电气部分 第3册 电机 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

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页数:0

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出版时间:2002-11-01

价格:155.0

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isbn号码:9781550836806

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• 电气工程
• 电机
• 电力系统
• 电磁感应
• 电气设备
• 电机学
• 三相电机
• 单相电机
• 变压器
• 电力拖动

《电路原理与应用》 本书概述： 本书是为电气工程、电子工程、自动化等相关专业的学生及工程师编写的一本全面、深入的电路理论基础教材与实践指南。它旨在为读者构建坚实的电路分析能力，理解各种基本和复杂的电路元件的特性与行为，并掌握分析和设计各类电路系统的核心方法。全书内容涵盖了从最基本的电路定律到复杂的动态系统分析，理论深度与工程实用性并重。 第一部分：电路基础与分析方法 本部分是构建所有后续高级电路知识的基石。我们将从最基本的电学概念出发，详细阐述电荷、电流、电压、功率和能量的物理意义及其相互关系。 第一章：基本电路元件与定律 电阻（R）的本质与欧姆定律： 深入探讨电阻的物理起源，包括导体内的载流机制。详细推导和应用欧姆定律，分析电阻的串联与并联组合，引入导纳（Admittance）的概念作为电阻的补充工具。 电容（C）与储能： 讲解电容器的结构、极性、电场存储原理。分析电容在直流和交流下的特性，包括电容的充放电过程（RC一阶电路的瞬态分析）。 电感（L）与磁场耦合： 阐述电感器的构造、自感和互感的物理基础，重点分析法拉第电磁感应定律和楞次定律在电感器中的体现。分析RL电路的瞬态响应。 电路的拓扑结构与基本定律： 详细介绍节点（Node）、支路（Branch）、回路（Loop）的概念。系统阐述基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），并给出大量的实例演示如何利用这些定律建立电路的方程组。 第二章：电路分析的系统方法 本章将介绍强大的代数分析工具，用于简化复杂电路的求解过程。 节点电压法与网孔电流法： 详细推导这两种核心分析方法的数学基础，并结合实例展示如何快速准确地求解多节点和多回路电路中的所有电压和电流值。重点讨论如何处理受控源（Dependent Sources）在这些方法中的应用。 叠加定理与线性电路： 阐述叠加定理的前提条件——线性与时不变（LTI）系统。通过叠加法分解复杂电路，简化求解过程，尤其适用于多个独立源同时作用的情况。 戴维南南与诺顿等效电路： 深入讲解如何将一个复杂的线性二端口网络等效为一个简单的电压源/电流源与一个阻抗的组合。详细介绍求取等效电阻（$R_{th}$ 或 $R_N$）的“源置零”方法，并分析最大功率传输条件。 受控源与一般线性网络： 专门讨论在含受控源电路中应用上述所有分析技术时的注意事项和技巧。 