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《现代电工技术丛书：电机原理与应用》 本书旨在为广大电气工程专业学生、技术人员及相关领域爱好者提供一本全面、深入的电机技术基础读物。内容涵盖了从电机基本原理到实际应用中的关键技术，条理清晰，图文并茂，力求使读者能够扎实掌握电机知识，并能将其应用于实际工作。 第一部分：电机基础理论 本部分将从最根本的电磁学原理出发，系统阐述电机的核心工作机制。 第一章：电磁感应与电磁力 回顾法拉第电磁感应定律，深入剖析交变磁场与导体之间的能量转换过程。 讲解安培定律及其在电磁力计算中的应用，为理解电机转矩的产生奠定基础。 通过丰富的实例，展示电磁感应和电磁力在日常生活和工业生产中的体现。 第二章：磁场与磁路 详细介绍永磁体、电磁体及其磁场分布特性。 阐述磁路的概念，包括磁导率、磁阻等关键参数，并介绍磁路的计算方法。 分析铁芯材料的磁性能对电机性能的影响。 第三章：直流电机 深入解析直流电机的基本结构，包括电枢、电磁铁、换向器等关键部件。 讲解直流电机的电磁转矩产生原理，以及电枢反应及其影响。 详细介绍不同类型的直流电机（如他励、并励、串励、复励）的特点、工作原理及特性曲线。 探讨直流电机的调速方法，包括电枢电压调速、磁场调速等。 第四章：交流电机——感应电机 详细介绍三相异步感应电机的结构，包括定子、转子（鼠笼式和绕线式）的构造。 阐述旋转磁场的产生原理，并详细推导感应电机的转矩公式。 讲解转差率的概念及其对电机性能的影响。 分析不同运行状态下的感应电机（如起动、制动、反接制动）的特点。 详细介绍感应电机的调速方法，包括变频调速、转子串电阻调速、级差调速等。 介绍单相感应电机的结构和工作原理，以及其在生活中的应用。 第五章：交流电机——同步电机 讲解同步电机的结构特点，包括转子励磁方式（他励式和永磁式）。 详细阐述同步电机的电磁转矩的产生机理。 分析同步电机的特性曲线，包括功角特性和V型曲线。 介绍同步电机的起动方法，以及其在功率因数补偿方面的应用。 第二部分：电机设计与计算基础 本部分将引导读者掌握电机设计的关键要素和常用的计算方法。 第六章：电机设计基础概念 介绍电机设计的总体流程和关键步骤。 讲解电机设计中需要考虑的各项技术经济指标，如效率、功率因数、功率密度、温升等。 探讨影响电机性能的结构参数，如槽形、线径、匝数、气隙等。 第七章：电磁设计 深入讲解定子和转子槽的设计原则和计算方法。 介绍绕组设计的基本要求，包括绕组形式、连接方式、导线选择等。 阐述磁通计算和气隙磁通分布的分析。 讲解电磁力的计算和转矩估算。 第八章：结构设计与材料选择 介绍电机外壳、轴、风扇等结构部件的设计考虑。 重点介绍电机制造中常用材料的性能特点，如硅钢片、铜线、绝缘材料、轴承等，以及材料选择的原则。 分析材料性能对电机效率、寿命和可靠性的影响。 第九章：温升计算与散热设计 详细讲解电机内部发热源的分析，包括铜损、铁损、机械损耗等。 介绍不同散热方式（自然冷却、强迫风冷、液体冷却）的工作原理。 阐述温升计算的基本方法和设计准则，确保电机在额定负荷下不超过允许的温升限值。 第三部分：电机应用与控制 本部分将聚焦于电机在实际工程中的应用和控制技术。 第十章：电机及其应用 列举不同类型电机在工业生产、交通运输、家用电器等领域的典型应用案例。 分析不同应用场景下对电机性能和控制方式的要求。 介绍电机选型的一般原则和方法。 第十一章：电机常用控制技术 介绍电机的起动控制，包括直接起动、软起动、变频器起动等。 详细讲解电机的调速控制技术，重点阐述变频器在交流电机调速中的核心作用。 介绍电机的制动控制，如能耗制动、回馈制动等。 探讨电机的正反转控制电路。 第十二章：电机故障分析与维护 系统介绍电机常见的故障现象，如过热、异响、不转、漏电等。 深入分析各种故障产生的原因，并提供相应的诊断方法。 详细讲解电机的日常维护和保养要点，以及常见的维修技术。 本书结构严谨，内容详实，既有理论深度，又不乏实践指导意义。希望通过本书的学习，读者能够全面掌握电机技术，提升解决实际工程问题的能力，为相关领域的学习和工作打下坚实基础。
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