高等学校教学参考书：电机学学习指导与习题解答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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方瑞明 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040294996

商品编码：29692369862

包装：平装

出版时间：2010-07-01

基本信息

书名:高等学校教学参考书：电机学学习指导与习题解答

定价：17.80元

售价：12.1元,便宜5.7元,折扣67

作者:方瑞明

出版社：高等教育出版社

出版日期：2010-07-01

ISBN：9787040294996

字数：

页码：169

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

全书包括绪论、变压器、交流电机的基本理论、异步电机、同步电机、直流电机、其他电机简介和MATLAB在电机分析计算中的应用八个部分。书中对教材各章的基本知识点及其内在联系进行了总结，对重点和难点内容进行了深人解析，对教材中大部分思考题、习题给出了详细解答，并补充了其他版本《电机学》中一些有代表性的习题。附录中还收录了5套电机学综合自测题及参考答案。《电机学学习指导与习题解答》的目的是帮助读者深入理解电机学基本概念、基本理论、基本分析方法，提高解题能力和应用电机理论解决实际问题的能力。全书讲述清晰，重点突出，深入浅出，富于启发，便于读者自学。n
《电机学学习指导与习题解答》适合作为普通高等学校电气工程及其自动化专业以及其他相关专业的补充教材、教学参考书或自学辅导教材，也可供有关专业学生在复习和考研时使用。

目录

章 绪论
1.1 基本知识点
1.2 重点和难点
1.3 典型题解与习题答案
1.4 补充习题与解答

第二章 变压器
2.1 基本知识点
2.2 重点和难点
2.3 典型题解与习题答案
2.4 补充习题与解答

第三章 交流电机的基本理论
3.1 基本知识点
3.2 重点和难点
3.3 典型题解与习题答案
3.4 补充习题与解答

第四章 异步电机
4.1 基本知识点
4.2 重点和难点
4.3 典型题解与习题答案
4.4 补充习题与解答

第五章 同步电机
5.1 基本知识点
5.2 重点和难点
5.3 典型题解与习题答案
5.4 补充习题与解答

第六章 直流电机
6.1 基本知识点
6.2 重点和难点
6.3 典型题解与习题答案
6.4 补充习题与解答

第七章 其他电机简介
7.1 基本知识点
7.2 重点和难点
7.3 典型题解与习题答案
7.4 补充习题与解答

第八章 MATLAB在电机分析计算中的应用
8.1 基本知识点
8.2 重点和难点
8.3 典型题解与习题答案
8.4 补充习题与解答
附录A 电机学综合自测题
附录B 电机学综合自测题参考答案
参考文献

作者介绍

文摘

3-8试述双层绕组的优点，为什么现代交流电机大多采用双层绕组（小型电机除外）？
答：双层绕组的优点如下：（1）可以选择有利的节距，并同时采用分布绕组以改善电动势和磁动势的波形；（2）所有线具有相同的尺寸，便于制造；（3）端部形状排列整齐，有利于散热和增强机械强度。采用双层绕组时，可以通过短距节省端部用。更重要的是，可以同时采用分布和短距来改善绕组电动势和磁动势的波形。因此，现代交流电机大多采用双层绕组。
3-9试说明谐波电动势的产生原因及其削弱方法。
答：在实际电机中，由于磁极磁场（又称气隙磁场）并非完全按正弦规律分布，因此，定子绕组内感应的电动势也不完全是正弦波形，即除了正弦波形的基波外，还包含一系列的谐波。
抑制谐波电动势有以下几种方法：（1）改善磁极的极靴外形（凸极同步电机）或励磁绕组的分布范围（隐极同步电机），使主极磁场的分布接近于正弦波；（2）利用三相对称绕组的连接来消除线电动势中的3次及3的倍数次谐波；（3）采用短距绕组。适当地选择线圈的节距，使得某一次谐波的节距因数等于或接近于零，即达到消除或削弱该次谐波的目的；（4）采用分布绕组。从数学分析中可以发现，当电机的每极每相槽数q增加时，基波的分布因数下降不多，但高次谐波的分布因数却显著减小。因此，采用分布绕组可以削弱高次谐波电动势。
3-10为什么交流发电机的定子绕组一般采用星形联结？
答：在对称的三相绕组中，无论采用星形联结还是三角形联结，交流发电机输出的线电压中都不存在3次及3的倍数次谐波，这是三相绕组在电动势方面的优点。但当采用三角形联结时，闭合回路中的3次谐波环流会引起附加损耗，使电机效率降低、温升增加，所以交流发电机的定子绕组一般都采用星形联结。