第二部分：一阶与二阶动态电路分析 本部分将电路分析从静态的直流和稳态交流扩展到时间域内的动态过程，这是理解所有电子系统瞬态行为的关键。 第三章：一阶（RC 和 RL）瞬态电路 自然响应与阶跃响应： 详细分析一阶电路在给定初始条件（如电容上储存的能量或电感上的电流）下的自然衰减过程。 零输入响应与零状态响应： 区分由初始储能引起的响应与由输入激励引起的响应，并展示如何结合它们得到全响应。 时间常数（τ）： 深入探讨时间常数的物理意义，以及它如何决定瞬态过程的快慢。 第四章：二阶（RLC）暂态电路 特征方程与系统响应类型： 推导二阶电路（串联和并联 RLC）的二阶常微分方程。重点分析特征根的性质，区分过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种响应情况，并结合阻尼比的概念进行量化描述。 稳态分析： 分析二阶电路在直流稳态下的行为（电容视为开路，电感视为短路）。 第三部分：正弦稳态分析与频率响应 本部分引入交流（AC）分析方法，是理解滤波器、耦合电路和电力系统稳定性的基础。 第五章：相量分析法 复数基础回顾： 系统回顾复数的代数形式、极坐标形式及其在电路分析中的应用（如复平面上的旋转）。 相量（Phasor）的定义与应用： 将时域正弦函数转化为复数相量，从而将微分方程转化为代数方程，极大地简化了求解过程。 在频域中的元件阻抗与导纳： 详细定义电容和电感的复数阻抗 $Z_C$ 和 $Z_L$，并在相量域中应用 KCL、KVL、节点法和网孔法。 第六章：交流电路的功率分析 瞬时功率与平均功率： 区分瞬时功率、平均功率（有功功率 P）和平均吸（发）功率。 无功功率（Q）与视在功率（S）： 引入无功功率的概念，解释其在电能传输中的作用，并定义功率三角形。 功率因数（PF）与功率因数校正： 分析功率因数低的危害，并详细介绍如何通过增加并联电容或电感来校正功率因数，以提高系统效率。 第七章：频率响应与谐振电路 谐振现象： 详细分析串联和并联 RLC 电路在特定频率（谐振频率 $f_0$）下产生的特性，如阻抗极值和电流/电压的放大效应。 品质因数（Q 值）与通带分析： 定义和计算品质因数，分析其与电路选择性（带宽）的关系。 频率响应图： 绘制和解读电路的幅度频率特性曲线和相位频率特性曲线，为后续学习滤波器设计奠定基础。 第四部分：三相电路与非正弦稳态分析 本部分将分析实际电力系统中普遍存在的三相系统，以及周期性非正弦波形的分析工具。 第八章：三相电路分析 三相电源的产生与平衡： 介绍三相交流电的生成原理，定义相电压、线电压、相电流和线电流。 星形（Y）与三角形（Δ）连接： 分析这两种连接方式下的电压电流关系（$V_L = sqrt{3}V_P$ 和 $I_L = sqrt{3}I_P$）。 三相功率计算： 推导平衡三相电路的有功功率、无功功率和视在功率的计算公式，并引入功率表测量方法。 第九章：傅里叶级数与周期激励分析 傅里叶级数展开： 讲解如何将任意周期性非正弦信号分解为直流分量和一系列正弦分量的叠加。 电路在非正弦稳态下的响应： 利用叠加原理，分析电路对每个谐波分量的独立响应，然后通过相量和进行最终的合成，计算总的平均功率、峰值电流等。 本书特色： 本书在理论推导严谨性的同时，融入了大量的工程实例和仿真辅助练习，确保读者不仅理解“为什么”，更能掌握“怎么做”。每章末尾均包含大量不同难度的习题，以巩固所学概念和分析技巧。本书为电气工程领域的深入研究打下坚实的基础。

