普通高等教育"十一五"規(guī)劃教材·電機學文摘

第二節(jié) 電力變壓器的基本結構

通常的電力變壓器多為油浸式的，其主要結構部件包括鐵心、繞組、油箱及其他附件。鐵心和繞組是變壓器完成能量轉換的核心部分，稱為變壓器的器身。油浸式變壓器的器身安放在充滿變壓器油的油箱內。下面分別對每種部件進行簡要介紹。

一、鐵心

鐵心是變壓器的磁路部分，包括鐵心柱和鐵軛。鐵心柱上套裝高、低壓繞組，鐵軛將鐵心柱連接起來，使之形成閉合磁路。由于鐵心的磁通為一交流磁通，為了減少渦流損耗，變壓器鐵心通常用厚度為0.35mm、表面涂絕緣漆的硅鋼片疊壓而成。疊裝前，先按鐵心的尺寸將硅鋼片剪成幾種規(guī)格的長方形沖片。為了減少鐵心的磁阻，在疊裝時相鄰兩層的沖片接縫要錯開，圖1-1所示為三相變壓器鐵心相鄰兩層沖片的排列方法。

冷軋硅鋼片的磁性能高于熱軋硅鋼片，但它有較強的方向性，即只有在磁通沿著軋碾方向流通時才有較高的導磁系數和較小的鐵損耗。因此，當鐵心采用冷軋硅鋼片時，必須采用斜接縫，相鄰兩層的接縫也錯開，如圖1-2所示。這時如仍按圖1-1所示下料和疊裝，則在磁路拐角處，由于磁通和軋碾方向成90，將引起磁阻增大、鐵損耗增加。

前言

緒論

第一節(jié) 電機的重要作用及主要類別

第二節(jié) 基本電磁現象及有關定律

第三節(jié) 鐵磁物質的基本磁特性

第一篇 變壓器

第一章 變壓器的類別和結構

第一節(jié) 變壓器的主要類別

第二節(jié) 電力變壓器的基本結構

第三節(jié) 變壓器的額定值

小結

習題

第二章 變壓器的運行原理和主要特性

第一節(jié) 變壓器的空載運行

第二節(jié) 變壓器的負載運行

第三節(jié) 變壓器的等效電路

第四節(jié) 變壓器參數的測定

第五節(jié) 標幺值

第六節(jié) 變壓器的主要運行特性

小結

習題

第三章 三相變壓器

第一節(jié) 三相變壓器的磁路系統(tǒng)

第二節(jié) 三相變壓器的電路系統(tǒng)