序言

电机学：理论精髓与实践应用 本书是一本深入探讨电机学核心理论、原理及其在工程实践中应用的学术专著。它旨在为相关领域的专业人士、研究人员以及高年级本科生和研究生提供一个系统、全面且具有启发性的学习平台。本书的内容涵盖了电机学的 foundational concepts 到 advanced topics，力求在理论深度和工程应用之间取得恰当的平衡。 核心内容概述： 本书的结构精心设计，从最基本的概念入手，逐步深入到复杂的理论模型和实际应用。 第一部分：电磁场与磁路基础 电磁场理论回顾： 章节从麦克斯韦方程组出发，回顾了电磁场的基本定律，包括安培定律、法拉第电磁感应定律、高斯定律等。重点阐述了电场和磁场之间的相互作用，以及这些基本定律如何支撑后续的电机理论。 磁性材料的性质： 详细介绍了各种磁性材料的特性，如铁磁性、顺磁性和抗磁性，以及它们在电机设计中的作用。讲解了磁滞现象、涡流损耗及其影响，并提出了减小这些损耗的方法。 磁路的分析： 建立和分析了磁路的等效电路模型，介绍了磁阻、磁导等概念，并结合实际电机结构，讲解了如何通过磁路分析来理解电机的磁场分布、励磁需求以及漏磁情况。 第二部分：直流电机 直流电机的基本原理： 深入剖析了直流电机的工作原理，包括电枢反应、换向过程及其对电机性能的影响。详细讲解了直流电机的电磁转矩产生机制和电势产生机制。 直流电机的特性分析： 系统地阐述了直流电机的空载特性、负载特性、调速特性等，并分析了不同励磁方式（他励、并励、串励、复励）下直流电机特性的差异。 直流电机的运行与控制： 介绍了直流电机的启动、制动、制动、并列运行等操作，以及常用的调速方法，如改变电枢电压、改变励磁电流和串联电阻调速。 第三部分：交流电机——同步电机 同步电机的基本原理： 讲解了同步电机定子产生旋转磁场和转子励磁磁场相互作用产生转矩的基本原理。详细分析了同步电机的稳态运行特性，包括功率角、功率特性等。 同步电机的等效电路与参数： 建立了同步电机的等效电路模型，并详细介绍了同步电抗（同步电抗、漏抗、电枢反应电抗）的计算和测量方法。 同步电机的运行与应用： 讨论了同步电机的启动、运行、功率因数调节以及在电网中的作用。重点介绍了同步发电机的原理、运行方式及其在电力系统中的重要地位，同时分析了同步电动机在恒速驱动、大功率传动等方面的应用。 第四部分：交流电机——感应电机（异步电机） 感应电机的基本原理： 深入解析了感应电机定子旋转磁场与转子感应电流相互作用产生转矩的原理，详细阐述了转差的概念及其对电机性能的影响。 感应电机的等效电路与特性： 建立了感应电机的等效电路模型，并详细分析了其空载特性、短路特性和机械特性。重点讲解了等效电路参数的确定方法以及它们对电机性能的影响。 感应电机的运行与调速： 介绍了感应电机的基本运行方式，包括启动、制动、制动等。深入探讨了各种调速方法，如改变定子电压、改变定子频率、转子串电阻调速（对于绕线式异步电机）等，并分析了各种方法的优缺点及其适用范围。 第五部分：特种电机 永磁电机： 讲解了永磁材料的特性以及永磁电机（如永磁同步电机、永磁直流电机）的结构、工作原理、优点和应用。 步进电机： 详细介绍了步进电机的基本原理、不同类型的结构（反应式、永磁式、混合式）以及其在位置控制和数字控制系统中的应用。 其他特种电机： 简要介绍了其他重要的特种电机，如交流伺服电机、直流伺服电机、串联补偿式同步电机等，并阐述了它们各自的特点和应用领域。 第六部分：电机设计与制造基础 电机设计的一般原则： 讨论了电机设计的关键因素，包括功率、效率、温升、绝缘、机械强度等。