电机、拖动及电力系统(原书第6版) (加拿大)西多奥 威尔迪(Theod…|1118369 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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加拿大 西多奥 威尔迪 Theodor 著，潘再平 杨莉 译

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111474715

商品编码：10267120517

丛书名： 国外电子与电气了工程技术丛书

出版时间：2015-04-01

页数：745

书[0名0]：	电机、拖动及电力系统(原书[0第0]6版)|1118369
图书定价：	139元
图书作者：	(加拿[0大0])西多奥·威尔迪(Theodore Wildi)
出版社：	机械工业出版社
出版日期：	2015/4/1 0:00:00
ISBN号：	9787111474715
开本：	16开
页数：	745
版次：	6-1

内容简介

本书理论联系实际，讲述了电机、拖动及电力系统的基本概念、原理等内容，有助于读者对电气工程技术进行全面的了解。本书分为四部分，共31章，内容涵盖电磁[0学0]、力[0学0]和热[0学0]的基础[0知0]识、直流发电机、直流电动机、同步发电机、同步电动机、单相电动机、各种变压器、感应电机、电气控制、电力电子技术、发电、输电、电能分配、谐波、PLC等。 本书适合电气工程专业的师生和从事电气工程相关工作的人员阅读。

目录

出版者的话 译者序 前言[0第0]一部分　基础[0知0]识 [0第0]1章　单位2 1.0　引言2 1.1　单位制2 1.2　[0国0]际单位制2 1.3　基本单位和导出单位3 1.4　基本单位的定义3 1.5　导出单位的定义4 1.6　倍数单位和分数单位5 1.7　常用单位5 1.8　换算表及其用处6 1.9　测量中的标幺值系统7 1.10　一个基准量的标幺值系统7 1.11　两个基准量的标幺值系统8 习题10 [0第0]2章　电[0学0]、磁[0学0]及电路基本原理12 2.0　引言12 2.1　电流方向12 2.2　电源和负载的区别12 2.3　标志符号13 2.4　电压的[0[0双0]0]下标符号表示13 2.5　电压的标志符号14 2.6　交流电压图14 2.7　正负电流15 2.8　正弦电压15 2.9　把余弦函数转化为正弦函数16 2.10　交流电压的有效值16 2.11　相量表示[0法0]17 2.12　谐波18 2.13　电感中的能量19 2.14　电容中的能量20 2.15　一些有用的公式20 2.16　磁场强度H与磁通密度B21 2.17　真空中的BH曲线21 2.18　磁性材料中的BH曲线21 2.19　确定相对磁导率22 2.20　[0法0]拉[0第0]电磁感应定律22 2.21　导体中的感应电压23 2.22　导体上的洛伦兹力23 2.23　作用在直线导体上的电磁力方向24 2.24　剩磁通密度和矫顽力24 2.25　磁滞回线25 2.26　磁滞损耗25 2.27　旋转造成的磁滞损耗26 2.28　涡流26 2.29　静止铁心中的涡流26 2.30　旋转铁心中的涡流损耗27 2.31　电感中的电流28 电路和方程31 2.32　基尔霍夫电压定律31 2.33　基尔霍夫电压定律和[0[0双0]0]下标表示[0法0]31 2.34　基尔霍夫电流定律32 2.35　电流、阻抗和相关电压32 2.36　基尔霍夫定律和交流电路33 2.37　KVL和符号表示[0法0]34 2.38　利用符号表示[0法0]解交流和直流电路34 2.39　电路中的混合表示[0法0]35 习题35 [0第0]3章　力[0学0]和热[0学0]的基本[0知0]识38 3.0　引言38 3.1　力38 3.2　转矩38 3.3　机械功39 3.4　功率39 3.5　电动机的功率39 3.6　能量的转化40 3.7　效率40 3.8　直线运动的动能41 3.9　旋转动能、转动惯量41 3.10　转矩、转动惯量对速度的影响43 3.11　电动机/负载系统的速度43 3.12　在机械连接系统中的能量流动44 3.13　电动机驱动具有转动惯量的负载44 3.14　电动机驱动直线运动的负载45 3.15　热量和温度46 3.16　温度定标46 3.17　物体温度升高所需的热量47 3.18　热量的传递47 3.19　导体传热47 3.20　热量的对流传送48 3.21　对流的热损耗计算48 3.22　热辐射49 3.23　辐射损耗的计算49 习题49 [0第0]二部分　电机与变压器 [0第0]4章　直流发电机52 4.0　引言52 4.1　产生交流电势52 4.2　直流发电机53 4.3　交流发电机和直流发电机的不同53 4.4　改善波形54 4.5　感应电势55 4.6　中性线56 4.7　感应电势的[0大0]小56 4.8　发电机负载运行：能量转化过程57 4.9　电枢反应57 4.10　移动电刷位置以改善换向58 4.11　换向[0极0]58 4.12　他励发电机59 4.13　空载下的饱和曲线59 4.14　并励发电机60 4.15　控制并励发电机的端电压60 4.16　等效电路61 4.17　他励发电机的负载运行61 4.18　并励发电机的负载运行62 4.19　复励发电机62 4.20　差复励发电机62 4.21　负载特性63 4.22　发电机的规格63 直流发电机的构造63 4.23　主磁[0极0]63 4.24　电枢64 4.25　换向器和电刷65 4.26　多[0极0]发电机的详细分析66 4.27　理想换向过程68 4.28　实际换向过程69 习题70 [0第0]5章　直流电动机72 5.0　引言72 5.1　反电动势72 5.2　电动机的加速过程73 5.3　机械功率和转矩74 5.4　旋转速度75 5.5　电枢速度控制76 5.6　变磁场调速77 5.7　并励电动机带负载运行78 5.8　串励电动机79 5.9　串励电动机的速度控制80 5.10　串励电动机的应用80 5.11　复励电动机81 5.12　改变旋转方向82 5.13　并励电动机的起动82 5.14　