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第1章 直流电机 1

1.1 直流电机的主要结构及基本工作原理 1

1.1.1 直流电机的主要结构 1

1.1.2 直流电机的基本工作原理 3

1.2 直流电机的电枢绕组 5

1.2.1 单叠绕组 7

1.2.2 单波绕组 9

1.3 直流电机的铭牌数据及励磁方式 10

1.3.1 铭牌数据 10

1.3.2 励磁方式 11

1.4 直流电机的磁场及电枢反应 11

1.4.1 直流电机的磁场 11

1.4.2 直流电机的电枢反应 13

1.5 直流电机的换向 14

1.5.1 换向的物理过程 14

1.5.2 改善换向的方法 14

1.6 直流电机的电枢电动势、电磁转矩及功率 15

1.6.1 直流电机的电枢电动势 15

1.6.2 直流电机的电磁转矩 15

1.6.3 直流电机的功率 16

1.7 直流电机的基本方程式及直流电动机的工作特性 17

1.7.1 直流电机的基本方程式 17

1.7.2 直流电动机的工作特性 18

1.8 直流电动机的电力拖动系统 19

1.8.1 电力拖动系统的3种工作状态 19

1.8.2 生产机械的负载特性 20

1.8.3 他励直流电动机的机械特性 21

1.8.4 他励直流电动机的起动 24

1.8.5 他励直流电动机的调速 25

1.8.6 他励直流电动机的制动 28

1.9 实训 32

1.9.1 实训1——他励直流电动机的工作特性和机械特性 32

1.9.2 实训2——直流电动机的使用 34

1.10 习题 37

第2章 变压器 38

2.1 变压器的主要结构及工作原理 38

2.1.1 变压器的主要结构 38

2.1.2 变压器的工作原理 40

2.2 变压器的分类、型号和技术参数 41

2.2.1 变压器的分类 41

2.2.2 变压器的型号 41

2.2.3 变压器的技术参数 42

2.3 电力变压器的联结组别 42

2.4 变压器的空载运行及等效电路 43

2.4.1 变压器空载运行的电磁关系 43

2.4.2 变压器各电磁量参考方向的规定 43

2.4.3 感应电动势 44

2.4.4 空载电流 45

2.4.5 变压器空载运行时的电动势平衡方程 45

2.4.6 变压器空载时的等效电路 46

2.4.7 变压器的电压比 46

2.5 变压器的负载运行及等效电路 47

2.5.1 负载运行时的磁动势平衡方程 47

2.5.2 负载运行时的电动势平衡方程 48

2.5.3 变压器负载运行的等效电路 48

2.6 变压器的运行特性 49

2.6.1 变压器的外特性和电压变化率 49

2.6.2 变压器的损耗和效率 50

2.7 实训——变压器参数的测定 51

2.8 习题 54

第3章 三相异步电动机 55

3.1 三相异步电动机的工作原理、结构和铭牌参数 55

3.1.1 三相异步电动机的工作原理 55

3.1.2 三相异步电动机的结构 57

3.1.3 三相异步电动机的铭牌参数 59

3.2 三相异步电动机的绕组 61

3.2.1 交流绕组的几个基本概念 61

3.2.2 交流电动机绕组的排列原则和分类 62

3.2.3 三相单层绕组 63

3.3 三相异步电动机的空载运行 66

3.3.1 空载运行时的电磁关系 67

3.3.2 空载时的等效电路 67

3.4 三相异步电动机的负载运行 68

3.4.1 负载运行时的电磁关系 68

3.4.2 旋转磁场对转子绕组作用产生的各电磁量 68

3.4.3 三相异步电动机的等效电路 69

3.5 三相异步电动机的功率和转矩平衡方程式 70

3.5.1 功率平衡方程式 70

3.5.2 转矩平衡方程式 71

3.6 三相异步电动机的特性 71

3.6.1 三相异步电动机的工作特性 71

3.6.2 三相异步电动机的机械特性 72

3.7 实训 76

3.7.1 实训1——电动机绕组的检测 76

3.7.2 实训2——测量电动机的绝缘电阻、空载电流、转速及运行温度 78

3.7.3 实训3——电动机的拆装 80

3.8 习题 83

第4章 其他电动机 84

4.1 单相异步电动机 84

4.1.1 单相异步电动机的结构 84

4.1.2 单相异步电动机的工作原理 85

4.1.3 罩极式单相异步电动机 86

4.2 伺服电动机 87

4.2.1 直流伺服电动机 87

4.2.2 交流伺服电动机 89

4.3 步进电动机 91

4.3.1 步进电动机的工作原理 91

4.3.2 步进电动机的控制 93

4.4 习题 94

第5章 常用低压电器 95

5.1 低压电器概述 95

5.1.1 低压电器的范围及应用 95

5.1.2 低压电器的分类 95

5.1.3 低压电器的型号命名 96

5.2 接触器 99

5.2.1 接触器的用途及分类 99

5.2.2 接触器的结构及工作原理 99

5.2.3 接触器的技术参数及型号 105

5.2.4 接触器的选择 106

5.2.5 接触器的常见故障及排除方法 106

5.3 继电器 107

