圖書簡介
《電機拖動與控制（高職）》是西安電子科技大學出版社出版的一本圖書。
內容簡介
全書共分三篇11章，主要內容有直流電機，直流電動機的電力拖動，變壓器，交流電機的定子繞組、磁動勢及感應電動勢，三相感應電動機，交流電動機的電力拖動，控制電機，電力拖動系統中電動機的選擇，繼電器-接觸器控制系統，可程式序控制器及套用，工廠供電等。
目錄
第一篇 電機與拖動
第1章 直流電機 3
1.1 直流電機的基本工作原理 3
1.1.1 直流電動機的基本工作原理 3
1.1.2 直流發電機的基本工作原理 4
1.2 直流電機的基本結構與銘牌 5
1.2.1 直流電機基本結構 5
1.2.2 直流電機的額定值及銘牌 8
1.2.3 直流電機主要系列簡介 9
*1.3 直流電機的電樞繞組 9
1.3.1 直流電樞繞組的基本知識 10
1.3.2 單疊繞組 11
1.3.3 單波繞組 13
1.4 直流電機的磁場 15
1.4.1 直流電機的勵磁方式 15
1.4.2 直流電機的空載磁場和磁化曲線 16
1.4.3 直流電機的負載磁場與電樞反應 18
1.5 直流電機的電樞電動勢和電磁轉矩 20
1.5.1 直流電機的電樞電動勢 20
1.5.2 直流電機的電磁轉矩 21
1.6 直流電動機 21
1.6.1 直流電動機穩態運行的基本方程 21
1.6.2 直流電動機的工作特性 23
*1.7 直流電機的換向 25
1.7.1 直流電機的換向過程 25
1.7.2 影響換向的電磁原因 26
1.7.3 改善換向的方法 28
本章小結 30
思考題與習題 31
第2章 直流電動機的電力拖動 32
2.1 電力拖動系統的動力學基礎 32
2.1.1 電力拖動系統的運動方程式 32
2.1.2 工作機構轉矩、飛輪矩、力和質量的折算 34
2.1.3 負載的轉矩特性 39
2.2 他勵直流電動機的機械特性 41
2.2.1 機械特性的表達式 41
2.2.2 固有機械特性和人為機械特性 42
2.2.3 機械特性曲線的求取與繪製 44
2.2.4 電力拖動系統穩定運行條件 46
2.3 他勵直流電動機的起動 47
2.3.1 電樞迴路串電阻起動 48
2.3.2 降壓起動 49
2.4 他勵直流電動機的制動 49
2.4.1 能耗制動 50
2.4.2 反接制動 51
2.4.3 回饋制動 53
2.4.4 直流電動機的反轉 56
2.5 他勵直流電動機的調速 56
2.5.1 調速指標 56
2.5.2 調速方法 58
2.5.3 調速方式與負載類型的配合 61
2.6 串勵及復勵直流電動機的電力拖動 64
2.6.1 串勵直流電動機的機械特性 64
2.6.2 串勵直流電動機的電氣制動 66
2.6.3 復勵直流電動機 67
本章小結 68
思考題與習題 69
第3章 變壓器 70
3.1 變壓器的原理與結構 70
3.1.1 變壓器的用途與分類 70
3.1.2 變壓器的基本結構 71
3.1.3 變壓器的型號和額定值 75
3.2 變壓器的空載運行 76
3.2.1 變壓器空載運行的電磁關係 77
3.2.2 變壓器空載時的電動勢和電壓平衡方程式 78
3.2.3 變壓器的空載電流和空載損耗 79
3.2.4 變壓器空載時的等效電路與相量圖 81
3.3 變壓器的負載運行 81
3.3.1 變壓器負載運行時的物理狀況 82
3.3.2 變壓器負載運行時的基本方程 82
3.4 變壓器的等效電路 84
3.4.1 繞組折算 84
3.4.2 等效電路與相量圖 85
3.5 變壓器的標么值 87
3.5.1 變壓器標么值的定義 88
3.5.2 標么值的計算 88
3.5.3 採用標么值的優缺點 89
3.6 變壓器參數的測定 89
3.6.1 變壓器的空載試驗 89
3.6.2 變壓器的短路試驗 90
3.7 變壓器的運行性能 92
3.7.1 變壓器的外特性 92
3.7.2 變壓器的損耗和效率特性 94
3.8 三相變壓器 95
3.8.1 三相變壓器的磁路系統 95
3.8.2 三相變壓器的電路系統——連線組別 97
3.8.3 三相變壓器連線法和磁路系統對電動勢波形的影響 101
3.9 變壓器的並聯運行 102
3.9.1 變壓器並聯運行的理想條件 103
3.9.2 不滿足並聯運行理想條件時的運行分析 103
3.10 特殊用途變壓器 105
3.10.1 自耦變壓器 105
3.10.2 儀用互感器 107
本章小結 109
思考題與習題 110
*第4章 交流電機的定子繞組、磁動勢及感應電動勢 113