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让我眼前一亮的是这本书在讲述电机控制算法时所展现出的前瞻性和深度。它不仅仅停留在传统的PID控制，而是进一步深入探讨了更高级的控制策略，如模糊控制、神经网络控制等在电机控制中的应用。虽然这些内容可能对初学者来说稍显复杂，但它为那些希望深入研究电机控制领域，或者正在进行相关项目开发的读者提供了宝贵的思路和方向。书中在介绍矢量控制时，对d-q轴解耦的原理进行了详细的推导，并阐述了如何通过调整d轴和q轴电流来实现对电机转矩和磁链的独立控制。这让我对现代高性能电机驱动技术有了更深刻的认识。此外，书中还对伺服电机和步进电机的控制方法进行了比较，并分析了它们在不同应用场景下的优缺点。这对于需要进行高精度定位和运动控制的工程师来说，是极具参考价值的信息。我尤其欣赏书中关于电机参数辨识的内容，它详细介绍了如何通过实验测量来确定电机的各种参数，并将其应用于控制算法的设计中。这能够帮助读者更精确地控制电机，提高系统的性能。总的来说，这本书不仅提供了扎实的电机基础知识，还为读者打开了通往先进电机控制技术的大门。

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这本书的阅读体验就像是在参加一场精心策划的学术讲座，讲师的功底深厚，表达清晰，并且能够巧妙地引导听众的思维。我最欣赏的是它在阐述电机的动态特性时所展现出的深度。不仅仅是静态的结构和原理，它还深入探讨了电机在运行过程中，电流、电压、转速、转矩之间的相互制约和动态响应。例如，书中对启动过程的分析，详细讲解了不同启动方式对电机的冲击，以及如何通过优化启动策略来保护电机和电网。这对于实际工程应用来说，无疑是极其宝贵的知识。另外，关于电机调速的章节，也是我反复研读的部分。它全面覆盖了电阻调速、电压调速、变频调速等多种方法，并对其优缺点、适用范围进行了详尽的比较。特别是对变频调速的原理讲解，从PWM控制到矢量控制，层层递进，让我对现代电机控制技术有了更深刻的理解。书中还穿插了一些工程案例分析，虽然篇幅不长，但都极具代表性，能够帮助读者将书本知识与实际应用场景联系起来。比如，在介绍大型电机过载保护时，它就结合了实际的保护装置和设计思路，非常有启发性。此外，书中的语言风格也十分专业，但又不像某些教科书那样生硬，而是带着一种严谨而又不失温度的学术探讨感。读完之后，我感觉自己对电机这门学问的理解，从“是什么”提升到了“为什么”以及“如何做”的层面。

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刚翻开《电气部分 第3册：电机》，一股久违的严谨气息扑面而来，仿佛置身于一个充满齿轮转动和电流涌动的精密世界。我尤其喜欢书中对电机结构原理的讲解，它没有直接抛出复杂的公式，而是从最基础的磁场、导体的相互作用讲起，一步步构建起我们对电机运作的认知。那种抽丝剥茧的叙事方式，让我这种非科班出身但对电机有浓厚兴趣的读者也能看得津津有味。尤其是在解析电磁感应定律时，作者引用了大量的实例，比如简单的手摇发电机模型，将抽象的物理概念具象化，让理论不再枯燥乏味。再比如，书中对于不同类型电机的分类和介绍，从直流电机到交流电机，再到同步电机和异步电机，每一个章节都深入浅出。在讲到异步电机时，它细致地解释了转子如何被定子的旋转磁场“拖动”，以及转差率的概念，让我瞬间理解了为何异步电机如此普及。书中对于电机效率、功率因数等关键性能指标的分析也十分到位，不仅仅停留在概念层面，还结合了实际的测量方法和影响因素，让我对如何评估一台电机的好坏有了更清晰的认识。即便是一些看似非常理论化的部分，比如电机损耗的计算和分析，作者也通过图表和流程图的方式，让复杂的计算过程变得直观易懂。总而言之，这本书为我打开了一扇通往电机世界的大门，让我对这个驱动现代工业的核心部件有了全新的认识，也激发了我进一步深入学习的动力。

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读这本书的过程，就像是和一位经验丰富的电机工程师进行了一场深入的交流。他不仅分享了丰富的理论知识，还结合了自己多年的实践经验，为我揭示了电机世界中许多不为人知的细节和窍门。我非常喜欢书中对电机绝缘系统在不同环境下的性能表现的分析。它详细阐述了温度、湿度、化学腐蚀等因素对绝缘材料的影响，并提出了相应的防护措施。这对于保证电机在恶劣环境下可靠运行至关重要。书中还对电机的散热系统进行了深入的探讨，分析了自然冷却、强制风冷、水冷等不同冷却方式的优缺点，以及如何根据电机功率和工作环境选择合适的冷却方式。这对于防止电机过热，延长电机寿命有着重要的指导意义。我特别欣赏书中关于电机噪音和振动抑制的章节，它详细分析了不同类型的噪音和振动产生的原因，并提出了多种有效的抑制方法，如加装阻尼器、优化转子平衡等。这能够帮助读者在实际应用中，创造更安静、更平稳的电机运行环境。总的来说，这本书不仅是技术书籍，更像是一本充满智慧和经验的指南，为我在电机领域的学习和实践提供了源源不断的动力。

