的底板
第8章 直流电机的试验
安装和维护
1直流电机的试验
1・1试验项目
1・2试验方法
2直流电机的安装
2・1安装前的准备
2・2底板和轴承座的安装
2・3联轴器的热套
2・4定子和电枢的安装
2・5机组轴线的调整
2・6轴承装配
2・7电机的干燥
2・8电机的试车
3直流电机的维护
3・1维护
3・2常见故障
第9章 基本系列直流电动机
1小型直流电动机系列
1・1用途
1・2功率、电压和转速
1・3调速范围及过载能力
1・4供电电源及绝缘等级
1・5防护等级、安装型式和冷却方法
1・6结构特点
2中型直流电动机系列
2・1分类
2・2功率、电压和转速
2・3过载能力
2・4供电电源及绝缘等级
2・5防护等级、安装型式和冷却方法
2・6结构特点
3大型直流电动机系列
3・1分类
3・2过载能力、供电电源和绝缘等级
3・3 防护等级、安装型式和冷却方法
3・4结构特点
第10章 派生和专用直流电机
1起重、冶金用直流电动机
1・1用途
1・2性能
1・3结构特点
2直流测功机
2・1特点和用途
2・2工作原理
2・3误差和改进措施
3船用直流电机
3・1分类和用途
3・2技术要求和措施
4汽车发电机和起动机
4・1特点和用途
4・2汽车发电机工作特性
4・3起动机工作特性
5蓄电池供电车辆用电动机
5・1特点和用途
5・2设计和结构特点
5・3特种蓄电池供电车辆用电动机
6无槽直流电动机
6・1特点和用途
6・2电枢绕组布线与绝缘
6・3涡流损耗
7永磁直流电动机
8充电用直流发电机
9直流励磁机
9・1特点和用途
9・2对励磁机的特殊要求
9・3结构特点
10直流牵引电动机
11电机扩大机
12直流测速发电机
13直流力矩电动机
14单极电机
14・1特点和用途
14・2工作原理
14・3关键技术
15超导直流电机
15・1超导单极电机
15・2带换向器的超导直流电动机
参考文献
第5篇 小功率电动机
第1章 概 论
1小功率电动机的分类、主要型式及
技术数据
2小功率电动机的主要特点及基本
技术要求
3小功率电动机的发展趋势
第2章 小功率异步电动机
1单相异步电动机的分类、结构
特点及用途
2单相异步电动机工作原理
2・1气隙基波磁场和电磁转距
2・2气隙谐波磁动势
3单相异步电动机的设计要点
和主要参数
3・1一般单相电动机设计要点
3・2罩极电动机设计要点
3・3主要参数选择
4起动开关及电容器
4・1起动开关
4・2电容器
5高速异步电动机
5・1高速异步电动机的电源
5・2高速异步电动机的设计要点
5・3高速异步电动机的结构特点
6规定用途和特殊用途的小
功率异步电动机
6・1风扇电动机
6・2洗衣机电动机
6・3密封式制冷压缩机用电动机
6・4泵用电动机
6・5离合器电动机
6・6齿轮减速电动机
6・7交流力矩电动机
6・8调速电动机
6・9自制动异步电动机
6・10三相盘式异步电动机
6・11纺织用电动机
6・12塑封电动机
6・13异步测功机
第3章 小功率同步电动机
1概述
2磁阻同步电动机
2・1同步转矩
2・2异步起动
2・3牵入同步
3磁滞同步电动机
3・1磁滞转矩
3・2起动过程
3・3工作特性
4永磁同步电动机
4・1自起动永磁同步电动机
4・2异步起动永磁同步电动机
4・3磁滞起动永磁同步电动机
5同步测功机
5・1电磁式同步测功机
5・2永磁式同步测功机
5・3感应子式同步测功机
第4章 小功率直流电动机
1小功率直流电动机的特点、用途
及分类
1・1电磁式直流电动机
1・2永磁直流电动机
2小功率直流电动机的工作原理、
特性及设计要点
2・1工作原理
2・2特性
2・3设计要点
3小功率直流电动机的转速控制