4.1 交流電機的定子繞組 113
4.1.1 三相交流繞組的基本要求和分類 113
4.1.2 單層繞組 114
4.1.3 雙層疊繞組 119
4.2 繞組的磁動勢 121
4.2.1 單相繞組的磁動勢——脈振磁動勢 121
4.2.2 三相繞組基波合成磁動勢——旋轉磁動勢 126
4.3 繞組的感應電動勢 127
4.3.1 線圈的感應電動勢 127
4.3.2 線圈組電動勢 129
4.3.3 相電動勢 130
4.3.4 短距繞組與分布繞組對電動勢波形的影響 130
本章小結 132
思考題與習題 132
第5章 三相感應電動機 133
5.1 三相感應電動機的基本工作原理與結構 133
5.1.1 三相感應電動機的基本結構 133
5.1.2 三相感應電動機的基本工作原理 136
5.2 三相感應電動機的空載運行 140
5.2.1 空載運行時的電磁關係 140
5.2.2 空載時的定子電壓平衡關係 142
5.3 三相感應電動機的負載運行 143
5.3.1 負載運行時的物理情況 143
5.3.2 負載運行時的電磁關係 145
5.4 三相感應電動機的等效電路與相量圖 145
5.4.1 折算 145
5.4.2 感應電動機的等效電路與相量圖 147
5.5 三相感應電動機的功率和電磁轉矩 149
5.6 三相感應電動機的工作特性 151
5.6.1 轉速特性 151
5.6.2 定子電流特性 151
5.6.3 定子功率因數特性 151
5.6.4 輸出轉矩特性 152
5.6.5 效率特性 152
5.7 三相感應電動機的參數測定 152
5.7.1 空載試驗 153
5.7.2 堵轉試驗 154
本章小結 155
思考題與習題 156
第6章 交流電動機的電力拖動 157
6.1 三相感應電動機的機械特性 157
6.1.1 固有機械特性的分析 157
6.1.2 人為機械特性的分析 159
6.1.3 機械特性的實用表達式 160
6.2 三相感應電動機的起動 161
6.2.1 三相籠形轉子感應電動機的起動 161
6.2.2 深槽式及雙籠形感應電動機 164
6.2.3 繞線轉子感應電動機的起動 166
6.3 三相感應電動機的制動 169
6.3.1 能耗制動 169
6.3.2 反接制動 171
6.3.3 回饋制動 174
6.4 三相感應電動機的調速 176
6.4.1 降電壓調速 176
6.4.2 繞線感應電動機轉子迴路串電阻調速 177
6.4.3 籠形三相感應電動機變極調速 178
6.4.4 變頻調速 181
6.4.5 繞線轉子電動機的串級調速 183
6.5 電磁調速感應電動機與直線電動機 185
6.5.1 電磁調速感應電動機 185
6.5.2 直線感應電動機 187
6.6 單相感應電動機 188
6.6.1 單相感應電動機的基本結構 188
6.6.2 單相感應電動機的工作原理 189
6.6.3 單相感應電動機的主要類型及起動方法 190
*6.7 同步電動機 192
6.7.1 同步電動機的基本結構及工作原理 192
6.7.2 同步電動機的電動勢方程和相量圖 193
6.7.3 同步電動機的功率平衡和轉矩功角特性 194
6.7.4 同步電動機功率因數的調節和V形曲線 197
6.7.5 同步電動機的起動 198
本章小結 199
思考題與習題 200
第7章 控制電機 202
7.1 概述 202
7.1.1 控制電機的基本用途和分類 202
7.1.2 對控制電機的基本要求 203
7.2 伺服電動機 204
7.2.1 直流伺服電動機 204
7.2.2 交流伺服電動機 206
7.3 測速發電機 209
7.3.1 直流測速發電機 209
7.3.2 交流測速發電機 211
7.4 步進電動機 212
7.4.1 概述 212
7.4.2 反應式步進電動機的結構和工作原理 213
7.4.3 步進電動機的運行特性 216
7.4.4 步進電動機的驅動電源 221
7.4.5 步進電動機主要技術數據和性能指標 221
*7.5 自整角機 222
7.5.1 力矩式自整角機 223
7.5.2 控制式自整角機 225
7.5.3 自整角機的誤差與選用時應注意的事項 226
本章小結 227
思考題與習題 227
第8章 電力拖動系統中電動機的選擇 229
8.1 電動機的工作制分類 229
8.1.1 連續工作制(S1) 229
8.1.2 短時工作制(S2) 229
8.1.3 斷續周期工作制 230
8.2 電動機容量的選擇方法 231