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这本书给我最大的感受是其内容的全面性和系统的性。它不是零散地介绍电机知识，而是构建了一个完整的知识体系。从电机的基本原理出发，逐步深入到各种类型电机的详细介绍，再到电机的运行、控制、维护和故障诊断，几乎涵盖了电机应用的各个方面。我尤其欣赏书中在探讨电机与电源系统之间的关系时所展现出的深度。它不仅仅讲了电机本身的参数，还详细分析了电机接入电网后可能产生的谐波、电压波动等问题，以及如何通过滤波器、补偿装置等来改善电能质量。这让我意识到，理解一台电机，不能仅仅局限于其本身，还需要将其置于整个电力系统的宏观背景下去考量。书中对一些特殊电机，比如步进电机、伺服电机在自动化控制领域的应用，也进行了专门的介绍，并给出了相应的控制原理和接线图。这对于那些正在进行自动化项目开发或者对工业自动化感兴趣的读者来说，无疑是极具价值的信息。此外，在关于电机选型的内容上，书中也提供了非常实用的指导原则，考虑到了负载特性、工作环境、经济性等多方面因素，帮助读者做出最合适的选择。总的来说，这本书提供了一个非常扎实的电机知识基础，并且具备很强的实践指导意义，能够帮助读者在实际工作中解决遇到的问题。

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这本书的叙事逻辑非常清晰，层层递进，即使是复杂的概念，也能在流畅的语言和严谨的结构中被逐步拆解和理解。我非常喜欢书中对电磁力产生原理的阐述，它没有直接跳到公式，而是从电荷的运动和磁场相互作用开始，一点点推导出力的产生。这种从根源开始的讲解方式，让物理原理的理解更加深刻。当读到感应电势的产生时，作者巧妙地运用了法拉第电磁感应定律，并且通过对不同磁通变化率的分析，解释了不同条件下感应电势的大小和方向。这让我对电机内部能量转换的过程有了更清晰的认识。尤其是在讲解三相交流电机时，书中对旋转磁场的形成过程进行了非常生动的描述，并辅以详细的矢量图和相量图，让我一下子就明白了三相电流如何协同作用，产生一个平滑旋转的磁场。这对于理解交流电机的运行至关重要。此外，书中对电机功率的计算和分析也做得非常到位，从输入功率、输出功率到各种损耗功率，都进行了详细的公式推导和说明。让我能够准确地计算出电机的效率和功率因数，并理解这些参数对电机性能的影响。总的来说，这本书以其严谨的逻辑和清晰的思路，为我建立起了一个坚实的电机理论基础，让我能够更自信地去探索电机世界的广阔天地。

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我必须说，《电气部分 第3册：电机》这本书的图文并茂做得相当出色。我是一个视觉型学习者，对那些只有文字堆砌的书籍总是提不起兴趣。而这本书在这方面做得非常到位，大量的插图、电路图、表格和示意图，不仅丰富了内容的表现形式，更重要的是极大地增强了理解的效率。在讲解电机绕组的连接方式时，书中提供的三维示意图，让我一下子就清晰地看到了导线是如何在定子铁心中排列的，这比单纯的文字描述要直观太多了。对于各种电机的性能曲线图，也都标注得非常清晰，能够让我迅速地从图表中获取关键信息，比如不同负载下的效率和转矩变化。甚至在描述一些内部结构时，如转子槽形、绝缘材料等，都有非常精细的剖视图，仿佛我正拿着一把虚拟的解剖刀，正在亲手研究一台真实的电机。我特别喜欢书中对故障分析的章节，它不仅列举了各种常见的电机故障，如缺相、过载、轴承损坏等，还通过图示化的故障排除流程，一步步引导读者找到问题根源，并给出相应的维修建议。这种“手把手”式的指导，对于初学者来说，是极大的福音。总的来说，这本书的视觉呈现方式，极大地降低了阅读门槛，让复杂的技术内容变得易于消化和理解，也让我能够更深入地探索电机世界的奥秘。