介绍了电机的设计流程和优化方法。 电机材料的选择： 详细分析了电机制造中常用材料的性能要求，如导磁材料、导电材料、绝缘材料、结构材料等，并介绍了材料选择对电机性能的影响。 电机制造工艺： 简要介绍了电机制造过程中的关键工艺，如线圈绕制、铁芯叠压、绝缘处理、装配调试等。 第七部分：电机运行中的故障与保护 常见电机故障分析： 详细分析了直流电机和交流电机在运行过程中可能出现的各种故障，如过载、短路、断相、接地、绕组烧毁、轴承损坏等。 电机保护技术： 介绍了各种电机保护装置及其工作原理，包括过载保护、短路保护、欠电压保护、缺相保护、过温保护等，并阐述了如何根据电机类型和运行环境选择合适的保护方案。 电机故障诊断与维修： 提供了电机故障的诊断方法和维修技巧，帮助读者快速定位和排除故障。 本书的特点： 理论与实践的深度融合： 本书在介绍电机学基本理论的同时，高度重视理论在实际工程中的应用。通过大量的工程实例、图示和分析，使读者能够深刻理解抽象的理论概念如何转化为具体的工程设计和运行。 系统性的知识体系： 遵循由浅入深、循序渐进的学习规律，将电机学的庞杂知识构建成一个逻辑清晰、结构完整的体系，便于读者系统掌握。 前沿技术的引入： 在介绍传统电机理论的同时，也关注了近年来电机领域的新发展和新趋势，例如永磁同步电机在新能源汽车和工业驱动中的应用，以及电机控制技术的最新进展。 严谨的数学推导与图示说明： 所有理论推导都严谨而清晰，辅以大量的原理图、结构图、特性曲线图和实物照片，帮助读者直观理解复杂的概念。 强调工程应用导向： 本书不仅仅是理论的堆砌，更强调电机学知识在实际工程设计、运行、维护中的指导意义。 本书的读者对象： 本书适合以下读者： 高等院校电机学专业及相关专业的学生： 作为教材的补充参考，可以帮助学生更深入地理解课堂内容，掌握解决问题的关键方法。 从事电机设计、制造、运行、维护和销售的工程师： 为他们提供扎实的理论基础和解决实际工程问题的指导。 对电机学感兴趣的科研人员： 提供深入研究的基础理论和研究方向。 工程技术人员继续教育和职业培训： 帮助相关从业人员更新知识，提升技能。 本书致力于成为电机学领域一部权威、深入且实用的参考著作，帮助读者全面掌握电机学的精髓，并能将其有效应用于各种工程实践。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常朴实，封面配色和字体选择都透着一股严谨的学术气息，让人一看就知道这不是那种浮夸的畅销书，而是真正沉下心来做内容的教材。拿到手里的时候，首先注意到的是纸张的质量，虽然不是那种亮得刺眼的铜版纸，但拿在手里有一种温润的质感，长时间翻阅也不会让人觉得眼睛疲劳。内页的排版布局也深得我心，章节划分清晰明了，公式和图表的呈现方式非常规范，无论是手写笔记还是在旁边做标注，空间都处理得恰到好处。我尤其欣赏它在章节开头部分对核心概念的梳理，那种逻辑递进感，仿佛一位经验丰富的老师在耳边娓娓道来，让你还没进入具体习题之前，就已经对本章的知识体系有了一个大致的轮廓。这种“先搭骨架，再填血肉”的编排思路，对于初学者建立全局观极为重要，避免了陷入细节而迷失方向的窘境。而且，可以看到编者在细节处理上的用心，比如一些复杂概念的引入，往往会辅以简短的历史背景或者工程实际中的应用案例作为引子，让枯燥的理论瞬间变得鲜活起来，极大地激发了我继续深入学习的兴趣。从物理接触的感受来说，这本书给我的第一印象就是“可靠”和“专业”，完全符合一本高等教材应有的姿态。