触点式起动器82 5.15　电动机制动83 5.16　能耗制动83 5.17　反接制动84 5.18　能耗制动和机械时间常数84 5.19　电枢反应86 5.20　电枢反应产生的磁通畸变86 5.21　换向[0极0]86 5.22　补偿绕组87 5.23　调速基础88 5.24　永磁电动机89 习题89 [0第0]6章　电机的效率和散热91 6.0　引言91 6.1　机械损耗91 6.2　电气损耗91 6.3　负载作用下的损耗93 6.4　效率曲线93 6.5　温升95 6.6　电气设备的预期寿命95 6.7　绝缘体的耐热等级96 6.8　[0大0]环境温度和热点温升96 6.9　电阻[0法0]测温升98 6.10　转速和电机尺寸之间的关系98 习题99 [0第0]7章　有功功率、无功功率和视在功率101 7.0　引言101 7.1　瞬时功率101 7.2　有功功率102 7.3　无功功率103 7.4　无功负载和无功电源的定义104 7.5　电容和无功功率105 7.6　有功功率和无功功率的区别106 7.7　视在功率106 7.8　P、Q和S之间的关系107 7.9　功率因数109 7.10　功率三角形109 7.11　电源和负载的其他概念110 7.12　包含多种负载的系统111 7.13　没有磁场的无功功率113 7.14　使用功率三角形方[0法0]解决交流电路的问题113 7.15　功率和矢量标记116 7.16　电源和负载的规则(符号标记)118 7.17　源和负载的规则([0[0双0]0]下标标记)118 习题119 [0第0]8章　三相电路122 8.0　引言122 8.1　多相系统122 8.2　单相发电机122 8.3　单相发电机输出功率123 8.4　二相发电机124 8.5　二相发电机的输出功率124 8.6　三相发电机125 8.7　三相发电机的输出功率126 8.8　联结127 8.9　电压关系127 8.10　△联结129 8.11　三相线路的传输功率131 8.12　三相电路中的有功、无功和视在功率131 8.13　三相电路的计算132 8.14　工业负载133 8.15　相序135 8.16　相序的确定137 8.17　交流电路的功率测量137 8.18　三相三线制电路的功率测量137 8.19　三相四线制电路的功率测量138 8.20　无功功率表139 8.21　从单相转换成三相139 习题140 [0第0]9章　理想变压器143 9.0　引言143 9.1　线圈中的感应电势143 9.2　外施电压与感应电势144 9.3　基本变压器145 9.4　变压器的[0极0]性145 9.5　同[0名0]端的特性146 9.6　空载时的理想变压器；电压比146 9.7　带负载的理想变压器；电流比148 9.8　理想变压器的电路模型149 9.9　阻抗比150 9.10　阻抗变换151 习题153 [0第0]10章　实际变压器155 10.0　引言155 10.1　具有非理想铁心的理想变压器155 10.2　不完全耦合的理想变压器156 10.3　一次侧与二次侧的漏电抗158 10.4　实际变压器的等效电路158 10.5　电力变压器的结构159 10.6　标准端部标志160 10.7　[0极0]性测试160 10.8　变压器抽头161 10.9　变压器额定功率与损耗161 10.10　空载磁化曲线162 10.11　冷却方[0法0]162 10.12　等效电路的简化164 10.13　电压调整率165 10.14　变压器阻抗的测量166 10.15　标幺值169 10.16　变压器阻抗170 10.17　典型阻抗标幺值171 10.18　变压器并联173 习题175 [0第0]11章　特殊变压器177 11.0　引言177 11.1　[0[0双0]0]电压配电变压器177 11.2　自耦变压器178 11.3　普通变压器连接成为自耦变压器179 11.4　电压互感器181 11.5　电流互感器181 11.6　电流互感器的二次侧不能开路183 11.7　环形电流互感器183 11.8　自耦变压器184 11.9　高阻抗变压器184 11.10　感应加热186 11.11　高频变压器187 习题188 [0第0]12章　三相变压器190 12.0　引言190 12.1　三相组式变压器的基本性质190 12.2　△/△联结190 12.3　△/联结192 12.4　/△联结193 12.5　/联结193 12.6　开路△联结194 12.7　三相变压器195 12.8　升压变压器和降压变压器196 12.9　相移原理197 12.10　三相变两相变压器198 12.11　相移变压器200 12.12　三相变压器的计算201 12.13　三相变压器的[0极0]性标记202 习题203 [0第0]13章　三相感应电机205 13.0　引言205 13.1　主要结构205 13.2　运行原理207 13.3　旋转磁场207 13.4　旋转方向210 13.5　[0极0]数——同步转速211 13.6　笼型电动机的起动特性212 13.7　转子的升速——转差213 13.8　电动机负载运行213 13.9　转差和转差率213 13.10　转子中感应电势和频率214 13.11　笼型感应电动机的特性214 13.12　感应电动机电流的估算216 13.13　有功功率流216 13.14　转矩速度曲线219 13.15　转子电阻效应220 13.16　绕线式转子异步电动机220 13.17　三相绕组222 13.18　扇形电动机226 13.19　直线感应电动机226 13.20　行波227 13.21　直线感应电动机的特性227 13.22　磁悬浮228 [0[0双0]0]馈感应电机230 13.23　[0[0双0]0]馈绕线式电动机（调速）230 13.24　[0[0双0]0]馈绕线式转子电动机（亚同步状态时的功率关系）231 13.25　[0[0双0]0]馈绕线式转子电动机（[0超0]同步状态时的功率关系）231 13.26　[0[0双0]0]馈绕线式转子发电机232 习题235 [0第0]14章　三相感应电机的选择和应用238 14.0　引言238 14.1　感应电动机的标准和分类238 14.2　