全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张盛智 编

图书标签:

• 电机原理
• 电机应用
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• 规划教材
• 电工基础
• 电气工程
• 高等职业教育
• 专业教材
• 第二版
• 电力系统

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512349490

版次：2

商品编码：11403403

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-02-01

页数：192

正文语种：中文

内容简介

本书为全国电力职业教育规划教材。
本书共十四章，主要内容包括变压器的工作原理和基本结构、变压器运行的基本原理、三相变压器及运行、其他变压器、电力变压器的允许运行方式和事故处理、同步发电机的工作原理和基本结构、交流电机的绕组及其电动势和磁动势、同步发电机的运行原理及特性、同步发电机的并列运行、同步发电机的突然短路及运行维护和事故处理、异步电动机的工作原理和基本结构、异步电动机的电力拖动、异步电动机的运行及故障处理、异步电动机的检修。

作者简介

张盛智，山东电力学校。曾参审《国家电网公司生产技能人员职业能力培训教材》。曾主编全国电力职业教育规划教材《电机原理与应用》。

目录

前言

绪论

第一章 变压器的工作原理和基本结构

第一节 变压器的工作原理及分类

第二节 电力变压器的基本结构

第三节 变压器的铭牌

小结

习题

第二章 变压器运行的基本原理

第一节 变压器的空载运行

第二节 变压器的负载运行

第三节 变压器参数的测定

第四节 标幺值

第五节 变压器的运行特性

小结

习题

第三章 三相变压器及运行

第一节 三相变压器的磁路系统

第二节 三相变压器的联结组别

第三节 绕组连接方式和磁路系统对空载电动势波形的影响

第四节 变压器的并联运行

小结

习题

第四章 其他变压器

第一节 三绕组变压器

第二节 自耦变压器

第三节 分裂变压器

小结

习题

第五章   电力变压器的允许运行方式和事故处理

第一节 电力变压器允许运行方式

第二节 电力变压器异常运行及事故处理

小结

习题

第六章   同步发电机的工作原理和基本结构

第一节 三相同步发电机的基本工作原理及类型

第二节 三相同步发电机的基本结构

第三节 三相同步发电机的励磁方式

小结

习题

第七章 交流电机的绕组及其电动势和磁动势

第一节 交流绕组的基本知识

第二节 交流绕组的电动势

第三节 交流绕组基波磁动势

小结

习题

第八章 同步发电机的运行原理及特性

第一节 同步发电机的空载运行

第二节   对称负载时的电枢反应

第三节   同步发电机的电动势方程式和相量图

第四节 同步发电机的运行特性

第五节 同步发电机的损耗和效率

小结

习题

第九章 同步发电机的并列运行

第一节 同步发电机并列的方法和条件

第二节 有功功率的调节 和静态稳定

第三节 无功功率的调节 和V形曲线

小结

习题

第十章   同步发电机的突然短路及运行维护和事故处理

第一节 同步发电机三相突然短路

第二节 汽轮发电机的运行维护和事故处理

小结

习题

第十一章 三相异步电动机的工作原理和基本结构

第一节 三相异步电动机的基本结构

第二节 三相异步电动机的工作原理

第三节 三相异步电动机的铭牌

小结

习题

第十二章 异步电动机的电力拖动

第一节 异步电动机的基本知识

第二节 异步电动机的电磁转矩

第三节 三相异步电动机的机械特性

第四节 三相鼠笼式异步电动机的启动