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我一直觉得，一本优秀的专业书籍，应该能够激发读者的好奇心，并引导他们去思考。而《电气部分 第3册：电机》在这方面做得相当出色。它并没有一味地灌输知识，而是在讲解的过程中，常常会抛出一些引人深思的问题，或者提出一些不同的观点，引导读者主动去探索和理解。比如，在讨论异步电机为什么会产生转矩时，它会引导读者思考磁场的相互作用，而不是简单地给出结论。书中对于一些前沿技术，比如永磁同步电机在新能源汽车中的应用，也进行了探讨，虽然可能篇幅不长，但已经能够勾起我对这些新兴领域的兴趣。我尤其喜欢书中在分析电机损耗时所采用的辩证方法。它详细列举了各种损耗产生的原因，但同时也强调了如何通过优化设计和运行条件来降低损耗，从而提高效率。这种“既要看到问题，也要看到解决之道”的分析方式，让我觉得非常受启发。此外，书中在描述电机噪声和振动问题时，也展现出了相当的专业性，它不仅分析了噪声和振动的来源，还提出了相应的减振降噪措施。这对于那些对电机运行平稳性有较高要求的读者来说，无疑是非常实用的信息。总的来说，这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，在引导我一步步深入电机技术的海洋。

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这本书的语言风格非常朴实，但字里行间却透露出严谨的科学态度和深厚的专业功底。它没有使用过多华丽的辞藻，而是用最直接、最准确的语言来描述电机相关的概念和原理。我非常欣赏书中对电磁场理论的讲解，它并没有将复杂的麦克斯韦方程组作为起点，而是从一些更直观的物理现象入手，逐渐引导读者理解电磁场的性质和行为。这对于那些对电磁学基础不是非常扎实的读者来说，无疑是一大福音。当我读到关于电磁兼容性（EMC）的章节时，我被书中对电机产生的电磁干扰以及如何进行抑制的详细分析所吸引。它不仅列举了各种常见的干扰源，还提出了具体的防护措施，比如加装滤波器、屏蔽等。这对于那些在设计电子设备时需要考虑EMC问题的工程师来说，是非常宝贵的参考资料。书中还对电机在使用过程中的安全问题进行了强调，详细介绍了触电、短路、过载等危险的预防和应对措施。这让我意识到，在追求技术的同时，安全始终是第一位的。总的来说，这本书以其朴实无华的语言风格，传递了最核心、最有价值的电机知识，让我受益匪浅。

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我发现这本书在实际应用层面的价值非常高，它不仅仅是理论的堆砌，更像是工程师的工具箱，里面装满了解决实际问题的实用技巧和方法。我尤其欣赏书中关于电机过载保护的章节，它详细介绍了不同类型的过载保护装置，如热继电器、断路器等，并对其工作原理、选型依据和安装要点进行了说明。这对于电气工程师在设计和维护设备时，选择合适的保护措施至关重要。书中还对电机起动时的冲击电流问题进行了深入分析，并提出了多种降低起动电流的方法，如软启动、变频启动等，并对各种方法的优缺点进行了比较。这对于减少电机启动对电网的冲击，延长电机寿命有着重要的指导意义。此外，书中对电机绕组的故障诊断，也提供了非常实用的方法，比如使用兆欧表、万用表进行绝缘电阻和短路测试，并对测试结果进行分析。这让我在面对电机故障时，能够更有条理地进行排查。我特别喜欢书中关于电机维护保养的内容，它详细介绍了不同类型电机的日常检查、定期保养和润滑要求，并强调了预防性维护的重要性。这能够帮助读者最大限度地提高电机的使用寿命和可靠性。总的来说，这本书提供了一套非常完整的电机应用指南，让我在实际工作中能够更加得心应手。

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