基于环境和冷却方[0法0]的分类238 14.3　基于电气和机械特性的分类240 14.4　电动机转速的选择241 14.5　[0[0双0]0]速电动机242 14.6　不同负载下的感应电动机特性244 14.7　感应电动机的起动246 14.8　感应电动机的反接制动246 14.9　能耗制动246 14.10　异常情况247 14.11　机械过载247 14.12　线电压改变248 14.13　单相248 14.14　频率变化249 14.15　感应电动机作为发电机使用249 14.16　感应电机的完整转矩速度特性251 14.17　绕线式转子感应电动机特性251 14.18　高惯性负载的起动251 14.19　变速驱动252 14.20　频率变换器252 习题254 [0第0]15章　感应电动机的等效电路257 15.0　引言257 15.1　绕线式转子感应电动机257 15.2　能量关系260 15.3　感应电动机的相量图260 15.4　[0大0]转矩和速度261 15.5　两种实用型电动机的等效电路262 15.6　[0大0]转矩的计算262 15.7　转矩速度曲线与其他特性263 15.8　异步发电机的性质264 15.9　等效电路参数的实验测定266 习题268 [0第0]16章　同步发电机269 16.0　引言269 16.1　[0商0]用同步发电机269 16.2　[0极0]数270 16.3　定子的主要特性270 16.4　转子的主要特性271 16.5　励磁与励磁装置273 16.6　无刷励磁274 16.7　影响同步发电机[0大0]小的因素274 16.8　空载磁化曲线276 16.9　同步电抗——交流发电机等效电路277 16.10　Xs的测量278 16.11　阻抗基值与Xs标幺值279 16.12　短路比280 16.13　带载运行时的同步发电机280 16.14　调节曲线282 16.15　发电机的同步283 16.16　无穷[0大0]母线上的同步发电机284 16.17　无限[0大0]母线——励磁电流变化的影响284 16.18　无限[0大0]母线——机械转矩变化的影响285 16.19　交流发电机特性的物理解释286 16.20　发电机输出的有功功率287 16.21　有功功率的控制288 16.22　瞬时电抗288 16.23　两电源间的功率传递289 16.24　效率、功率与电机的[0大0]小290 习题292 [0第0]17章　同步电动机296 17.0　引言296 17.1　结构296 17.2　同步电动机的起动298 17.3　牵入转矩298 17.4　同步电动机负载运行299 17.5　同步电动机负载运行时的计算299 17.6　功率与转矩302 17.7　机械角度与电角度303 17.8　磁阻转矩303 17.9　同步电动机的损耗和效率305 17.10　励磁与无功功率306 17.11　额定功率因数306 17.12　V形曲线307 17.13　同步电动机的制动309 17.14　同步电动机与感应电动机310 17.15　同步调相器311 习题312 [0第0]18章　单相电动机315 18.0　引言315 18.1　单相感应电动机的结构315 18.2　同步转速317 18.3　转矩转速特性317 18.4　工作原理317 18.5　堵转转矩319 18.6　电阻分相式电动机319 18.7　电容起动式电动机321 18.8　单相感应电动机的效率和功率因数323 18.9　单相电动机的振动323 18.10　电容运转式电动机324 18.11　反转325 18.12　罩[0极0]电动机325 18.13　通用电动机326 18.14　磁滞电动机327 18.15　同步磁阻电动机329 18.16　同步传动329 单相电动机的等效电路330 18.17　磁动势分布330 18.18　单相电动机的旋转磁动势331 18.19　单相电动机电路图推导332 习题335 [0第0]19章　步进电动机337 19.0　引言337 19.1　基本步进电动机337 19.2　惯性的作用337 19.3　机械负载的作用339 19.4　转矩电流曲线339 19.5　起停步频340 19.6　转速340 19.7　缓冲341 19.8　步进电动机的类型341 19.9　电动机绕组与驱动方式344 19.10　高速运转346 19.11　改进时间常数347 19.12　[0[0双0]0]电平驱动348 19.13　不稳定和共振350 19.14　步进电动机和直线驱动350 习题350 [0第0]三部分　电气传动 [0第0]20章　电动机控制基础354 20.0　引言354 20.1　控制硬件354 20.2　常开和常闭触点358 20.3　继电器线圈励磁电流358 20.4　控制图358 20.5　起动方[0法0]359 20.6　手动直接起动器360 20.7　起动器361 20.8　点动363 20.9　反转364 20.10　反接制动365 20.11　降压起动366 20.12　串电阻起动366 20.13　自耦变压器起动369 20.14　其他起动方式371 20.15　主令控制器372 20.16　计算机和控制373 电气驱动373 20.17　电气驱动基础373 20.18　典型的转矩速度曲线374 20.19　转矩速度曲线的形状374 20.20　电流转速曲线376 20.21　再生制动378 习题378 [0第0]21章　电力电子技术基础381 21.0　引言381 21.1　电位381 21.2　基本电气元件的端电压382 二[0极0]管和二[0极0]管电路383 21.3　二[0极0]管383 21.4　二[0极0]管的主要参数384 21.5　电阻串联型电池充电器385 21.6　电感串联型电池充电器386 21.7　单相桥式整流电路387 21.8　滤波388 21.9　三相三脉波二[0极0]管整流电路390 21.10　三相六脉波整流电路（三相桥式整流电路）391 21.11　有效线电流、基波线电流395 21.12　畸变系数396 21.13　位移因数、总功率因数396 21.14　谐波分量与THD396 晶闸管和晶闸管电路397 21.15　晶闸管397 21.16　门[0极0]触发原理398 