《电机与控制》

第一章变压器1

1-1变压器的分类、结构和额定值2

一、变压器的分类2

二、变压器的基本结构2

三、变压器的额定值4

1-2变压器的工作原理5

一、单相变压器的空载运行5

二、单相变压器的负载运行9

1-3变压器参数测定14

一、空载试验14

二、短路试验15

1-4 变压器绕组的极性16

1-5变压器的运行特性18

一、电压变化率和外特性18

二、变压器的效率18

1-6三相变压器20

一、三相变压器的磁路系统20

二、三相变压器的电路系统——绕组联接组别21

三、变压器的并联运行25

1-7其他变压器32

一、自耦变压器32

二、电压互感器33

三、电流互感器34

四、电焊变压器35

1-8 小型变压器的计算36

练习与思考题43

习题44

第二章交流电动机47

2-1三相异步电动机的基本结构47

一、定子47

二、转子49

三、气隙50

2-2三相异步电动机的基本工作原理50

一、转动原理50

二、旋转磁场的产生51

三、异步电动机的转速与转差率54

2-3 交流电机的绕组55

一 、交流绕组的一般概念55

二、三相单层绕组57

三、三相双层绕组58

2-4三相异步电动机的铭牌61

一、产品代号63

二、规格代号63

三、额定数据63

四、工作方式（工作制）64

五、电动机外壳防护65

六、外壳防护等级的选择65

2-5三相异步电动机的定子电路和转子电路66

一、定子电路66

二、转子电路67

2-6三相异步电动机的功率和转矩70

一、功率平衡关系70

二、转矩平衡关系72

三、异步电动机的电磁转矩72

四、异步电动机运转状态的分析75

五、异步电动机的机械特性75

2-7 三相异步电动机的工作特性76

2-8三相异步电动机的启动78

一、启动性能78

二、启动方法78

2-9三相异步电动机的调速85

一、变极调速85

二、变频调速85

三、变转差率调速86

2-10三相异步电动机的制动86

一、能耗制动87

二、反接制动87

三、发电反馈制动87

2-11三相异步电动机的选择88

一、功率的选择88

二、种类和型式的选择90

三、电压和转速的选择91

2-12单相异步电动机91

一、单相异步电动机的基本工作原理92

二、单相异步电动机的主要类型和启动方法94

三、单相异步电动机的用途96

2-13同步电动机97

一、同步电动机的构造97

二、同步电动机的工作原理98

三、微型同步电动机100

练习与思考题102

习题103

第三章直流电动机106

3-1 直流电动机的工作原理106

3-2直流电动机的结构106

一、主磁极107

二、换向极108

三、机座108

四、电枢铁心108

五、电枢绕组109

六、换向器109

七、电刷装置109

3-3直流电动机的铭牌数据与主要系列109

一、铭牌及额定值109

二、国产直流电机系列110

3-4直流电动机的电磁转矩和电枢电动势111

一、电磁转矩111

二、电枢电动势111

3-5直流电动机的机械特性113

一、直流电动机按励磁方式的分类113

二、他励和并励电动机的机械特性115

三、串励电动机的机械特性116

3-6并励电动机的启动与反转117

一、并励电动机的启动117

二、并励电动机的反转118

3-7直流电动机的调速119

一、改变电枢电压U（调压）120

二、改变磁通Ф（调磁）121

三、电枢电路加电阻调速122

3-8 直流电动机的制动123

3-9磁带记录设备用直流电动机123

一、三槽永磁式直流电动机124

二、机械稳速永磁直流电动机124

三、电子稳速永磁直流电动机126

四、电机集成稳速电路126

练习与思考题128

习题129

第四章电器及控制131

4-1常用控制电器131

一、闸刀开关131

二、铁壳开关132

三、手动转换开关132

四、按钮（SB）133

五、交流接触器（KM）134

六、继电器135

七、熔断器（FU）137

八、自动空气断路器140

4-2继电器-接触器控制的基本电路141

一、电机、电器的图形及文字符号141

二、三相异步电动机的直接启动控制电路142

4-3三相异步电动机的正反转控制电路145

4-4 行程控制147

4-5 时间控制148

4-6 顺序联锁控制152

4-7 速度控制153

4-8 绕线式异步电动机启动控制线路156

4-9 应用举例156

一、加热炉自动上料控制线路157

二、横梁自动升降控制线路157

4-10洗衣机的控制电路160

一、定时器160

二、洗衣机的控制电路（中洗功能）161

三、具有强洗及中洗功能的控制电路161

四、双缸洗衣机的控制电路162

五、普通型洗衣机的常见故障及排除方法163

4-11电冰箱的控制电路164

一、压缩式电冰箱的制冷原理165

二、电冰箱的控制电器166

三、压缩式电冰箱电路171

四、具有自动化霜装置的电冰箱电路173

五、电冰箱的安全使用173

六、压缩式电冰箱的常见故障及排除方法175

4-12 电风扇的手触保护电路——接近开关176

4-13单片机电机保护器178

一、单片机电机保护器的功能178

二、硬件原理图181

三、过、欠压检测流程图181

思考题与习题181

第五章控制电机184

5-1伺服电动机184

一、交流伺服电动机184

二、直流伺服电动机187

三、力矩电动机190

四、无刷直流电动机191

5-2测速发电机194

一、交流测速发电机195

二、直流测速发电机196

三、霍尔效应无刷直流测速发电机198

5-3自整角机201

一、基本结构201

二、工作原理202

5-4旋转变压器206

一、基本结构207

二、工作原理207

5-5步进电动机208

一、三相反应式步进电动机208

二、一般钟表用步进电动机212

5-6 平面电机213

思考题与习题215

第六章工业企业供电216

6-1矿山企业对供电的基本要求及用电户的分类217

一、矿山企业对供电的基本要求217

二、用电户的分类218

6-2工业企业供电系统219

一、系统或网络结构的基本方式219

二、矿山各级变电所常用结线方式222

6-3高压供电设备226

一、高压开关电器226

二、高压开关柜229

6-4低压配电开关232

一、DW80系列隔爆自动馈电开关232

二、DWKB30系列矿用隔爆自动馈电开关233

三、QS81系列隔爆手动开关（手动启动器）236

四、CH-15型隔爆插销开关238

6-5电力变压器和移动变电站238

一、电力变压器238

二、移动变电站244

6-6矿用电缆248

一、铠装电缆248

二、橡套电缆249

三、塑料电缆251

四、矿用电缆的敷设251

五、电缆截面选择254

思考题与习题259

第七章安全用电261

7-1 电气人身事故261

7-2 触电急救和预防措施263

7-3 触电分析264

7-4保护接地和保护接零267

一、保护接地267

二、保护接零268

7-5 电气防火防爆269

7-6防静电危害273

一、静电的产生273

二、静电的危害及防护措施276

7-7建筑防雷279

一、雷电的形成及活动规律279

二、建筑物的防雷等级280

三、防雷措施280

7-8 输电线路的防雷措施282

7-9 发电厂和变电所的防雷保护283

思考题与习题285

附录Ⅰ部分Y系列（IP44）三相异步电动机主要技术数据286

附录Ⅱ部分YR系（IP44）三相异步电动机技术数据287

附录Ⅲ部分JO2系列三相异步电动机技术数据287

附录ⅣCJ10系列交流接触器技术数据288

附录ⅤJR15系列热继电器技术数据289

附录Ⅵ国产磁力启动器主要技术数据表290

附录Ⅶ电气控制线路原理图的绘制原则291

附录Ⅷ电气接线图的绘制原则291

参考文献292