正版 电机与电气控制 刘子林 电子工业出版社 9787121380563 书籍

绪论1

第1篇直流电机及拖动

第1章直流电机的原理7

1.1直流电机的基本工作原理7

1.1.1直流电机的模型结构7

1.1.2直流发电机的工作原理8

1.1.3直流电动机的工作原理9

1.1.4直流电机的可逆原理10

1.2直流电机的结构和额定值10

1.2.1直流电机的结构10

1.2.2直流电机的铭牌13

1.2.3直流电机的电枢绕组14

1.3直流电机中的电枢绕组的感应电动势、电磁转矩、磁场和换向21

1.3.1电枢绕组的感应电动势Ea和电磁转矩T21

1.3.2直流电机的磁场22

1.3.3直流电机的换向25

本章小结29

习题130

第2章直流电动机33

2.1直流电动机的基本方程式33

2.1.1电压平衡方程式33

2.1.2功率平衡方程式33

2.1.3转矩平衡方程式34

2.2直流并（他）励电动机的工作特性35

2.2.1转速特性——n=f(P2)35

2.2.2转矩特性——T=f(P2)35

2.2.3效率特性——n=f(P2)35

2.3生产机械的负载转矩特性36

2.4直流电动机的机械特性37

2.4.1电动机的机械特性方程式37

2.4.2固有机械特性38

2.4.3人为机械特性38

2.4.4直流电动机的正/反转40

2.5直流串励电动机41

2.5.1串励电动机的接线与特点41

2.5.2串励电动机的机械特性42

本章小结43

习题243

第3章直流电动机的启动、调速和制动46

3.1直流电动机的启动46

3.1.1对直流电动机的启动性能的基本要求46

3.1.2启动方法46

3.2直流电动机的调速49

3.3直流并（他）励电动机的制动53

3.3.1制动与电动的区别53

3.3.2能耗制动53

3.3.3反接制动55

3.3.4回馈制动（再生发电制动）57

3.4直流电动机的故障判断及维修方法57

本章小结59

习题360

第2篇变压器

第4章单相变压器63

4.1变压器的工作原理、应用、结构、铭牌和额定值63

4.1.1变压器的工作原理63

4.1.2变压器的应用64

4.1.3变压器的结构64

4.1.4变压器的铭牌和额定值69

4.2单相变压器的空载运行70

4.2.1空载运行时的物理状况70

4.2.2变压器的感应电势和变比71

4.2.3变压器的空载电流73

4.2.4变压器空载运行时的等值电路和矢量图73

4.3变压器的负载运行75

4.3.1变压器负载运行时的物理状况75

4.3.2变压器负载运行时的磁势平衡方程式76

4.3.3变压器负载运行时的电压平衡方程式76

4.3.4变压器绕组的折算77

4.3.5变压器负载运行时的等值电路78

4.4变压器参数的测定80

4.4.1变压器空载试验80

4.4.2变压器短路试验81

4.5变压器的运行特性82

4.5.1变压器的外特性和电压变化率83

4.5.2变压器的效率特性84

本章小结87

习题487

第5章三相变压器91

5.1三相变压器的磁路系统91

5.2三相变压器的电路系统——连接组92

5.2.1变压器原、副绕组首末端标记92

5.2.2单相变压器的连接92

5.2.3三相变压器绕组的接法94

5.2.4三相变压器的连接组别94

5.3变压器的并联运行97

5.3.1变比不等时的变压器并联运行98

5.3.2连接组别不同时的并联运行99

5.3.3短路阻抗相对值（或短路阻抗压降）不等时的并联运行100

5.4电力变压器的维护100

5.4.1电力变压器的巡视100

5.4.2变压器的异常运行及维修102

5.4.3电力变压器的容量选择103

本章小结103

习题5104

第6章其他用途的变压器106

6.1自耦变压器106

6.2仪用互感器107

6.2.1电压互感器108

6.2.2电流互感器109

6.3电焊变压器（交流弧焊机）111

本章小结112

习题6113

第3篇三相异步电动机及拖动

第7章三相异步电动机115

7.1三相异步电动机的基本工作原理和结构115

7.1.1三相异步电动机的基本工作原理115

7.1.2三相异步电动机的结构119

7.1.3三相异步电动机的主要指标122

7.2三相交流绕组123

7.2.1三相交流绕组的基本术语123

7.2.2三相绕组的构成原则124

7.2.3三相单层绕组125

7.2.4三相双层绕组130

7.3交流绕组的感应电势133

7.3.1线圈感应电势133

7.3.2线圈组电势135

7.3.3每相电势136

7.4三相异步电动机空载运行137

7.4.1三相异步电动机与变压器的异同137

7.4.2转子不动（转子绕组开路）时的空载运行137

7.4.3转子转动（转子绕组短路）时的空载运行138

7.5三相异步电动机负载运行139

7.5.1转子各物理量与转差率S的关系139

7.5.2磁势平衡方程式140

7.5.3电压平衡方程式142