第五节 三相绕线式异步电动机的启动

第六节 深槽式和双鼠笼式异步电动机

第七节 三相异步电动机的调速

第八节 三相异步电动机的制动

小结

习题

第十三章 异步电动机的运行及故障处理

第一节 电动机运行中的监视

第二节 电动机的许可运行方式

第三节 电动机的故障处理

小结

习题

第十四章 异步电动机的检修

第一节 异步电动机检修介绍

第二节 电动机绕组的损坏及修理

小结

习题

参考文献

前言/序言

《电机原理与应用》（第二版）图书简介 一、 概述 《电机原理与应用》（第二版）作为全国电力职业教育规划教材，旨在系统性地阐述电动机和发电机的基本原理、工作特性、结构组成、运行控制以及常见的故障诊断与维修技术。本书面向电力技术类专业学生和从事电机相关工作的技术人员，力求在理论深度与实践应用之间取得平衡，帮助读者建立扎实的电机专业知识体系，掌握解决实际工程问题的能力。 本书的编写以国家职业教育改革精神为指导，紧密结合行业发展趋势和技术进步，注重培养学生的职业素养和创新能力。第二版在第一版的基础上，对内容进行了全面的更新与优化，新增了更多前沿技术和实际案例，进一步提升了教材的时代性和实用性。 二、 内容体系与特色 本书共分为十二个章节，内容循序渐进，逻辑清晰，由浅入深。 第一章：电机学概述 本章首先介绍电机的基本概念、分类及其在现代工业和日常生活中的重要作用。通过历史回顾，让读者了解电机技术的发展脉络。同时，概述了电磁感应、安培力等电机工作所依赖的基本物理原理，为后续章节的学习奠定理论基础。重点强调了电机学在电力系统中的核心地位。 第二章：直流电机 本章详细讲解了直流电机的基本原理，包括电枢、磁场、电刷等关键部件的作用。深入阐述了直流电机的电磁转矩产生机理、电动势的产生过程以及其工作特性曲线。重点介绍了不同类型的直流电机（如他励、并励、串励、复励直流电机）的结构特点、运行性能和适用范围。此外，还包含了直流电机的启动、调速和制动方法，以及常见的故障分析与排除。 第三章：变压器 变压器作为电气工程中不可或缺的设备，在本章中得到深入剖析。详细介绍了变压器的结构组成、工作原理，包括电磁感应原理在变压器中的应用。重点讲解了理想变压器和实际变压器的数学模型，以及其电压、电流和阻抗变换关系。阐述了变压器的空载和负载运行特性，以及其损耗和效率的计算。此外，还涵盖了变压器的接线方式、并列运行条件、故障保护及维修知识，并重点介绍了三相变压器的相关内容。 第四章：异步电动机（一）——基本原理与结构 本章是异步电动机部分的基础，重点介绍异步电动机的结构组成（定子、转子）以及它们的作用。深入阐述了异步电动机的工作原理，包括旋转磁场的产生、转子感应电动势和电流的产生，以及转矩的形成。详细分析了定子绕组和转子绕组的连接方式。 第五章：异步电动机（二）——运行特性与模型 在前一章的基础上，本章深入探讨异步电动机的运行特性，包括其速度-转矩特性曲线的推导与分析。讲解了异步电动机的功率关系、效率和功率因数。引入等效电路模型，详细分析了其参数的确定方法，为电机性能分析和故障诊断提供理论依据。 第六章：异步电动机（三）——启动、调速与制动 本章聚焦于异步电动机的实际应用中的重要环节。详细介绍了各种常用的启动方法，如直接启动、Y-Δ启动、电抗器降压启动、自耦变压器降压启动等，并分析了它们的优缺点及适用场合。系统讲解了异步电动机的调速方法，包括恒频调压法、恒压调频法、转子串电阻调速法、串级调速法等，并对不同调速方法的性能进行比较。最后，介绍了异步电动机的制动方式，如能耗制动、回馈制动和反接制动。 第七章：同步发电机 同步发电机作为电力系统的主要电源，在本章中得到详细介绍。阐述了同步发电机的基本结构、工作原理，包括电枢绕组和励磁绕组的作用。深入分析了同步发电机的电枢反应、漏磁以及产生电动势的计算。重点介绍了同步发电机的外特性和机械特性，以及其运行中的电压调节和无功功率输出。