21.17　晶闸管的功率增益399 21.18　电流中断与强迫换流399 21.19　基本晶闸管功率电路401 21.20　带无源负载的可控整流电路（电路1）401 21.21　带有源负载的可控整流电路（电路2）402 21.22　电网换流逆变器（电路3）402 21.23　交流静态开关（电路4）403 21.24　周波变换器（电路5）404 21.25　三相六脉波可控变流器（电路6）405 21.26　基本工作原理406 21.27　三相六脉波整流器带有源负载407 21.28　延迟触发——整流模式408 21.29　延迟触发——逆变模式410 21.30　触发范围411 21.31　变流器等效电路412 21.32　三相六脉波变流器中的电流412 21.33　功率因数413 21.34　换流重叠415 21.35　关断角415 DC-DC变换电路416 21.36　半导体开关416 21.37　直流变换器418 21.38　快速开关419 21.39　阻抗转换422 21.40　基本二象限直流直流变换器422 21.41　二象限电子变换器425 21.42　四象限直流直流变换器425 21.43　开关损耗427 21.44　直流交流方波变换器428 21.45　直流交流PWM变换器429 21.46　直流交流正弦波变换器430 21.47　正弦波的产生431 21.48　PWM脉冲列的产生433 21.49　直流交流三相变换器434 21.50　变换器作为通用发电机439 21.51　小结439 习题440 [0第0]22章　直流电动机的电子控制443 22.0　引言443 22.1　一象限速度控制443 22.2　二象限控制——励磁反向445 22.3　二象限控制——电枢反向446 22.4　二象限控制——[0[0双0]0]变流器446 22.5　四象限控制——有环流[0[0双0]0]变流器系统447 22.6　正转矩二象限控制449 22.7　四象限驱动450 22.8　带续流二[0极0]管六脉波变流器451 22.9　半桥变流器455 22.10　直流拖动457 22.11　直流电动机斩波调速459 22.12　无刷直流电动机基础463 22.13　无换向器电动机464 22.14　类似无刷直流电机的同步电动机466 22.15　标准同步电动机和无刷直流电动机466 22.16　无刷直流电动机的实际应用467 习题468 [0第0]23章　交流电机的电子控制471 23.0　引言471 23.1　交流驱动装置的类型471 23.2　电流源型逆变器供电的同步电机驱动系统472 23.3　同步电动机和交交变频器475 23.4　交交变频器的电压、频率控制475 23.5　交交变频器供电的笼型感应电动机479 23.6　笼型异步电动机和调压调速481 23.7　笼型异步电动机的软起动483 自换流逆变器484 23.8　用于笼型电动机的自换流变频器484 23.9　电流源型自换流式变频器（方波）485 23.10　电压源型自换流式变频器（方波）487 23.11　绕线式感应电动机的斩波控制489 23.12　绕线式感应电动机转子能量反馈调速490 脉宽调制型调速系统493 23.13　脉宽调制基本概念493 23.14　脉宽调制方式和感应电动机494 感应电动机的转矩速度控制495 23.15　直流电动机和磁通方向495 23.16　转差、磁通方向和转矩495 23.17　变速控制（恒转矩模式）特性497 23.18　变速控制（恒功率模式）特性499 23.19　变速控制（发电机模式）特性499 23.20　感应电动机及其等效电路500 23.21　实际电动机的等效电路500 23.22　实际电动机的电压频率特性502 23.23　感应电动机的转速转矩控制502 23.24　载波频率503 23.25　感应电动机动态控制503 23.26　磁通矢量控制原则503 23.27　变速驱动和电力牵引505 23.28　主要单元507 23.29　三相变流器的运行模式508 23.30　单相变流器运行模式510 23.31　直接转矩控制511 23.32　磁通和转矩的砰砰控制513 23.33　转速控制514 23.34　两相电动机产生的磁场514 23.35　旋转磁场的产生516 23.36　磁通的控制517 23.37　控制旋转速度519 23.38　开关过程的编程逻辑519 23.39　瞬时转差及转矩的产生521 23.40　三相电动机的控制521 23.41　直接转矩控制系统原理图523 23.42　小结525 习题525 [0第0]四部分　电力系统 [0第0]24章　发电530 24.0　引言530 24.1　电力系统的需求530 24.2　电厂的选址531 24.3　发电厂类型531 24.4　有功功率平衡控制532 24.5　互联电网的[0优0]点533 24.6　停电情况534 24.7　频率和电子钟535 水电厂535 24.8　可用的水能535 24.9　水电厂类型535 24.10　水电站的构成536 24.11　抽水蓄能电厂538 24.12　火电厂的组成539 24.13　汽轮机541 24.14　凝汽器541 24.15　冷却塔541 24.16　给水泵542 24.17　汽轮机组的能量流程图542 24.18　火电厂和环境543 核电厂545 24.19　原子核的构成及同位素545 24.20　铀的来源546 24.21　原子裂变释放的能量547 24.22　链式反应547 24.23　核反应堆的类型548 24.24　轻水反应堆的实例548 24.25　重水反应堆的实例549 24.26　快中子增殖反应堆的原理550 24.27　核聚变550 风力发电厂551 24.28　风的特性551 24.29　风能的利用552 24.30　驱动直流发电机的风机552 24.31　驱动恒速异步发电机的风机553 24.32　驱动变速异步发电机的风机553 24.33　驱动[0[0双0]0]馈感应发电机的风机554 24.34　驱动永磁发电机的风机555 24.35　风电厂实例555 习题559 [0第0]25章　输电562 25.0　引言562 25.1　配电系统中的主要元件562 25.2　输电线类型563 