电机及拖动基础

本书以“电机理论”为“电力拖动”构建基础理论和专业知识之平台为主旨，以电动机为切入点，并作修订和增删。内容顺序为：磁路，直流电机，变压器，异步电动机，同步电机，控制电机以及附录等。电机的基本理论中，有些值得深思却又被遗佚的主要理念性问题，择要增写成附录，以供读者探索。本书是修订版第4版，内容有所增删，部分内容作了调整，增加了力矩电动机。

前言
上册常用符号表
绪言
第一章磁路
第一节磁路的基本定律
第二节常用的铁磁材料及其特性
第三节直流磁路的计算
第四节交流磁路的特点
小结
习题
第二章直流电机
第一节直流电机的工作原理及结构
第二节直流电机的铭牌数据
第三节直流电机的绕组
第四节直流电机的励磁方式及磁场
第五节感应电动势和电磁转矩的计算
第六节直流电机的运行原理
第七节直流电机的换向
小结
习题
第三章变压器
第一节变压器的工作原理、分类及
结构
第二节单相变压器的空载运行
第三节单相变压器的基本方程式
第四节变压器的等效电路及相量图
第五节等效电路的参数测定
第六节三相变压器
第七节变压器的稳态运行
第八节自耦变压器与互感器
小结
习题
第四章异步电机（一）——三相
异步电动机的基本原理
第一节三相异步电动机的工作原理及
结构
第二节三相异步电动机的铭牌数据
第三节三相异步电动机的定子绕组
第四节三相异步电动机的定子磁动势
及磁场
第五节三相异步电动机定子绕组的
电动势
小结
习题
第五章异步电机（二）——三相
异步电动机的运行原理及
单相异步电动机
第一节三相异步电动机运行时的电磁
过程
第二节三相异步电动机的等效电路及
相量图
第三节三相异步电动机的功率和
转矩
第四节三相异步电动机的工作特性
及其测取方法
第五节三相异步电动机参数的测定
第六节三相异步电动机的转矩与
转差率的关系
第七节单相异步电动机
第八节直线异步电动机
小结
习题
第六章同步电机
第一节三相同步电动机
第二节自控式同步电动机——无换向
器电动机
第三节其他同步电动机
小结
习题
第七章控制电机
第一节伺服电动机
第二节测速发电机
第三节自整角机
第四节旋转变压器
第五节力矩电动机
小结
习题
附录
附录A小型单相变压器的计算
附录B变压器的瞬变过程
附录C用耦合电路法导出电机稳态运行
时的电动势平衡方程式 附录D同步电动机的小振荡
附录E机电能量转换简述
附录F就耦合场中磁能变化，试探机
电能量转换之端倪——附录E
之补充
附录G两相异步电动机的不对称
运行
附录H电机教学基本实验
上册部分习题参考答案
参考文献

前言本书的第1版（上、下册）于1980年问世，1982年获机械工业出版社三十周年优秀图书一等奖；1988年获全国机电类优秀教材二等奖。第1版在经过全国高校选用十余年后，进行了修订，于1997年出版了第2版，并被列为全国普通高等教育自动化专业的规划教材。2004年1月本书经过进一步修订后，作为“21世纪普通高等教育规划教材”，出版了第3版。第3版获得机械工业出版社2004年度科技进步二等奖。本书经过再次修订，2009年1月出版了第4版，与第3版相比较，第4版内容有所增删，部分内容做了调整。第4版由教育部批准为“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”。三十多年来，本书受到全国众多高校老师和同学的欢迎，选作教材使用，受到广泛好评。 为了便于组织教学，这次第5版在修订时仍将“电机”及“电力拖动”两部分内容相对集中，分别安排在上、下两册中。 上册在第4版的基础上，内容做了适当的调整。第5版的修改主要本着结合专业特点和适当兼顾电机学科体系的原则进行，以所谓传统四大电机加控制电机作为总体安排，仍以拖动系统中的主要元件——交、直流电机为主要分析对象。整体内容有所增加，部分内容做了调整，第五章中直线异步电动机一节做了充实。增加了附录G“两相异步电动机的不对称运行”。七个附录（附录A、B、C、D、E、F、G）旨在使读者在解读之后，能粗略地了解电机学科在历来的理论分析上的两种基本分析方法，合成磁场理论法与动态耦合电路法，两者各有优点，又有“异曲同工”之妙（附录C），以及两相异步电动机不对称运行时的分析方法（附录G）。继而使读者又可认识到现有四大类电机均有“优势”与不足之处。进入20世纪80年代后，电机学科经过与电力电子学科的交叉与渗透，衍生出了一种调速特性良好的“电子控制电动机”，或称“自控式同步电动机”或“无换向器电动机”（第六章第二节详述）。与此同时，经众多学者努力探索和求真，初步揭示了电机中机电能量转换“之所以然”之谜（附录E、附录F）。在“回顾与展望”中，向读者展示了电机学科的广阔前景。 第5版下册中删除了一些过时的电机起动、调速方法；增加了近年来在工业领域广泛使用的直流电机PWM调速方式，软起动器三相异步电动机组合、变频器-三相异步电动机组合等内容；作为应用实例，简要介绍了近年来高速发展的高铁动车组列车牵引电机系统的工作原理；有关MATLAB/Power System Blockset用于电力拖动系统的内容也得到进一步充实；还增加了涵盖电力拖动主要内容的教学参考实验，可供不同院校参考（注：带“*”的章节为选读内容）。 本书采用的常用文字符号和图形符号均已参照我国现行国家标准，在第5版（上、下册）中，分别列表，进一步统一了符号。 本书可以作为高校本科自动化、电气工程及其自动化等专业的教材，也可以作为电气类或自动化类其他专业有关课程及“运动控制”课程的基础教材，对工程技术人员也有重要的参考价值。本书上、下册均附有部分习题的参考答案。 与本书配套，已经出版了《电机及拖动基础习题解答与学习指导》和《电机及拖动基础实验》两本教材。 本书第5版由合肥工业大学张晓江、顾绳谷主编，唐海源、姚守猷为副主编。上册由唐海源（除第五章第八节、附录G外）编写和修订，中山大学陈鸣编写了上册第五章第八节及附录G；下册由张晓江编写和修订。 由于作者水平有限，谬误之处在所难免，欢迎广大读者不吝赐教。对在本书编写和出版过程中提出过意见、建议和帮助的同志表示衷心感谢。 为了配合课堂教学，本书上、下册均配有电子课件，欢迎使用本书作为教材的老师登录wwwcmpeducom注册下载。 编者