第三節(jié) 三相變壓器的空載電動勢波形

第四節(jié) 變壓器的并聯運行

第五節(jié) 三相變壓器的不對稱運行

小結

習題

第四章 電力系統(tǒng)中的特種變壓器

第一節(jié) 自耦變壓器

第二節(jié) 三繞組變壓器

第三節(jié) 互感器

小結

習題

第二篇 交流電機繞組、電動勢和磁動勢

第五章 交流電機繞組

第一節(jié) 交流電機的工作原理

第二節(jié) 交流繞組的基本概念

第三節(jié) 三相單層繞組

第四節(jié) 三相雙層疊繞組

第五節(jié) 交流繞組的感應電動勢

小結

習題

第六章 交流電機繞組的磁動勢

第一節(jié) 單相交流繞組的磁動勢--脈振磁動勢

第二節(jié) 三相繞組的合成磁動勢

小結

習題

第三篇 異步電機

第七章 三相異步電動機的工作原理

第一節(jié) 異步電動機基本知識

第二節(jié) 三相異步電動機的磁場及感應電動勢

第三節(jié) 負載運行時的基本方程式、等效電路和相量圖

第四節(jié) 異步電動機參數的實驗測定

第五節(jié) 籠型轉子的極數、相數和參數折算

小結

習題

第八章 異步電動機功率、轉矩和運行分析

第一節(jié) 異步電動機的功率及轉矩方程

第二節(jié) 異步電動機的機械特性

第三節(jié) 異步電動機的工作特性

第四節(jié) 異步電動機的起動

第五節(jié) 高起動轉矩的籠型異步電動機

第六節(jié) 異步電動機調速方法簡介

小結

習題

第九章 單相異步電動機和三相異步發(fā)電機

第一節(jié) 單相異步電動機

第二節(jié) 三相異步發(fā)電機

小結

習題

第四篇 同步電機

第十章 同步發(fā)電機的運行原理

第一節(jié) 同步電機的基本知識

第二節(jié) 空載和負載時同步電機的磁場

第三節(jié) 隱極同步發(fā)電機的電動勢方程及同步電抗

第四節(jié) 凸極同步發(fā)電機的電動勢方程及同步電抗

第五節(jié) 同步發(fā)電機功率及轉矩方程

小結

習題

第十一章 同步發(fā)電機的特性及參數測定

第一節(jié) 同步發(fā)電機的空載特性和短路特性

第二節(jié) 零功率因數負載特性及漏電抗χσ測定

第三節(jié) 穩(wěn)態(tài)電抗的實驗測定

第四節(jié) 同步發(fā)電機的外特性及調整特性

小結

習題

第十二章 同步發(fā)電機的并聯運行及同步電動機

第一節(jié) 投入并聯運行的條件和方法

第二節(jié) 同步發(fā)電機的功角特性

第三節(jié) 有功功率調節(jié)、穩(wěn)定和振蕩的概念

第四節(jié) 無功功率調節(jié)和V形曲線

第五節(jié) 同步電動機和同步調相機

小結

習題

第十三章 同步發(fā)電機的非正常運行

第一節(jié) 相序阻抗和相序等效電路

第二節(jié) 同步發(fā)電機不對稱運行實例分析

第三節(jié) 同步發(fā)電機三相突然短路的物理情況

第四節(jié) 同步發(fā)電機突然短路的瞬變和超瞬變電抗

第五節(jié) 突然短路電流及其衰減

小結

習題

第五篇 直流電機

第十四章 直流電機基本知識

第一節(jié) 直流電機的工作原理、主要結構和額定值

第二節(jié) 直流電機的電樞繞組

第三節(jié) 直流電機的電樞反應

第四節(jié) 電樞繞組的感應電動勢和電磁轉矩

第五節(jié) 直流電機的換向

小結

習題

第十五章 直流發(fā)電機

第一節(jié) 直流發(fā)電機的基本方程

第二節(jié) 直流發(fā)電機的特性

第三節(jié) 并勵直流發(fā)電機的自勵

小結

習題

第十六章 直流電動機

第一節(jié) 直流電動機的基本方程

第二節(jié) 直流電動機的運行特性

第三節(jié) 直流電動機的機械特性

第四節(jié) 直流電動機的調速

第五節(jié) 電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行條件

第六節(jié) 他勵直流電動機的起動

第七節(jié) 他勵直流電動機的制動

小結

習題

第十七章 特殊直流電機

第一節(jié) 直流伺服電動機

第二節(jié) 直流測速發(fā)電機

第三節(jié) 無刷直流電動機

第四節(jié) 永磁直流電動機

小結

習題

參考文獻

《普通高等教育"十一五"規(guī)劃教材·電機學》可作為普通高等院校電氣信息類相關專業(yè)的教學用書，也可作為高職高專教育、函授教育的教學用書，還可作為相關工程技術人員的參考用書。

為貫徹落實教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》和《教育部關于以就業(yè)為導向深化高等職業(yè)教育改革的若干意見》的精神，加強教材建設，確保教材質量，中國電力教育協(xié)會組織制訂了普通高等教育"十一五"教材規(guī)劃。該規(guī)劃強調適應不同層次、不同類型院校，滿足學科發(fā)展和人才培養(yǎng)的需求，堅持專業(yè)基礎課教材與教學急需的專業(yè)教材并重、新編與修訂相結合。本書為新編教材。