25.3　电压标准564 25.4　高压输电线路的组成部分564 25.5　导线构造565 25.6　线路的舞动566 25.7　电晕无线电干扰566 25.8　污秽566 25.9　雷击566 25.10　建筑物上的避雷器567 25.11　闪电和输电线路567 25.12　基准冲击电压绝缘水平(BIL)568 25.13　地线570 25.14　塔基570 25.15　输电线路的基本任务571 25.16　等值电路571 25.17　典型阻抗值571 25.18　简化的等效电路573 25.19　输电线路的电压偏移和输电容量574 25.20　阻性线路575 25.21　感性线路575 25.22　带补偿的感性线路577 25.23　连接两系统的电感线路579 25.24　功率传输小结581 25.25　线路电压的选择581 25.26　增加电能传输容量的方[0法0]583 25.27　[0超0]高压线路583 25.28　电力中心之间的功率交换586 25.29　电能交换实例587 习题589 [0第0]26章　电能分配591 26.0　引言591 变电站591 26.1　变电站电力设备591 26.2　断路器591 26.3　空气开关596 26.4　隔离开关597 26.5　接地开关599 26.6　避雷器599 26.7　限流电抗器600 26.8　接地变压器601 26.9　变电站实例602 26.10　中压配电604 26.11　低压配电605 中压配电系统保护606 26.12　保护设备之间的配合606 26.13　熔丝断流器607 26.14　自动重合开关607 26.15　分段隔离开关608 26.16　中压保护小结609 低压配电609 26.17　低压配电系统609 26.18　接地电气安装611 26.19　触电611 26.20　120V和240V/120V系统的接地611 26.21　设备接地612 26.22　接地故障断路器614 26.23　快速的导体温升：I2t因数615 26.24　熔丝的作用616 26.25　建筑物内的电气安装616 26.26　电气安装的主要元件617 习题618 [0第0]27章　电力成本620 27.0　引言620 27.1　基于能量的费用620 27.2　基于需求的费用620 27.3　需求计量621 27.4　基于功率因数的电费622 27.5　典型电费结构623 27.6　需求控制器624 27.7　功率因数修正627 27.8　测量电能的电能表630 27.9　电能表原理631 27.10　电能表读数631 27.11　测量三相电能和功率632 习题632 [0第0]28章　直流输电634 28.0　引言634 28.1　直流输电的特点634 28.2　基本的直流输电系统634 28.3　电压、电流和功率的关系635 28.4　直流线路中的功率波动638 28.5　整流器和逆变器的特点639 28.6　功率控制639 28.7　电压波动的影响640 28.8　[0[0双0]0][0极0]型输电线路641 28.9　[0潮0]流反转641 28.10　直流输电线路的组成642 28.11　电感器与直流侧谐波滤波器（6脉冲换流器）642 28.12　换流变压器642 28.13　无功电源643 28.14　交流侧谐波滤波器643 28.15　通信线路643 28.16　地线643 28.17　单[0极0]换流站举例643 28.18　晶闸管换流站645 28.19　典型装置646 轻型直流输电系统648 28.20　远距离输电649 28.21　静态发电机的构成649 28.22　轻型高压直流输电系统概述650 28.23　有功功率的控制651 28.24　轻型直流输电系统案例652 习题654 [0第0]29章　基于固态控制器的输配电技术656 29.0　引言656 输电系统[0潮0]流控制器656 29.1　TCSC656 29.2　游标调节658 29.3　静止同步补偿器660 29.4　消除谐波662 29.5　UPFC663 29.6　静态变频器664 配电方案定制666 29.7　配电系统中的扰动666 29.8　为什么采用PWM变换器668 29.9　配电系统669 29.10　补偿器和电路分析670 29.11　并联补偿器：工作原理670 29.12　串联补偿器：工作原理675 29.13　小结677 习题678 [0第0]30章　谐波679 30.0　引言679 30.1　谐波和相量图679 30.2　畸变波形的有效值680 30.3　峰值系数和总谐波畸变率THD681 30.4　谐波和电路682 30.5　基波功率因数和总功率因数683 30.6　非线性负荷684 30.7　谐波的产生684 30.8　功率因数校正686 30.9　无功功率的产生687 谐波的影响688 30.10　电容中的谐波电流688 30.11　导体中的谐波电流689 30.12　线圈中的畸变电压和磁通量689 30.13　三相四线配电系统中的谐波电流690 30.14　谐波和谐振691 30.15　谐波滤波器696 30.16　供电网中的谐波698 30.17　变压器和K因数699 谐波分析701 30.18　周期波形的分析步骤701 习题706 [0第0]31章　PLC708 31.0　引言708 31.1　工业PLC的功能708 31.2　控制系统的基本要素708 31.3　PLC应用举例710 31.4　中央处理器713 31.5　编程单元713 31.6　I/O模块714 31.7　输入模块的结构714 31.8　输出模块的结构715 31.9　PLC的模块化结构716 31.10　远程输入和输出717 31.11　传统控制电路和PLC电路718 31.12　安全规则719 31.13　PLC编程719 31.14　编程语言719 31.15　PLC在继电器箱中的[0优0]点721 工业现代化721 31.16　PLC的工业应用721 31.17　规划变更722 31.18　了解PLC723 31.19　PLC的连接723 31.20　PLC的编程724 31.21　透明企业725 习题726 附录727 参考文献734 习题答案740 工程应用问题答案744