3・1调速
3・2稳速
3・3反转
3・4电源纹波系数的影响
4盘式电枢直流电动机
4・1特点和用途
4・2工作原理
4・3印制绕组直流电动机
4・4线绕盘式直流电动机
5无刷直流电动机及其控制
5・1特点和用途
5・2工作原理和结构
5・3典型的绕组联结方式与换向方式
5・4特性与参数
5・5转矩波动与两种电流驱动方式
5・6设计要点
5・7电子换向电路和控制技术
6规定用途和特殊用途的小功率直流
电动机
6・1音象设备用直流电动机
6・2照相机用直流电动机
6・3汽车用电动机
6・4电动螺丝刀用电动机
6・5整容器具用电动机
6・6玩具用电动机
6・7直流测功机
第5章 小功率交流换向器电动机
1小功率交流换向器电动机的分类
用途及结构特点
1・1单相串励电动机
1・2交直流两用电动机
1・3 推斥式电动机
2小功率交流换向器电动机的工作原
理与特性
2・1工作原理
2・2相量图
2・3工作特性
3小功率交流换向器电动机的设计要
点
3・1主要技术指标
3・2主要尺寸与参数
3・3绕组型式
3・4改善换向及抑制火花的措施
3・5噪声及其抑制
3・6无线电干扰及其抑制
4小功率交流换向器电动机的调速
方法
4・1变压器或电抗器调速
4・2变阻器调速
4・3电子调速
5规定用途和特殊用途单相串励
电动机
5・1拌碎器用电动机
5・2吹发器用电动机
5・3吸尘器用电动机
5・4医用牙钻电动机
5・5家用缝纫机电动机
第6章 小功率电动机的选用和安全使用
1小功率电动机的选用
1・1选用原则
1・2选用电动机要点
2小功率电动机的安全使用
2・1自身的安全保证
2・2与电动机安装有关的安全性能
2・3运行前后的安全检查
3小功率电动机的维护与故障分析
3・1 维护
3・2故障分析
参考文献
第6篇 微特电机
第1章 概 论
1微特电机的分类和用途
2自动控制系统对微特电机的要求
2・1高可靠性
2・2高精度
2・3快速响应
3微特电机的基本特点
3・1生产特点
3・2设计制造特点
3・3试验特点
4微特电机的发展趋势
第2章 测位用微特电机
1概述
2自整角机
2・1分类
2・2工作原理
2・3结构
24主要技术指标
2・5设计特点
2・6试验
2・7固态自整角机
2・8自整角伺服力矩机
2・9多极自整角机
2・10四线自整角机
2・11应用和选用
3旋转变压器
3・1分类及用途
3・2结构
3・3工作原理
3・4主要技术指标
3・5设计特点
3・6试验
3・7多极和双通道旋转变压器
3・8磁阻式旋转变压器
3・9无刷旋转变压器
3・10单绕组线性旋转变压器
3・11旋转变压器的使用和选用
3・12多极旋转变压器（包括多极移相器
和多极自整角机）的选用
4感应移相器
4・1结构和工作原理
4・2设计特点
4・3选用
5感应同步器
5・1结构和工作原理
5・2分类
5・3主要技术指标
5・4特点
5・5应用
第3章 测速用微特电机
1概述
2交流测速发电机
2・1杯型转子异步测速发电机
2・2感应子同步测速发电机
3直流测速发电机
3・1电磁式及永磁式直流测速发电机
3・2双输出直流测速发电机
3・3永磁低速直流测速发电机
3・4无刷直流测速发电机
3・5霍尔效应测速发电机
4直线测速发电机
4・1结构和工作原理
4・2特性
5脉冲测速发电机
5・1感应子脉冲测速发电机
5・2双输出脉冲测速发电机
第4章 执行用微特电机
1概述
2两相交流伺服电动机
2・1结构
2・2原理
2・3性能特点及运行特性
2・4控制方式
2・5主要工作特性及技术指标
2・6设计特点
2・7试验
3同步型永磁交流伺服电动机
3・1结构和特点
3・2驱动方式
3・3传感器