本書針對電氣工程相關專業(yè)，按80學時(含實驗)左右授課量編寫。在保留電機學教材的基本內容體系的基礎上，對各章主體內容進行了精煉。本書側重穩(wěn)態(tài)運行分析，突出基本理論、基本分析方法的學習，兼顧電工技術實驗和動手能力的培養(yǎng)，力求便于自學。本書編寫的基本思路如下:

(1)面向電氣工程類相關專業(yè)的本科生或工程技術人員，圍繞對電機的控制、運行及其應用的實際需求，組織和編寫;

(2)在"基礎與精髓不漏"的前提下，合并和調整各章節(jié)內容，對一些涉及設計、制造及在學時較少的情況下較難理解的內容(如交、直流電機繞組、變壓器瞬變過程和時一空相量分析等)進行了刪減，適當削減了正文篇幅;

(3)適當精簡了電機電磁理論的推導，結合原理，有對相關問題的分析、討論及例題;

(4)重點介紹各類電機、變壓器穩(wěn)態(tài)運行的基本知識、基本分析方法和基本計算，各類電機、變壓器的非正常運行，以介紹物理概念、現象及其影響為主，注重定性分析;

(5)書中介紹的特殊電機，作為電機基本知識的應用實例，以擴大讀者視野，同時兼顧當前和今后的應用;

(6)精選例題和習題，盡可能具有典型性、工程性和實用性，以檢驗讀者的課程學習效果，并提高分析實際問題的能力。

本書由翟慶志、李艷軍、劉明丹和吳利斌老師主編。中國農業(yè)大學翟慶志老師編寫了緒論及第七、九章，東北農業(yè)大學李艷軍老師編寫了緒論及第一、二章，黑龍江工程學院劉述強老師編寫了第三、四章，山東農業(yè)大學郗忠梅老師編寫了第五、六章，中國農業(yè)大學張筱慧老師編寫了第八章，內蒙古農業(yè)大學吳利斌老師編寫了第十、十一章，內蒙古農業(yè)大學洪寶棣老師編寫了第十二、十三章，四川農業(yè)大學劉明丹老師編寫了第十四~十七章。翟慶志老師負責全書統(tǒng)稿工作。

《普通高等教育"十二五"規(guī)劃教材:金屬精密塑性加工工藝與設備》由王新云教授擔任主編，編寫分工為:第1章~第4章，由華中科技大學王新云、金俊松和海軍工程大學胡會娥編寫;第5章~第7章，由華中科技大學羅云華、王新云編寫;第8章~第10章，由武漢科技大學胡盛德、海軍工程大學胡會娥編寫;第11章~第14章，由華中科技大學陳柏金、中冶南方工程技術公司吳有生和武漢科技大學胡盛德編寫。

《普通高等教育電氣工程與自動化(應用型)"十二五"規(guī)劃教材:電器學》從教學實際出發(fā)，注重學生實踐能力的培養(yǎng)，可作為高等院校電氣工程及其自動化專業(yè)及相關專業(yè)本科生教材，也可供高職高專院校有關專業(yè)人員及從事高低壓電器設計、制造、試驗和運行方面的人員參考。

《"十二五"高等教育規(guī)劃教材:測量學》充實了現代測繪新技術，如GPS、GIS、RS、數字測圖等有關內容，以及新的測繪儀器和設備，如電子水準儀、電子經緯儀、全站儀等內容，使土木建筑類專業(yè)的學生不但能了解當前測繪科學技術發(fā)展的現狀，更能結合專業(yè)的要求，拓寬視野，開闊思路，更好地應用測繪新技術為其專業(yè)服務。

在編寫過程中，編者們在充實新技術的同時，在滿足現階段工程技術需要的前提下，結合工程實際，對陳舊的傳統(tǒng)內容進行了刪除、壓縮、修改，力求簡潔實用，充實了最小二乘法原理應用、道路平面大地坐標計算的內容。