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目录1

第一篇 牵引电动机设计的一般问题和基本条件1

第一章 当前牵引电机制造的任务和发展趋势1

§1.1 牵引电机制造的主要问题和发展方向1

§1.2 干线电力机车和电动车辆用牵引电动机的工作条件2

§1.3牵引电动机计算程序和最佳设计方案的选择3

第二章 牵引电机的基本方程式、主要尺寸和经济指标5

§2.1电机常数5

§2.2电枢的单位负荷6

§2.3计算极弧和计算极弧系数9

§2.4转矩方程式11

§2.5牵引电动机的重量和技术经济指标11

§2.6电枢最佳理论槽宽12

§2.7 网压和电动机端电压，电机的极数和每对极上的功率14

§3.1牵引电动机的功率利用系数及其可调性16

第三章 电力机车的功率利用和牵引电动机的调节性能16

§3.2 电机的饱和系数及其计算要素19

第四章 电动机电位稳定性及其保证措施22

§4.1换向器环火及其产生原因22

§4.2电动机电位稳定性准则22

§4.3采用合理的主极极靴形状限制横轴电枢反应的畸变作用23

§4.4任一极靴形状主极下任意点气隙的分析计算25

§4.5等效计算气隙26

§4.6确定最大片间电压值及其位置的基本关系式27

§4.7有补偿绕组电机最大片间电压计算33

第五章 电机空气间隔中的磁场图36

§5.1绘制磁场图的理论基础36

§5.2电机空载时空气间隔中磁场图的绘制37

§5.3根据磁场图绘制电机空气隙中磁感应强度的分布曲线38

§5.4根据磁场图确定计算极弧bδ和极弧系数αδ38

§5.5用磁场图确定换向极计算极弧及其漏磁系数39

§6.1设计牵引电动机的原始数据和初步概念41

第二篇 直流牵引电动机的设计41

第六章 原始数据、传动参数和电动机的主要尺寸41

§6.2减速箱的传动比、电枢和换向器的直径及轴悬式电动机转速的确定42

§6.3架承式电动机减速箱参数和电枢及换向器直径的确定47

§6.4根据电动机轴向外形尺寸近似估算电枢铁心长度50

第七章 电枢有效层的计算53

§7.1 引言53

§7.2电枢绕组类型和电动机的电流53

§7.3计算电枢槽数及槽的尺寸和导体在槽中的布置，确定电枢铁心叠片段的长度54

§7.4 电枢绕组的参数60

§7.5均压线63

第八章 电刷数量和尺寸的选择及换向器工作部分长度的确定64

§8.1 电刷数量和尺寸的选择64

§8.2换向器工作部分长度的确定65

§9.1 引言67

第九章 补偿绕组及其计算67

§9.2补偿绕组的参数和磁势的确定68

§9.3补偿绕组槽的尺寸及其分布和参数70

第十章 稳定换向的计算74

§10.1换向区宽度74

§10.2计算电抗电势的先决条件75

§10.3 用P．里赫捷尔法计算电抗电势76

§10.4用P．里赫捷尔——M．卓恩法计算电抗电势的平均值82

§10.5 用A．B．郁飞法计算平均电抗电势85

第十一章 换向极的计算88

§11.1横轴电枢反应88

§11.2判断换向极磁路饱和程度的准则89

§11.3换向极绕组磁势和匝数的初步确定90

§11.4换向区中磁感应强度和磁通的确定91

§11.5换向极磁路中的空气隙及其铁心尺寸的确定91

§11.6换向极磁势，绕组的匝数和线圈的尺寸、重量及其电阻值的最终确定94

§11.7换向极的磁特性96

§11.8电动机换向强度的准则97

第十二章 电动机磁路的计算99

§12.1引言99

§12.2绘制电机的磁路草图99

§12.3电机磁路各钢段磁位降的确定106

§12.4空气隙磁位降的确定107

§12.5横轴电枢反应去磁磁势的计算110

§12.6主极线圈的磁势及其参数113

§12.7主极下空气隙参数的确定115

第十三章 电动机的损耗和效率计算117

§13.1电动机的效率117

§13.2电动机中的主要损耗117

§13.3负载时的附加损耗118

§13.4机械损耗、通风损耗及电刷下过渡层的损耗120

§14.1 电机磁化曲线的计算（空载特性）121

第十四章 电动机工作特性的计算和绘制121

§14.2速度特性和负载特性的计算123