7.5.4负载运行时的等值电路142

7.6三相异步电动机参数的测定145

7.6.1三相异步电动机空载试验145

7.6.2三相异步电动机短路试验147

7.7三相异步电动机的功率和转矩平衡方程式148

7.7.1异步电动机的功率平衡关系148

7.7.2异步电动机的转矩平衡关系149

7.7.3异步电动机的工作特性150

7.8三相异步电动机的机械特性151

7.8.1三相异步电动机的电磁转矩T151

7.8.2机械特性及特点154

本章小结155

习题7156

第8章三相异步电动机的电力拖动161

8.1三相异步电动机的启动性能161

8.1.1衡量异步电动机启动性能的标准161

8.1.2异步电动机的启动特点161

8.2三相鼠笼式异步电动机的启动162

8.2.1三相鼠笼式异步电动机的直接启动162

8.2.2鼠笼式异步电动机的降压启动163

8.3三相绕线式异步电动机的启动167

8.3.1三相绕线式异步电动机转子外串电阻启动168

8.3.2转子外串频敏变阻器启动169

8.4三相异步电动机的调速171

8.4.1三相异步电动机变极2P调速172

8.4.2三相异步电动机变频f1调速173

8.4.3改变转差率S调速176

8.5三相异步电动机的制动180

8.5.1三相异步电动机的正/反转181

8.5.2三相异步电动机的能耗制动181

8.5.3三相异步电动机的反接制动183

8.5.4异步电动机的回馈（再生发电）制动186

8.6三相异步电动机常见故障及维护187

8.6.1电动机启动前的准备和启动时的注意事项187

8.6.2电动机运行中的监视与维护188

8.6.3电动机的定期检修189

8.6.4三相异步电动机常见故障现象、原因分析及故障处理190

本章小结192

习题8193

第4篇其他用途的电机

第9章单相异步电动机197

9.1单相异步电动机的结构特点197

9.2单相异步电动机的工作原理199

9.2.1单相异步电动机的脉振磁场199

9.2.2单相异步电动机的工作过程200

9.2.3单相异步电动机旋转磁场的产生201

9.3单相分相式异步电动机202

9.3.1单相电阻（分相）启动异步电动机202

9.3.2单相电容（分相）启动异步电动机203

9.3.3单相电容运转异步电动机204

9.3.4单相双值电容异步电动机204

9.4单相罩极式异步电动机205

9.4.1单相凸极式罩极异步电动机的结构205

9.4.2单相凸极式罩极异步电动机的工作原理205

9.4.3单相罩极式异步电动机的应用206

9.5三相异步电动机的单相运行206

9.5.1Y接法的三相异步电动机改接为单相使用207

9.5.2D接法的三相异步电动机改接为单相使用207

9.6单相异步电动机的调速208

9.6.1串联电抗器降压调速209

9.6.2电动机绕组抽头调速209

9.7单相异步电动机的定子绕组210

9.7.1单相电阻分相启动和电容分相启动异步电动机的定子绕组210

9.7.2单相同心式绕组211

9.7.3单相电容运转和双值电容异步电动机绕组212

9.7.4单相正弦绕组213

9.8单相异步电动机常见故障及维修217

9.8.1单相异步电动机常见故障与三相异步电动机常见故障的区别217

9.8.2单相异步电动机常见故障的维修方法217

本章小结219

习题9219

第10章同步电机221

10.1同步电机的基本工作原理、分类及结构221

10.1.1同步电机的基本工作原理221

10.1.2同步电机的分类222

10.1.3凸极式同步电机的结构223

10.1.4同步电机的型号和额定值226

10.2同步电动机的电压平衡方程式和矢量图227

10.2.1同步电动机的电压平衡方程式227

10.2.2同步电动机的等值电路和相量图227

10.2.3同步电动机的功率228

10.3同步补偿机（同步调相机）230

10.4同步电动机的启动231

10.4.1同步电动机本身不能自行启动231

10.4.2启动方法231

本章小结232

习题10233

第11章控制电机235

11.1伺服电动机235

11.1.1伺服电动机的特点235

11.1.2直流伺服电动机236

11.1.3交流伺服电动机237

11.2步进电动机241

11.2.1反应式步进电动机的结构241

11.2.2反应式步进电动机的工作原理242

11.3测速发电机245

11.3.1直流测速发电机245

11.3.2交流测速发电机248

11.4直线电动机250

11.4.1直线异步电动机的结构250

11.4.2直线异步电动机的工作原理251

11.4.3直线异步电动机的类型252

11.4.4直线异步电动机的应用253

11.5电动机的选择253

11.5.1电动机的发热、冷却及工作方式253

11.5.2绝缘材料及性能254

11.5.3电动机工作方式的选择256