还包括同步发电机的并列运行条件、故障分析与保护。 第八章：同步电动机 本章讲解了同步电动机的工作原理，包括其同步旋转的特点。分析了同步电动机的启动过程，以及其运行时的转矩特性。重点介绍了同步电动机的励磁调节对运行性能的影响，以及其在恒速运行、调压调速和功率因数补偿方面的应用。 第九章：特殊电机 除了传统的直流和交流电机，本章还将介绍一些在特定领域具有重要应用的特殊电机，例如： 步进电机： 介绍其工作原理、分类（反应式、永磁式、混合式）以及在数控、自动化领域的应用。 伺服电机： 讲解其高精度定位和速度控制的特点，以及在机器人、工业自动化中的应用。 无刷直流电机： 分析其结构优势、工作原理以及在新能源汽车、无人机等领域的广泛应用。 永磁电机： 介绍其高效率、高功率密度的特点，以及在风力发电、电动工具等方面的应用。 第十章：电机控制与保护 本章将电机控制和保护技术进行系统梳理。详细讲解了电机的基本控制原理，包括接触器控制、继电器控制以及PLC（可编程逻辑控制器）在电机控制中的应用。重点介绍了变频器（VFD）在交流电机调速和软启动中的作用，以及其工作原理和基本参数设置。在电机保护方面，详细阐述了过载保护、短路保护、过压欠压保护、缺相保护、接地保护等常用保护方式的原理、设置方法和应用。 第十一章：电机故障诊断与维修 本章是本书的实践性重点，旨在培养学生解决实际问题的能力。通过列举电机运行中常见的故障现象，如过热、异响、过载、漏电、转速不稳等，深入分析其产生的原因。详细介绍了多种故障诊断的方法，包括外观检查、测量法（如绝缘电阻测量、绕组电阻测量、电容测量、电流电压测量）、运行状态监测等。同时，提供了各种类型电机的常见故障排除步骤和维修技术，包括绕组重绕、轴承更换、绝缘修复等。 第十二章：电机在电力系统中的应用 本章将前述的电机理论与实践应用相结合，重点阐述电机在电力系统中的各种典型应用。例如： 发电机在发电厂中的作用： 介绍不同类型发电机在火力、水力、核能、风力等发电厂中的部署和运行。 电动机在电力拖动中的应用： 讲解电动机在泵、风机、压缩机、起重设备、电力机车等工业和交通运输领域中的广泛应用。 电机的维护与检修： 强调电机设备日常维护、定期检修和状态监测的重要性，以及如何通过科学的维护延长电机的使用寿命，确保电力系统的安全稳定运行。 新能源发电技术与电机： 简要介绍新能源发电（如风力发电、太阳能发电）中涉及的特种电机技术及其发展趋势。 三、 教材特色与优势 1. 紧贴职业教育需求： 本书内容紧密围绕电力职业教育的培养目标，注重理论与实践相结合，旨在培养动手能力强、具备职业技能的高素质技术人才。 2. 体系完整，内容全面： 从电机基础原理到各类电机的详细讲解，再到控制、保护和故障维修，构建了完整的电机学科知识体系。 3. 图文并茂，易于理解： 大量采用插图、图表和照片，清晰直观地展示电机结构、工作过程和安装调试场景，便于学生理解和记忆。 4. 案例丰富，贴近实际： 结合大量实际工程案例和典型应用场景，帮助学生将所学理论知识应用于解决实际问题。 5. 紧跟技术发展： 第二版积极吸收了行业最新的技术成果和发展动态，如无刷直流电机、伺服电机、变频器控制等前沿内容。 6. 强调安全与环保： 在电机运行、维修过程中，始终贯穿安全操作规程和环保理念。 四、 适用对象 高等职业院校、技师学院等院校的电气类、电力技术类专业学生。 从事电机设计、制造、安装、调试、运行、维护和检修的技术人员。 对电机原理与应用感兴趣的工程技术人员和相关从业人员。 五、 结语 《电机原理与应用》（第二版）致力于为电力职业教育提供一本高质量、高水平的专业教材。通过系统深入的学习，读者将能够掌握电机类设备的核心知识，为未来的学习和工作打下坚实的基础，为国家电力事业的发展贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