§14.3效率和转矩特性的计算124

第十五章 按电机气隙磁场图计算电动机的特性126

§15.1电磁计算中的基本假设126

§15.2绘制空载时气隙中磁感应强度的分布曲线126

§15.3绘制计算极弧和计算磁感应强度的关系曲线127

§15.4电机特性的计算和绘制129

§15.5电机负载时气隙中磁感应强度分布曲线的绘制130

第三篇 牵引电动机的通风和发热计算132

第十六章 通风计算132

§16.1引言132

§16.2冷却用风量的计算132

§16.3 电机空气动力阻力及通风机所需风压头的计算133

§16.4安装在电机内部的风扇叶轮的近似计算136

§17.2牵引电动机发热计算中所用参数的确定138

§17.1计算方法138

第十七章 牵引电动机的发热计算138

§17.3电枢槽部绕组温升的计算139

§17.4磁极线圈温升的计算141

§17.5补偿绕组温升的计算143

第四篇 脉流牵引电动机的设计146

第十八章 脉流牵引电动机的工作特点146

§18.1 总论146

§18.2换向区内各种现象的物理图解147

§18.3电动机由脉流供电所带来的困难150

第十九章 附加交流电势和附加损耗的计算方法以及改善换向的途径151

§19.1 电枢换向元件中合成电势的交流分量151

§19.2主极磁通交变分量的计算151

§19.3主极磁势交变分量的计算152

§19.4主极磁通交变分量路径中各段磁阻的计算153

§19.5换向区中磁场交变分量的计算158

§19.6换向磁路磁阻的计算162

§19.7附加脉流损耗计算165

§19.8设计的基本原则166

§19.9改善换向的有效方法168

第二十章 脉流牵引电动机计算示例172

§20.1概述和原始数据172

§20.2电枢有效层的计算175

§20.3补偿绕组计算180

§20.4磁路计算182

§2 0.5直流换向及换向极计算191

§20.6电流、磁通及电势交流分量的计算195

§20.7电动机绕组发热计算201

§20.8串激电动机电气机械特性计算208

§20.9电动机的技术经济指标215

§20.10电动机的悬挂与传动装置215

§21.1 无槽电枢牵引电动机的特点218

§21.2无槽电枢绕组型式的选择及有效层的结构218

第二十一章 无槽电枢的非磁性有效层218

第五篇 无槽电枢牵引电动机设计特点218

§21.3非磁性有效带及电枢主要尺寸的确定219

§21.4电磁负荷的选择223

第二十二章 磁路计算226

§22.1 磁路参数的选择及其草图的绘制226

§22.2 电枢、主极铁心为正规长度时的计算特点228

§22.3加长电枢和主极铁心对磁势及有效材料重量的影响231

§22.4非磁性有效层中磁感应强度各分量的分布234

第二十三章 换向及电位条件的特点235

§23.1换向特点235

§23.2稳态换向的计算236

§23.3无补偿绕组电动机在稳态下的电位条件238

第二十四章 损耗、温升和工作特性计算的特点239

§24.1电动机中的损耗239

§24.2发热计算243

§24.3电气机械特性计算244

第二十五章 无槽电枢脉流电动机计算特点示例246

§25.1原始数据、电动机电枢和绕组的主要尺寸246

§25.2磁路、换向及电位条件计算250

§25.3功率损耗和温升计算及工作特性评价253

第六篇 牵引电动机的过渡过程及其计算方法255

第二十六章 过渡过程的一般特性255

§26.1引言255

§26.2牵引电动机在过渡过程时工作的复杂性256

第二十七章 用模拟电子计算机计算电流的过渡过程258

§27.1引言258

§27.2计算课题、假设条件和计算用参数的确定方法258

§27.3基本方程261

§27.4模型方框图及其工作原理263

§27.5电动机绕组的电感265

§28.1概述268

第二十八章 过渡过程分析结果在牵引电动机设计中的应用268

§28.2过渡过程中部分换向参数的估算方法270

第七篇 可控硅牵引电动机的设计272

第二十九章 可控硅电动机在结构上的突出特点及其计算272

§29.1结构上的突出特点272