电机、拖动及电力系统（原书第6版） 一本深入探讨电机原理、驱动技术与电力系统运作的权威指南 本书是电机工程领域一部享有盛誉的经典著作，其原版在国际上广受好评，本次奉献的第六版更是凝聚了作者多年学术研究与工程实践的精华，为广大读者提供了关于电机、拖动和电力系统全面而深入的知识体系。本书的独特之处在于，它不仅精炼地阐述了各个核心概念的理论基础，更注重将这些理论与实际工程应用紧密结合，尤其侧重于加拿大本土的电力系统特性和相关标准，使其成为一本兼具学术深度与实践指导意义的权威读物。 内容概述： 本书的结构设计严谨，逻辑清晰，从基础原理出发，逐步深入到复杂的系统分析。其内容大致可分为以下几个主要部分： 第一部分：电机基本原理与类型 直流电机（DC Motors）: 深入剖析直流电机的基本结构、工作原理，包括电枢、磁场、换向等关键要素。详细介绍不同类型的直流电机，如串联、并联、复励和永磁直流电机，并分析其各自的特性曲线、启动方式、调速方法以及在工业中的典型应用。特别会讨论直流电机的电磁兼容性（EMC）和安全性问题。 交流电机（AC Motors）: 同步电机（Synchronous Motors）: 详细阐述同步电机的构造、同步转速、励磁方式以及同步功率。深入分析其工作特性，包括功率因数的可调性、欠励和过励状态下的运行，以及其在电力系统中的补偿作用。本书还会重点介绍同步发电机的基本原理，为理解同步电机的运行提供更全面的视角。 感应电机（Induction Motors）: 这是本书的重点和篇幅最多的部分之一。全面解析感应电机的基本原理，包括定子磁场、转子感应电流、转矩产生机制。深入探讨其等效电路模型，并在此基础上详细分析三相感应电机的特性曲线，包括起动转矩、最大转矩、堵转转矩以及不同负载下的运行点。本书会涵盖笼型感应电机和绕线转子感应电机，并详细讲解其各自的优缺点及应用场景。此外，对感应电机的调速方法，如变压器调压、变频调速（VFD）等，进行了详尽的阐述，并会重点讨论现代变频器技术在感应电机驱动中的应用及其对系统性能的影响。 特种电机（Special Purpose Motors）: 介绍一些在特定领域有广泛应用的电机类型，如步进电机、伺服电机、直流无刷电机（BLDC）、永磁同步电机（PMSM）等，并阐述其独特的工作原理和应用优势。 第二部分：电机拖动系统（Motor Drives） 机械负载特性分析（Mechanical Load Characteristics）: 在讨论电机拖动之前，本书会首先对各种典型的机械负载特性进行详细分析，包括恒转矩负载、恒功率负载、风机/泵类负载等。理解负载特性是选择合适电机和设计拖动系统的基础。 电机选型原则（Motor Selection Criteria）: 基于负载特性和电机性能，本书将指导读者如何进行科学的电机选型，考虑功率、转速、效率、启动性能、过载能力、工作环境等关键因素。 电机驱动与控制（Motor Driving and Control）: 起动与制动（Starting and Braking）: 详细介绍各种电机的起动方法，包括直接起动、星三角起动、软起动器等，并深入分析不同起动方式对电网和电机的影响。同时，也会讨论电机的制动方式，如机械制动、再生制动、能耗制动等。 调速技术（Speed Control Techniques）: 针对不同类型的电机，本书将系统介绍各种调速技术，重点包括： 直流电机调速： 电压控制、磁场控制、串联电阻控制。 交流感应电机调速： 电压调整、频率调整（VFD）、转子串电阻调速（仅限于绕线转子电机）、极数改变等。其中，变频调速（VFD）将作为重点进行深入讲解，包括其工作原理、控制策略（如V/f控制、矢量控制）、谐波抑制以及对电网的影响。 同步电机调速： 变频调速是主要方式。 现代电力电子驱动（Modern Power Electronic Drives）: 介绍当前主流的电机驱动控制器件，如IGBT、MOSFET等，以及相应的驱动电路和控制算法。 拖动系统的整体设计与优化（Overall Design and Optimization of Drive Systems）: 讲解如何将电机、控制器、传动机构以及负载有机地结合起来，形成一个高效、可靠的拖动系统。会讨论系统效率、能量损耗、热管理以及系统的可靠性和寿命预测。 第三部分：电力系统分析与应用（Power System Analysis and Applications） 电力系统的基本结构与组成（Basic Structure and Components of Power Systems）: 介绍电力系统的基本构成，包括发电、输电、变电、配电和用电等环节。详细阐述电力系统中的主要设备，如发电机、变压器、开关设备、线路等，并分析它们在系统中的作用。 电力负荷特性（Power Load Characteristics）: 分析工业、商业和居民等不同类型用户的负荷特性，包括负荷的波动性、功率因数、谐波特性等，并讨论负荷预测方法。 功率因数与无功功率（Power Factor and Reactive Power）: 深入讲解功率因数的重要性，以及无功功率在电力系统中的作用。介绍提高功率因数的方法，如补偿电容器、同步调相机等，并分析其对系统效率和稳定性的影响。 电力系统潮流计算（Power Flow Analysis）: 介绍电力系统潮流的基本计算方法，包括牛顿-拉夫逊法等，并分析潮流计算在系统运行和规划中的应用。 暂态分析与系统稳定性（Transient Analysis and System Stability）: 讨论电力系统中可能发生的暂态现象，如短路、接地故障等，并介绍相关的保护和控制措施。深入分析电力系统的动态稳定性问题，包括功角稳定性、电压稳定性等。 电力系统运行与控制（Power System Operation and Control）: 介绍电力系统的调度运行、频率与电压控制、故障诊断与恢复等内容。 电力系统中的谐波与电能质量（Harmonics and Power Quality in Power Systems）: 随着电力电子设备的大量应用，谐波污染成为一个日益严峻的问题。本书将详细分析谐波的产生、传播及其对设备和系统的危害，并介绍谐波抑制和治理的方法，以及电能质量监测和评估。 可再生能源接入电力系统（Integration of Renewable Energy Sources into Power Systems）: 考虑到现代电力系统的发展趋势，本书会讨论风能、太阳能等可再生能源接入电网时的技术挑战和解决方案，包括其不确定性、间歇性以及对电网稳定性的影响。 加拿大电力系统特点与标准（Specifics of Canadian Power Systems and Standards）: 本版特别强调了加拿大本土的电力系统特点，包括电网结构、主要的能源组成、相关的行业标准和安全规范。这使得本书在理论知识之外，更具针对性和实用性，尤其适合在加拿大进行相关学习和工作的读者。 本书的特色与价值： 1. 理论与实践深度融合： 本书在阐述电机、拖动及电力系统理论知识的同时，始终紧密联系实际工程应用，提供了大量的算例和工程实例，帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。 2. 结构严谨，逻辑清晰： 从基础概念到复杂系统，层层递进，使得读者能够循序渐进地掌握知识。 3. 强调现代技术： 重点关注了现代电力电子技术在电机驱动和电力系统中的应用，特别是变频调速技术和可再生能源接入问题，符合行业发展趋势。 4. 加拿大本土化视角： 独具匠心地融入了加拿大电力系统的具体情况和相关标准，为在加拿大从事相关工作的专业人士和学生提供了宝贵的参考。 5. 权威性与前沿性兼备： 作为一本经典的教材，其内容经过时间的检验，但同时又不断更新，反映了该领域的最新进展。 6. 面向广泛的读者群体： 无论是在校的电机工程、电力系统专业的学生，还是从事相关领域的研究人员、工程师，抑或是对电力技术感兴趣的读者，都能从本书中获益匪浅。 总而言之，《电机、拖动及电力系统（原书第6版）》是一本不可多得的、集理论深度、实践指导、本土化特色于一体的权威著作。它不仅能帮助读者建立起扎实的电机工程和电力系统知识体系，更能培养解决实际工程问题的能力，是电气工程领域专业人士案头必备的参考书。