8.2.1 連續工作制電動機容量的選擇 231
8.2.2 短時工作制電動機容量的選擇 232
8.2.3 斷續周期工作制電動機容量的選擇 232
8.2.4 統計法和類比法 233
8.3 電動機種類、形式、電壓、轉速的選擇 234
8.3.1 電動機種類的選擇 234
8.3.2 電動機形式的選擇 234
8.3.3 電動機額定電壓的選擇 235
8.3.4 電動機額定轉速的選擇 235
本章小結 236
思考題與習題 236
第二篇 電氣控制與PLC
第9章 繼電器-接觸器控制系統 239
9.1 常用低壓電器 239
9.1.1 接觸器 240
9.1.2 繼電器 241
9.1.3 熔斷器 246
9.1.4 低壓隔離器 247
9.1.5 主令電器 250
9.2 電氣圖及電氣控制線路的分析 251
9.2.1 電氣圖的基本知識 251
9.2.2 電氣控制線路分析基礎 256
9.3 基本控制環節和典型控制電路 257
9.3.1 起動、停止控制線路 257
9.3.2 可逆運行(正、反轉)控制線路 260
9.3.3 自動往復循環控制 261
9.3.4 三相感應電動機的起動 262
9.3.5 三相感應電動機的制動 265
9.3.6 三相感應電動機的調速 269
本章小結 270
思考題與習題 270
第10章 可程式序控制器及套用 272
10.1 PLC的發展概況和主要特點 272
10.1.1 可程式序控制器的產生和現狀 272
10.1.2 可程式序控制器的特點和套用 273
10.1.3 可程式序控制器的分類及發展趨勢 274
10.2 PLC的基本結構與工作原理 275
10.2.1 可程式序控制器的組成和等效電路 275
10.2.2 可程式序控制器的工作方式 281
10.2.3 C系列P型可程式序控制器的內部資源分配 283
10.3 PLC的指令與編程 286
10.3.1 可程式序控制器程式設計語言 286
10.3.2 基本指令 288
10.3.3 功能指令 292
10.4 編程技巧 297
10.4.1 編程原則 297
10.4.2 電路分塊 298
10.4.3 電路簡化 301
*10.5 OMRON PLC的計算機輔助編程 303
10.5.1 SYSMAC-CPT的使用環境 303
10.5.2 SYSMAC-CPT的軟體安裝 303
10.5.3 SYSMAC-CPT的主要功能 303
10.5.4 SYSMAC-CPT軟體的使用 304
10.5.5 OMRON PLC的計算機輔助編程舉例 307
本章小結 311
思考題與習題 312
第三篇供用電技術
第11章 工廠供電 315
11.1 工廠供電系統概述及電壓選擇 315
11.1.1 工廠供電系統概述 315
11.1.2 電力系統的組成 316
11.1.3 電力系統的電壓 317
11.1.4 工廠供電系統配電電壓的選擇 318
11.1.5 工廠供電系統的質量指標 318
11.2 工廠電力負荷的計算 320
11.2.1 計算負荷及設備容量 320
11.2.2 按需要係數法確定計算負荷 321
11.2.3 工廠的功率因數、無功補償及補償後的工廠計算負荷 324
11.3 變電所位置及變壓器台數和容量選擇 325
11.3.1 變配電所的所址選擇 325
11.3.2 變電所主變壓器台數和容量的選擇 326
11.4 變配電所高低壓一次設備 327
11.4.1 高壓一次設備 327
11.4.2 低壓一次設備 330
11.5 工廠變配電所的主電路圖 333
11.5.1 概述 333
11.5.2 電氣主電路圖的基本形式 333
11.5.3 車間（或小型工廠）變電所的主電路圖 336
11.5.4 總降壓變電所主電路圖 338
11.6 低壓供配電線路的接線方式 339
11.6.1 放射式接線 339
11.6.2 樹幹式接線 339
11.6.3 環形接線 340
11.7 工廠供電系統的防雷與接地 341
11.7.1 工廠的防雷保護 341
11.7.2 接地保護 342
本章小結 346
思考題與習題 346
附錄A 電磁物理量與電磁基本定律 348
A.1 磁場的基本物理量 348
A.2 電機中常用的基本電磁定律 350
A.3 鐵磁材料及鐵心線圈 352
附錄B 電動機常見故障分析與處埋 354
B.1 感應電動機的常見故障分析與處理 354
B.2 直流電動機的常見故障分析與處理 356
附錄C 電氣控制常用圖形文字元號 359
參考文獻 365