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在攻读自动化专业的学生，我对于学习材料的选择一向是精挑细选的，毕竟时间有限，必须把精力集中在那些真正能提升能力的资源上。这本书的章节内容组织方式，可以说是我在众多参考书中见到的最符合工程思维的范例之一。它并非简单地罗列知识点，而是紧密围绕着“如何应用”这个核心展开。比如，在讲解到变压器等效电路的推导时，它没有止步于数学上的转换，而是立刻衔接了如何利用这个等效电路来分析实际电网中的电压调整问题，这种理论与实践的无缝对接，极大地增强了知识的实用性和可迁移性。特别是某些复杂的电磁感应现象，书中通过多角度的示意图和动态的文字描述，将原本抽象的物理过程具象化，这一点对于理解那些依赖于空间想象力的概念至关重要。我发现，很多其他教材中含糊带过的地方，这本书都给出了非常坚实和深入的解释，读完之后，我感觉自己对电机内部能量转换的本质理解上升到了一个全新的高度。这种由浅入深、层层递进的讲解结构，有效地避免了“知其然不知其所以然”的学习误区，让人真正做到胸有成竹地去面对后续的专业挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格在我看来，是一种介于严谨的教科书和亲切的辅导读物之间的微妙平衡。它没有过度使用那些晦涩难懂的术语来炫耀学识，相反，作者似乎非常清楚不同学习阶段读者的认知水平。在定义新概念时，语言精确到位，不含糊煳涂之处；而在解释那些容易引起混淆的原理时，笔锋一转，又变得异常的耐心和细致，仿佛一位大学里的老教授，用他毕生的经验在为你排雷扫障。我尤其喜欢它在关键知识点旁标注的那些“学习提示”或者“常见错误辨析”，这些小小的侧边栏，往往能帮我立刻避开那些我习惯性会犯的低级错误，节省了大量的试错成本。读起来，一点也不会感到枯燥乏味，它不像某些纯理论著作那样冷冰冰的，而是透露出一种对教育事业的热忱和对学生学习过程的深切关怀。这种恰到好处的温度感，使得即便是面对最难啃的章节，我也有足够的动力和信心去攻克它，而不是望而却步。

评分☆☆☆☆☆

从排版细节和图示质量来看，这本书在视觉传达方面也下了不少功夫，这在工程类参考书中往往是被忽视的一环。无论是电路图的线条粗细、元件符号的清晰度，还是波形图的坐标轴标注，都达到了专业制图的标准。图文对照极为紧密，你几乎不需要在书页上来回跳转去寻找对应的图例说明，所有必要的视觉辅助信息都完美地嵌入在了相关的文本段落旁边。更值得称赞的是，书中对一些动态过程的描述，例如转子在不同电磁场中受力变化的示意图，使用了非常巧妙的阴影和箭头指示，将瞬时的物理状态清晰地定格和展示出来，这对于理解电机运行的瞬态过程至关重要。这种对视觉细节的精益求精，体现了编者对读者学习体验的极致追求，它让原本抽象的电磁场概念变得可触摸、可观察，极大地降低了理解复杂动态系统的认知负荷。一本好的教材，不仅要内容扎实，更要让学习过程本身变得高效和愉悦，这本书在这方面无疑是做得非常出色的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体结构设计，展现了作者对电机学这门学科脉络的深刻洞察力。它不仅仅是一本知识的集合，更像是一份精心规划的学习路径图。从最基础的电磁基础和基本定律出发，逐步过渡到各类电机（直流、交流同步、异步等）的结构、原理和性能分析，最后收束于驱动控制和现代应用。这种线性但又富有弹性的组织结构，允许不同基础的读者根据自身需求进行选择性深入。对于基础薄弱的读者，可以按部就班地打下坚实的基础；而对于已经有一定背景的进阶学习者，也可以快速定位到自己感兴趣的特定电机类型进行深入研读。这种高兼容性的内容组织方式，使得它不仅适合课堂教学，更成为了我日常自学和工作回顾的宝贵工具书。它没有冗余的、脱离实际的理论堆砌，每一部分内容的引入都有其明确的目的性，最终都指向了对电机工作状态的准确预测和对系统性能的优化设计，展现出极强的目的导向性。