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在阅读过程中，我发现本书的一个显著优点在于其问题设置的巧妙性和针对性。在每个章节的末尾，作者都精心设计了一系列练习题，这些题目不仅涵盖了该章节的核心知识点，而且难度梯度明显，从基础的概念检验到复杂的计算分析，再到实际应用场景的设计思考，都面面俱到。我特别喜欢那些需要综合运用多章知识才能解决的题目，它们能够有效地检验我对整个知识体系的掌握程度，也促使我去回顾和梳理之前学习的内容。更值得一提的是，书中对于部分难题的解析，也提供了详尽的步骤和思路，这对于我独立思考并解决问题起到了重要的引导作用。有时，我会尝试自己先解决问题，然后再对照书中的解析，从中学习解题的技巧和方法的精妙之处。这种“先做后看”的学习模式，不仅巩固了知识，更培养了我的独立思考能力和分析问题的能力，让我在学习过程中获得了成就感。

评分☆☆☆☆☆

本书在内容更新和前沿技术方面的体现，也让我看到了其与时俱进的特质。虽然我只是初略地翻阅，但能够明显感受到作者在努力将最新的技术发展和研究成果融入其中。例如，在讨论电力电子技术在电机驱动中的应用时，书中提及了一些最新的变频器控制策略和软开关技术。在介绍可再生能源并网的章节中，也涉及了智能电网和分布式能源管理的相关概念。这些内容让我意识到，电力技术并非一成不变，而是始终在不断进步和发展。对于像我这样希望跟上行业步伐的读者来说，能够从这样一本经典的教材中了解到最新的技术动态，无疑是一件非常幸运的事情。它不仅仅教授基础理论，更是在为读者描绘电力科学的未来发展方向，激发我对新技术的探索欲望，也让我对这个行业的前景充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅这本书的过程中，我最先被吸引的是其丰富的图示和清晰的插图。对于电机、拖动以及电力系统这样偏重理论和实践结合的学科来说，直观的图解往往比枯燥的文字更有效。这本书在这方面做得非常出色，每一张图都标注清晰，细节丰富，能够非常准确地传达出作者想要表达的概念。无论是复杂的电路原理图，还是机械结构的剖视图，抑或是实际的系统连接示意图，都绘制得一丝不苟，比例协调，色彩运用也恰到好处，既不会显得花哨，又能突出重点。我反复研究了几幅关于电机内部构造的示意图，它们简直就像是为我打开了一扇观察电机“心脏”的窗口，让我能够清晰地看到定子、转子、绕组等关键部件是如何协同工作的。同样，在介绍电力系统运行原理时，作者也大量运用了流程图和网络图，将庞大而复杂的系统化繁为简，让初学者也能循序渐进地理解。这些图不仅是知识的载体，更是一种教学的艺术，它们将抽象的概念具象化，极大地降低了学习门槛，也让我在阅读过程中能够保持高度的专注和兴趣，不再因为难以理解而产生畏难情绪。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名在电力行业边缘摸索的从业者来说，这本书提供了一次全面且深入的专业知识梳理。我之前虽然接触过一些零散的电力知识，但总是缺乏一个系统的框架。这本书恰恰填补了我的这一空白。它不仅仅是理论的堆砌，更像是为我搭建了一个完整的知识体系，让我能够将之前零散的知识点串联起来，形成一个更清晰、更立体的认知。从基础的电磁学原理，到不同类型电机的设计与运行，再到电力系统的规划、运行和保护，这本书几乎覆盖了整个电力工程的核心领域。我尤其对书中关于电力系统稳定性分析和故障诊断的部分印象深刻，这些内容直接关系到电力系统的安全可靠运行，对我理解实际工作中遇到的问题具有指导意义。可以说，这本书已经成为我工作中的一本重要参考书，每当我遇到困惑时，总能在其中找到启发和答案，极大地提升了我的工作效率和专业素养。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电力领域有着浓厚兴趣的读者，我发现这本书在理论深度和实际应用之间找到了一个绝佳的平衡点。它并没有停留在纯粹的理论层面，而是大量引入了实际工程中的案例和应用场景。在讲解某个电机类型的工作原理时，作者会接着介绍它在工业生产中的具体应用，比如在起重设备、风力发电机组或者电动汽车中的角色。这些鲜活的例子，让我能够更直观地理解理论知识的价值所在，也让我看到了这些技术在现实世界中的巨大影响力。更重要的是，书中还穿插了一些实际工程问题分析和解决的思路，例如如何优化电机的运行效率，如何诊断和排除电力系统中的故障，以及如何进行有效的电力资源调度等等。这些内容对于希望将所学知识应用于实际工作中的读者来说，具有极高的参考价值。它不仅仅是传授知识，更是在培养一种解决问题的思维方式，这种能力在任何工程领域都是至关重要的。