4异步型三相交流伺服电动机
5直流伺服电动机
5・1电磁式和永磁式直流伺服电动机
5・2无刷直流伺服电动机
5・3印制绕组直流伺服电动机
5・4线绕盘式直流伺服电动机
5・5杯型电枢直流伺服电动机
6力矩电动机
6・1直流力矩电动机
6・2交流力矩电动机
7步进电动机
7・1磁阻式步进电动机
7・2永磁式步进电动机
7・3混合式步进电动机
7・4直线步进电动机
7・5驱动电源
7・6试验
8开关磁阻电动机
8・1原理和结构
8・2特点
8・3机械特性
8・4驱动系统
第5章 放大用微特电机
1电机扩大机
1・1用途和分类
1・2原理和结构
1・3主要技术指标
1・4试验
1・5应用
2磁放大器
第6章 其他微特电机
1低速同步电动机
1・1磁阻式低速同步电动机
1・2永磁式低速同步电动机
2滚切式电动机
3谐波电动机
4有限转角电动机
4・1基本工作原理
4・2有限转角力矩电动机
4・3摆动电动机
5音圈电动机
5・1概述
5・2基本工作原理
6超声波压电电动机
6・1基本工作原理
6・2结构
6・3主要技术性能和参数
7微波电动机与波导电动机
8电容式电动机
9静电电动机
10热磁电动机
11磁性编码器
11・1基本工作原理
11・2结构
11・3 主要技术指标
第7章 微特电机与伺服系统
1概述
1・1伺服系统的组成
1・2伺服系统的基本控制方式
1・3伺服系统的主要性能指标
2执行用微特电机与伺服系统
2・1执行用微特电机及其驱动控制
2・2步进电动机的细分驱动
2・3开关磁阻电动机的调速控制系统
2・4无刷直流电动机的锁相伺服
控制
2・5直流伺服电动机的位置伺服系统
2・6同步型永磁交流伺服电动机的
数字伺服系统
2・7执行用微特电机的选择
3测速用微特电机与伺服系统
3・1伺服系统对测速用微特电机的
要求
3・2伺服系统中测速用微特电机的典型
应用
4测位用微特电机与伺服系统
4・1伺服系统对测位用微特电机的
要求
4・2伺服系统中测位用微特电机的典型
应用
5伺服放大器
5・1概述
5・2分类
5・3组成
5・4工作原理
5・5特性
5・6对伺服放大器的要求
5・7PWM放大器和逆变器
5・8恒流斩波放大器
5・9步进电动机驱动电路
5・10功率管驱动电路
5・11保护电路
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
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这本书的写作风格非常“学院派”，学术语言的运用达到了炉火纯青的地步。每一个概念的引入都伴随着严密的数学推导和详尽的物理背景解释，这无疑保证了内容的深度和准确性。我特别欣赏作者在阐述交流电机绕组设计时，对槽形选择、嵌线方式对谐波影响的深入剖析，其严谨程度让人肃然起敬。然而，这种深度也带来了一定的阅读门槛。对于我这种并非科班出身，而是通过工作经验逐步接触电机领域的中级工程师而言，某些章节的阅读体验是略显吃力的。例如，书中对特定非线性磁路饱和度的处理，引入了大量的张量分析和矩阵运算，这要求读者必须具备扎实的场论基础才能跟上思路。我希望书中能够提供更多图示化的辅助理解，比如通过剖面图动态展示磁场分布如何随转子位置变化，或者用更直观的类比来解释复杂的电磁现象，而不仅仅是依赖于密集的公式和文字描述。这本书更像是送给电机设计研究生的教科书，而不是给一线工程师的现场参考指南。