5.3.1 电磁式继电器 108

5.3.2 时间继电器 111

5.3.3 热继电器 112

5.3.4 其他继电器 114

5.4 常用开关 114

5.4.1 刀开关 114

5.4.2 HZ组合开关 119

5.4.3 低压断路器 120

5.5 低压熔断器 125

5.5.1 熔断器的分类 125

5.5.2 熔断器的型号意义 126

5.5.3 熔断器的结构和工作原理 126

5.5.4 典型熔断器 126

5.5.5 熔断器的选择及运行维修 129

5.6 主令电器 130

5.6.1 按钮 130

5.6.2 行程开关 131

5.7 低压电器的使用和维护 133

5.7.1 刀开关的使用和维护 133

5.7.2 熔断器的使用和维护 133

5.7.3 断路器的使用和维护 134

5.7.4 交流接触器的使用和维护 134

5.7.5 热继电器的使用和维护 135

5.7.6 时间继电器的使用和维护 135

5.8 实训——认识低压电器 135

5.9 习题 136

第6章 三相异步电动机电气控制线路 138

6.1 电气控制系统图概述 138

6.1.1 电气控制系统图 138

6.1.2 电气原理图 138

6.1.3 绘制电气控制系统图应遵循的原则 138

6.1.4 电气安装图 139

6.2 三相异步电动机全压起动控制线路 139

6.2.1 刀开关控制线路 139

6.2.2 接触器点动控制线路 139

6.2.3 电路的保护环节 140

6.2.4 接触器连动（长动）控制线路 142

6.2.5 接触器点动和连续运转混合控制线路 143

6.2.6 电动机的多点控制线路 143

6.2.7 多台电动机顺序控制线路 143

6.3 三相异步电动机正、反转控制线路 144

6.3.1 倒顺开关正、反转控制线路 144

6.3.2 接触器互锁控制的正、反转控制线路 145

6.3.3 按钮互锁控制的正、反转控制线路 146

6.3.4 按钮和接触器复合（双重）互锁的正、反转控制线路 146

6.3.5 行程开关控制的正、反转控制线路 146

6.4 三相异步电动机降压起动控制线路 147

6.4.1 定子电路串电阻降压起动控制线路 147

6.4.2 ？-△降压起动控制线路 148

6.4.3 延边三角形降压起动控制线路 150

6.4.4 自耦变压器（补偿器）降压起动控制线路 152

6.4.5 三相异步电动机起动方式选择 153

6.5 三相异步电动机多速控制线路 153

6.5.1 变极调速原理 154

6.5.2 双速异步电动机控制线路 154

6.5.3 三速异步电动机控制线路 157

6.6 三相异步电动机制动控制线路 160

6.6.1 机械制动控制 160

6.6.2 电气制动控制 163

6.7 实训 165

6.7.1 实训1——读取低压电器控制线路图 165

6.7.2 实训2——三相异步电动机点动控制线路 166

6.7.3 实训3——三相异步电动机正、反转控制线路 166

6.7.4 实训4——三相异步电动机？-△降压起动控制线路 167

6.7.5 实训5——三相异步电动机能耗制动控制线路 167

6.7.6 实训6——接触器控制双速电动机控制线路 168

6.8 习题 170

第7章 单相异步电动机电气控制线路 171

7.1 单相异步电动机起动控制线路 171

7.1.1 电阻分相式起动控制线路 171

7.1.2 电容分相式起动控制线路 172

7.2 单相异步电动机调速控制线路 173

7.2.1 电抗器降压调速控制线路 173

7.2.2 抽头调速控制线路 174

7.2.3 电容器调速控制线路 174

7.2.4 晶闸管调压调速控制线路 175

7.3 单相异步电动机正、反转控制线路 175

7.3.1 将运行绕组或起动绕组的首末端对调 175

7.3.2 将电容器从一个绕组改接到另一个绕组 176

7.4 实训 176

7.4.1 实训1——单相异步电动机调速控制线路 176

7.4.2 实训2——单相异步电动机正、反转控制线路 176

7.5 习题 177

第8章 常用机床电气控制线路 178

8.1 普通车床电气控制线路 178

8.1.1 车床的主要结构及其运动形式 178

8.1.2 电力拖动特点及控制要求 179

8.1.3 电气控制线路分析 179

8.1.4 常见故障的分析与排除 181

8.2 平面磨床电气控制线路 182

8.2.1 磨床的主要结构及其运动形式 182

8.2.2 电气控制线路分析 182

8.2.3 常见电气故障的排除 185

8.3 摇臂钻床电气控制线路 186

8.3.1 钻床的主要结构及其运动形式 186

8.3.2 电力拖动特点及控制要求 187

8.3.3 电气控制线路分析 187

8.3.4 常见故障的分析与排除 190

8.4 万能铣床电气控制线路 191

8.4.1 铣床的主要结构及其运动形式 191

8.4.2 电力拖动特点及控制要求 192

8.4.3 电气控制线路分析 192

8.4.4 常见故障的分析与排除 196

8.5 习题 197

参考文献 198