11.5.4电动机额定功率、额定电压、电流类型、额定转速结构形式的选择256

本章小结259

习题11260

第5篇电气控制技术

第12章常用低压电器263

12.1刀开关和转换开关263

12.1.1刀开关263

12.1.2转换开关（又称组合开关）264

12.2自动开关265

12.2.1自动开关的工作原理265

12.2.2自动开关的选择方法和维护266

12.3熔断器266

12.3.1熔断器的结构267

12.3.2熔断器的技术参数267

12.3.3常用低压熔断器267

12.3.4熔断器的选择和使用注意事项269

12.4主令电器269

12.4.1按钮269

12.4.2行程开关270

12.5接触器271

12.5.1交流接触器271

12.5.2直流接触器273

12.5.3接触器的主要技术数据274

12.6继电器274

12.6.1电磁式电流/电压继电器和中间继电器274

12.6.2时间继电器275

12.6.3热继电器277

12.6.4速度继电器278

12.7低压控制电器的常见故障与维修279

本章小结280

习题12280

第13章电气控制的基本线路282

13.1电气控制线路的绘制282

13.1.1常用电气控制系统的图形符号282

13.1.2电气控制系统图282

13.2三相异步电动机的直接启动控制线路284

13.2.1单向连续旋转控制线路284

13.2.2点动与连续旋转控制线路285

13.2.3正/反转控制线路286

13.2.4自动往复循环控制线路287

13.2.5多地控制与顺序控制线路287

13.3三相鼠笼式异步电动机的降压启动控制线路288

13.3.1星形-三角形换接降压启动控制线路288

13.3.2串联电阻（或电抗）降压启动控制线路289

13.3.3自耦变压器（补偿器）降压启动控制线路290

13.4三相绕线式异步电动机的启动控制线路290

13.4.1转子绕组串联电阻的启动控制线路290

13.4.2转子绕组串联频敏变阻器的启动控制线路291

13.5三相异步电动机的制动控制线路292

13.5.1反接制动控制线路293

13.5.2能耗制动控制线路294

13.5.3单管能耗制动295

13.6三相异步电动机的调速控制线路295

本章小结297

习题13298

第14章机床电气控制线路299

14.1摇臂钻床控制线路299

14.1.1主要结构和运动形式299

14.1.2电力拖动的特点和控制要求300

14.1.3电气控制线路分析300

14.2多能铣床的电气控制线路303

14.2.1主要结构和运动形式303

14.2.2电力拖动方式和控制要求304

14.2.3电气控制线路分析304

14.3机床电气控制线路的维护与检修307

14.3.1机床电气控制线路的维护307

14.3.2机床控制线路的检修308

14.3.3典型机床控制线路的故障分析308

本章小结309

习题14310

第15章可编程序控制器（PLC）311

15.1PLC概述311

15.1.1PLC的产生与发展311

15.1.2PLC的定义与特点311

15.1.3PLC的分类312

15.1.4PLC的组成与工作过程312

15.1.5PLC的技术指标316

15.2三菱FX2系列PLC316

15.2.1FX2系列PLC的构成与内部元件316

15.2.2FX2系列PLC的基本指令318

15.2.3FX2系列PLC的步进指令320

15.2.4FX2系列PLC的功能指令322

本章小结323

习题15324

参考文献325

刘子林，男，四川绵阳职业技术学院教授，长期从事电机相关专业的教学和教科研活动，具备较为丰富的教学实践经验和教材编写经验，曾主持和参与多项省部级教科研项目，其编写的电机与电气控制教材获评国家十二五规划教材荣誉称号。

本书共5篇15章，有机地结合电机学、电力拖动、电气控制3门课程的内容，深入浅出地阐述了直流电机及拖动、变压器、三相异步电动机及拖动、其他用途的电机、电气控制技术的相关内容。每章末都附有本章小结、习题，题型多样、灵活，便于启发学生思维、提高职业技能。
本书是在普通高等教育"十二五"职业教育国家规划教材《电机与电气控制》（第3版）和近几年的研宄成果的基础上，结合编者40多年的教学实践经验修订而成的。本书内容更加切合我国高职教育学生现状和实际，基本理论以必需够用为度，突出理论知识的应用和实践能力的培养。本书围绕"分析-理解-应用"的主线，强调电机运行分析；抓住电机应用重点，突出电机内部电与磁、能量传递与转换两大关系：凸显电力拖动系统中的启动、调速、制动和控制四大问题。全书图文并茂，力求内容深入浅出、通俗易懂，便于读者自学，特别是解决了高职、高专院校学生学习本课程枯燥无味而又不易弄懂的难题。
本书可作为职业本科、高职、高专院校机电一体化专业、电气自动化技术专业、数控技术应用专业及自考相关专业的教学用书，也可供电气化和机电技术人员参考。

十三五国规教材，内容精炼、实用，经过实践检验，获得广泛认可，教学效果有保证。