§29.2计算特点273

第三十章 可控硅牵引电动机的计算示例277

§30.1一般概念和原始数据277

§30.2电枢有效层的计算280

§30.3转子有效层的计算286

§30.4磁路计算291

§30.5电枢绕组的发热计算297

§30.6转子绕组的发热计算302

§30.7电抗的计算305

§30.8损耗和效率的计算309

§30.9电气机械特性的计算311

§31.1异步电动机电压调幅和调频的理论基础318

第八篇 异步牵引电动机的设计318

第三十一章 异步牵引电动机与起动调速装置配套设计的特点318

§31.2电压幅值及频率的最佳调节规律321

§31.3调频异步牵引电动机工作的特点324

§31.4电动机端电压和绕组电流以及高次谐波损耗326

第三十二章 异步牵引电动机计算示例330

§32.1设计任务书和主要计算数据的确定330

§32.2定子有效层计算333

§32.3转子有效层计算337

§32.4磁路计算343

§32.5感抗的计算346

§32.6高次谐波电流及其产生的损耗349

§32.7电动机在额定工况下的圆图352

§32.8特性计算357

§32.9调节方式的评价360

§32.10定子绕组的发热计算362

§33.1主要尺寸的确定365

第九篇 牵引电动机零部件的机械计算365

第三十三章 电动机轴的计算365

§33.2轴的校核计算369

第三十四章 电枢轴套及其与轴的配合计算374

§34.1轴套的强度验算374

§34.2轴套压装到轴上所需力的确定和对其转动的验算375

第三十五章 换向器计算377

§35.1钢套换向器概述377

§35.2钢套换向器计算378

§35.3换向器压圈机械强度计算384

第三十六章 电枢绕组的固定387

§36.1概述387

§36.2槽楔及其计算387

§36.3玻璃丝绑扎带及其计算389

§36.4电枢绕组端接部分强度计算390

§36.5无槽电枢绕组强度计算391

§37.1可控硅电动机滑环配合的机械计算396

第三十七章 转子部件及其绕组固定计算396

§37.2可控硅电动机转子齿部强度计算398

§37.3异步电动机的槽楔和短路环—箍环—导条组件的计算399

第三十八章 电机磁极的固定404

§38.1主极的固定404

§38.2换向极的固定406

第三十九章 电枢轴承和抱轴轴承的计算408

§39.1概述408

§39.2电枢轴承负荷的确定408

§39.3滚动抱轴轴承上负荷的确定411

§39.4滚动轴承的选择413

第四十章 刷握弹簧414

§40.1 引言414

§40.2螺旋圆柱形拉力弹簧414

§41.2轴悬式电动机结构示例417

§41.1 引言417

第四十一章 牵引电动机的结构型式417

第十篇 牵引电动机的结构及其制造中所用的材料417

§41.3架承式电动机的结构特点422

第四十二章 电动机的结构部件及其制造中所采用的材料425

§42.1 电动机的机座及与它相连接的零件425

§42.2电枢429

§42.3集流装置432

§43.1高压辅助电机434

第四十三章 直流辅助电机434

第十一篇 电力机车用辅助电机的设计434

§43.2低压辅助电机439

第四十四章 交流辅助电机440

§44.1三相异步电动机的工作条件440

§44.2三相异步电动机的计算特点442

§44.3异步劈相机的计算特点444

§44.4异步电动机和劈相机的结构特点451

§45.1原始数据和主要参数的选择458

第四十五章 异步劈相机的计算示例458

§45.2磁路计算459

§45.3定子绕组参数461

§45.4转子绕组参数463

§45.5损耗的计算464

§45.6向量图的绘制465

附录1． 关于换向器式牵引电动机的电气机械特性的计算问题468

附录2．磁化曲线474

附录3． 硅钢片的比损耗曲线478

附录4．绕组导线尺寸479

附录5．绕组导线绝缘厚度480

附录6． 电机用电刷尺寸481

附录7． 齿轮传动和抱轴轴承的效率曲线481

附录8． 电力机车用三相异步电动机的绕组数据482

文献目录485

主题词汇总493