评分购买这本书的初衷是想深入学习如何优化电机散热设计，特别是针对大功率电机在连续过载运行时的热平衡问题。我希望找到关于不同冷却介质（如油冷、水冷）的换热系数计算模型，以及优化散热通道几何形状的工程准则。我记得书中提到了热路模型，但它似乎更多地停留在基于稳态的传导和对流热阻计算上，对于复杂的瞬态温升过程和局部热点（如绕组末端）的精确建模，缺乏详细的步骤指导。对于散热设计来说，瞬态分析至关重要，因为它直接关系到电机能否承受短时的冲击性负载而不损坏绝缘。这本书在电磁性能和机械结构上的论述极为详尽，但在热管理这一与电机可靠性息息相关的关键环节，其深度和广度似乎没有达到我作为“手册”的预期。我更希望能找到关于不同绝缘等级材料的具体热寿命曲线，以及基于这些曲线反推安全运行温度的实例分析，这些实用信息在这本侧重于电磁理论的著作中并未得到充分的展开。
评分我注意到这本书在对电机历史发展和不同制造工艺的介绍上，似乎着墨不多。我原本对现代高效电机中使用的特殊软磁材料，例如非晶合金或纳米晶合金在电机中的应用前景很感兴趣，期待能看到它们在提高功率密度和降低铁损方面的具体数据对比和工程化挑战的讨论。此外，对于当前制造业热点——智能化和数字化转型中，电机在线监测（PHM）技术的最新进展，我也期待能有所了解。然而，这本书的内容似乎将关注点牢牢锁定在了上世纪末至本世纪初电机设计的黄金法则上。它对经典电机理论的阐述无疑是无可挑剔的，对传统感应电机、同步电机在经典工况下的性能分析非常透彻。但对于面向未来趋势，如超高速电机、微型化电机设计，以及如何将大数据分析引入电机寿命预测这些前沿课题的探讨，则显得相对保守或没有涉及。这使得这本书在展示电机领域最新发展动态方面，略微滞后于行业前沿的步伐。
评分这本关于电机工程的典籍，光是翻开厚重的封面，就能感受到其中蕴含的深厚学识。我当初是抱着解决实际工作中遇到的高压电机绝缘老化问题的目的来寻找参考资料的，希望能找到一些关于诊断技术和修复方案的详细指导。然而，这本书的篇幅似乎更侧重于电机设计的基础理论、材料科学在电机制造中的应用，以及不同类型电机（比如异步机和同步机）的运行特性分析。我记得其中花了大量的篇幅来介绍电磁场的解析方法和有限元分析（FEA）在优化绕组布局中的作用，这些内容无疑是学术价值极高的，对于理论研究者来说是宝贵的财富。但对于一个急需现场快速定位故障源并进行有效维护的技术人员来说，书里关于故障诊断的实践案例和具体的操作步骤相对稀疏，更多的是对故障发生机理的理论推导。这使得我在试图将书本知识直接转化为车间可操作的流程时，遇到了一些转化的障碍。我期望看到更多关于现代诊断设备，例如局放测试仪或热成像技术在实际应用中的数据解读实例，而这本书在这方面的细致描述相对不足，整体更偏向于“为什么会这样”的原理阐述，而非“该怎么做”的实操指南。
评分当我第一次拿到这本书时，我以为它会是一本详尽的“工具书”，里面充满了各种负载曲线、效率图表以及不同标准（如IEC和NEMA）下的具体参数对比，方便我快速查阅和验证设计参数。毕竟，“手册”这个词本身就暗示了这种即查即用的实用性。然而，这本书更像是一部严谨的学术专著，它的结构逻辑性极强，层层递进，从最基本的电磁学原理开始，逐步构建起完整的电机理论体系。例如，它在讨论永磁同步电机（PMSM）的控制策略时，用了大量的篇幅来推导磁链方程和转矩方程的精确形式，并探讨了不同坐标变换下的数学模型，这对于深入理解PMSM的矢量控制乃至无传感器控制的底层逻辑非常有帮助。但对于我这种需要快速对比不同电机系列选型，并核算出特定工况下的温升裕度的人来说，这本书提供的标准化表格和快速查询索引不够便捷。我花费了大量时间在梳理和重构这些分散在不同章节的计算公式，试图将其整合成一个可用的选型模板，这与我期待的“即拿即用”的参考手册的形象相去甚远。
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