评分☆☆☆☆☆

本书在内容组织上的条理性令人印象深刻。从最基础的电学原理讲起，逐步深入到电机的工作原理，再到各种拖动方式的特点和应用，最后扩展到整个电力系统的架构和运行。这种由浅入深、层层递进的结构，非常适合系统地学习相关知识。作者似乎非常理解读者的学习曲线，在引入新概念时，总是会先回顾相关的旧知识，或者提供必要的铺垫，确保读者不会感到突兀。每个章节的开头都会有清晰的学习目标，结尾则会进行总结，帮助读者巩固所学内容。我尤其欣赏的是，在讨论某个具体问题时，作者会从多个角度进行分析，给出不同的解决方案，并权衡它们的优缺点，这使得内容更加全面和深入。例如，在探讨电机选型时，它不仅列举了不同类型电机的性能参数，还考虑了实际运行环境、成本效益以及维护难易程度等因素，为读者提供了非常实用的参考。这种严谨的逻辑结构和全面的分析角度，让这本书不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，引领着读者在知识的海洋中稳步前行，每一页都充满了智慧的火花。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对知识的广度和深度都有较高要求的人，而这本书恰恰满足了我的这一需求。它在基础理论的阐述上毫不含糊，对每一个公式的推导、每一个概念的定义都力求严谨精确。同时，它也极大地拓展了我在相关领域的视野。例如，在探讨不同电机的性能指标时，作者会详细分析各种参数对电机效率、功率因数、转矩输出等方面的影响，并给出优劣分析。这不仅仅是知识的传授，更是在引导我进行批判性思考，去理解每一个参数背后蕴含的物理意义和工程考量。书中还经常会引用一些经典的文献和研究成果，为读者提供了进一步深入学习的线索，这对于我这样喜欢刨根问底的读者来说，无疑是一笔宝贵的财富。它让我知道，在每一个看似简单的结论背后，都可能蕴含着前人无数的智慧和心血。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了深刻的第一印象，厚重且颇具质感，封面上的字体清晰，版式整洁，一看就是精心制作。刚拿到手时，就有一种沉甸甸的专业感扑面而来。我尤其欣赏的是其纸张的选用，触感细腻，印刷清晰，即便是在阅读大量图表和公式时，眼睛也不会感到过分疲劳。书的整体排版布局也十分合理，章节之间的过渡自然流畅，索引部分做得相当到位，这对于需要快速查找特定知识点的读者来说，简直是福音。书页边缘的处理也很细致，没有毛糙感，翻阅起来十分顺畅。我甚至仔细观察了封面封底的印刷质量，色彩饱和度适中，没有出现偏色或模糊的情况。这种对细节的关注，无形中提升了阅读体验，让人在接触知识的同时，也能感受到一种工业设计的严谨和美学。这本书摆在我的书架上，也成了一道亮丽的风景线，它的存在本身就传递着一种专业和深厚的知识底蕴，让人在闲暇之余，也会忍不住去翻阅，去探索其中蕴含的奥秘。即使还没开始深入阅读，单凭这出色的硬件条件，就足以让人对接下来的内容充满期待，仿佛预示着一次高质量的知识探索之旅即将开启。

评分☆☆☆☆☆

本书的整体阅读体验，可以用“严谨而又充满启发”来概括。它就像一位博学的老师，以严谨的逻辑和深厚的功底，将复杂的电力知识娓娓道来。每一章节都像是一个精心构建的知识模块，逻辑清晰，结构完整，读起来毫不费力，反而能从中获得一种智力上的满足感。同时，书中穿插的实际案例、工程应用以及对未来技术趋势的探讨，又让我在学习理论知识的同时，能够感受到现实世界的魅力和科技进步的活力。我甚至会在阅读过程中，时不时地停下来，去思考作者提出的问题，或者尝试着将书中的知识与我所了解的其他信息联系起来。这种主动的、探索式的阅读方式，让这本书不仅仅是Passive的知识灌输，更成为了一种Active的知识构建过程。它激发的不仅是我的求知欲，更是我对整个电力科学领域更深层次的理解和探索的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格和表达方式，对于我这样的非专业读者来说，也显得格外友好。尽管涉及的知识点相当专业和复杂，但作者在撰写时，似乎一直努力避免使用过于晦涩难懂的术语，或者在引入专业术语后，会给出清晰易懂的解释。很多时候，他会运用一些形象的比喻和类比，将复杂的概念形象化，使得理解起来更加容易。例如，在解释电磁感应原理时，他可能会将其与水流的流动进行对比，或者在描述电力系统的动态稳定性时，会用“跷跷板”的平衡来做类比。这种通俗易懂的讲解方式，极大地降低了阅读的难度，让我在接触新知识时，不会感到望而却步。同时，作者的写作逻辑清晰，句子结构紧凑，没有过多的冗余信息，使得阅读效率很高。我甚至觉得，这本书可以作为跨学科学习者的入门读物，因为它能够将复杂的科学概念以一种人人都能理解的方式呈现出来。