收到！我将以一个读者的口吻，从不同角度、不同风格为你撰写五段详细且各具特色的图书评价。 作为一个在电力行业摸爬滚打了多年的技术工人，我对“电机原理与应用”这个主题一直都情有独钟。市面上关于这个领域的书籍不少，但真正能让我感到“眼前一亮”的却不多。这次拿到这本《全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版）》，我带着一份期待，也带着一丝丝职业病似的审视。打开书本，扑面而来的是一种扎实、严谨的学术气息，但并非枯燥乏味。它没有像某些过于理论化的书籍那样，上来就堆砌一大堆复杂的公式推导，而是以一种循序渐进的方式，从最基础的电磁感应原理讲起，然后逐步深入到各种电机的结构、工作方式、性能特点等等。最让我印象深刻的是，书中对于各种电机的应用场景讲解得非常到位，比如在工业生产中，不同类型的电机如何被巧妙地运用在不同的设备上，实现节能增效。这种“理论联系实际”的编写风格，对于我们一线操作人员来说，简直是福音。我曾经在处理一台老旧的异步电机故障时，因为对原理理解不够透彻而走了不少弯路，如果当时有这样一本教材在手，想必会事半功倍。书中图文并茂，很多插图和示意图都非常清晰直观，能够帮助我更好地理解抽象的电机原理。而且，它还涉及到一些现代电力系统中电机的新技术和发展趋势，这让我感到自己的知识体系又得到了更新和拓展。总的来说，这本书对于我这样想在专业技能上更上一层楼的读者来说，是一笔宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，作为一名已经接近退休的老工程师，我对市面上充斥着各种“速成”和“浅尝辄止”的书籍感到有些失望。然而，《全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版）》的出现，让我重新找回了对技术书籍应有的尊重。这本书的专业性毋庸置疑，它从最基础的物理定律出发，层层剥茧，将电机这一复杂而精妙的机械装置，以一种清晰、系统的方式呈现出来。我曾经在自己的职业生涯中，接触过各种类型的电机，从早期的直流发电机，到后来的大型同步电机，再到如今的各种变频驱动电机，我对它们都有一定的了解。阅读这本书，让我对这些电机的原理有了更深层次的理解，也对我在实践中遇到的许多困惑得到了解答。书中关于不同类型电机优缺点的比较，以及在不同应用场景下的适用性分析，都非常精辟。例如，它对于新能源汽车领域中，永磁同步电机和开关磁阻电机各自的优势和劣势的分析，就非常符合当前行业的发展趋势。而且，书中对电机故障的诊断和维修方法，也进行了详实的介绍，这对于我们这些经验丰富的技术人员来说，也是一种宝贵的参考。这本书不仅仅是给年轻人的“入门指南”，更是给我们这些老兵的“知识梳理”和“经验印证”。它就像一位经验丰富的老友，在分享他毕生的学问，让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，一本好的技术书籍，不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的启迪。《全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版）》在这一点上做得相当出色。它没有将电机原理仅仅停留在概念和公式层面，而是通过对电机结构、工作状态的细致描绘，引导读者去思考“为什么”和“如何”。书中关于电机磁场分布、力矩产生机制的讲解，让我对那些抽象的物理概念有了更直观的认识。我特别欣赏作者在描述电机性能时，所采用的分析方法，不仅仅是列出数据，而是深入剖析影响性能的关键因素，以及这些因素之间的相互作用。例如，在探讨异步电机效率问题时，书中不仅分析了铜损、铁损等传统损耗，还介绍了新的损耗产生机制和减小损耗的措施。这种深度的挖掘，让我看到了作者对电机技术的透彻理解。而且，书中对于电机在不同运行工况下的表现，以及如何通过优化设计或控制策略来提升其性能，也进行了深入的探讨。这不仅仅是“知其然”，更是“知其所以然”，对于我这种追求技术精进的读者来说，非常有启发性。它让我开始从更宏观、更系统的角度去审视电机，而不仅仅是把它当作一个独立的设备。这本书的价值，在于它能够激发读者独立思考和探索的欲望，培养解决复杂工程问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚踏入电力工程领域的年轻工程师，我深知扎实的理论基础是未来发展的基石。“电机原理与应用”这门课，在我看来，是整个电力工程学习体系中不可或缺的一环。偶然的机会，我接触到了《全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版）》。起初，我对“规划教材”的印象是偏向于教学和考试，担心其内容的实用性会打折扣。然而，当我翻阅这本书后，我的顾虑荡然无存。它的内容编排极具逻辑性，从电磁现象的根本出发，层层递进，将复杂的电机系统分解为易于理解的单元。书中不仅涵盖了直流电机、交流电机（包括异步电机、同步电机等）的核心理论，更在“应用”部分展现了其独特的价值。它不仅仅是罗列了电机的种类和参数，而是深入分析了不同电机在实际工程项目中的选型依据、运行特点以及常见问题的解决策略。例如，在关于变频调速在电机应用中的章节，作者不仅解释了其工作原理，还给出了不同负载情况下变频器参数设置的指导性建议，这对于我这个初学者来说，无疑是极具指导意义的。而且，书中引用了大量的案例分析，让我能够将书本上的知识与实际工作中的场景相结合，加深理解。我尤其喜欢书中对电机保护和故障诊断的详细阐述，这对于保障设备安全运行和提高工作效率至关重要。这本书为我打开了一扇理解现代电力系统电机应用的窗户，让我对未来的职业发展充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电力系统自动化专业的学生，我一直都在寻找一本能够将理论知识与实际应用紧密结合的书籍。市面上有很多教材，要么过于偏重理论，要么过于侧重操作，很少有能够达到平衡的。《全国电力职业教育规划教材：电机原理与应用（第2版）》无疑达到了这个平衡点。它在讲解电机原理的时候，并没有回避一些复杂的数学推导，但同时又会用清晰易懂的语言和形象的比喻来解释这些公式的物理意义。更重要的是，书中大量的应用案例，让我看到了书本知识是如何转化为实际生产力的。比如，在讲解如何根据负载特性选择合适的电机时，书中不仅给出了理论公式，还结合了冶金、化工、纺织等不同行业的具体设备需求，分析了不同电机的适用性，并且还给出了实际的选型表格和图示。这对于我们这些即将进入工程实践的学生来说，是极其宝贵的学习资源。此外，书中对于电机控制系统的介绍，也让我对如何将电机与自动化技术相结合有了更深的认识。比如，关于模糊控制、神经网络控制在电机调速系统中的应用，以及这些控制方法如何提高电机的动态响应速度和鲁棒性。这些内容不仅拓展了我的知识面，更让我对未来从事电力系统自动化领域的工作充满了期待。这本书让我觉得，电机不仅仅是发光发热的设备，更是整个电力系统高效、稳定运行的“心脏”。