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第1章 异步电动机的结构与原理1

1.1 异步电动机的结构1

1.2 三相交流电动机的定子磁动势3

1.2.1 单相磁动势3

1.2.2 脉动磁场和旋转磁场5

1.2.3 三相电流的合成磁场9

1.2.4 三相旋转磁场的方向和转速12

1.3 异步电动机的工作原理15

1.3.1 异步电动机的旋转原理15

1.3.2 关于转速的基本公式16

1.4 异步电动机的额定数据18

1.4.1 额定电压和额定电流18

1.4.2 额定频率和转速18

1.4.3 功率和功率因数19

1.4.4 电动机的效率和过载能力20

1.5 异步电动机的型号和接法22

1.5.1 异步电动机的型号22

1.5.2 绕组的接法22

1.6 异步电动机的定额24

1.6.1 绝缘材料的耐热等级24

1.6.2 电动机的温升25

1.6.3 电动机的运行定额26

第2章 异步电动机的等效电路29

2.1 关于交流电的复习29

2.1.1 相量图29

2.1.2 电感电路和相量图30

2.2 空载时的定子电路33

2.2.1 转子开路时的定子感应电动势33

2.2.2 定子等效电路35

2.2.3 转子短路时的定子电路37

2.3 转子各量与转差率的关系38

2.3.1 转子短路且不动时的情形38

2.3.2 转子旋转时的情形39

2.4 转子等效电路41

2.4.1 绕组结构的变换41

2.4.2 动-静变换42

2.4.3 等效电路43

2.5 异步电动机的等效电路44

2.5.1 磁动势的平衡44

2.5.2 等效电路45

2.6 异步电动机的相量图47

2.6.1 转子等效电路相量图47

2.6.2 异步电动机电流相量48

2.6.3 定子等效电路相量图49

2.6.4 异步电动机相量图49

2.6.5 异步电动机磁路50

2.7 异步电动机参数测定51

2.7.1 空载试验51

2.7.2 堵转试验53

第3章 异步电动机的特性55

3.1 异步电动机的功率流程55

3.1.1 功率流程55

3.1.2 定子侧的功率流程55

3.1.3 转子侧的功率流程56

3.2 电磁转矩58

3.2.1 和电磁转矩有关的因素58

3.2.2 电磁转矩与功率因数59

3.2.3 电磁转矩的表达式62

3.3 异步电动机的机械特性65

3.3.1 拖动系统概述65

3.3.2 自然机械特性67

3.3.3 自然机械特性的4个点68

3.4 机械特性分析69

3.4.1 机械特性说明的问题69

3.4.2 机械特性的稳定运行区域71

3.5 附加电磁转矩73

3.5.1 磁动势的谐波73

3.5.2 齿谐波74

3.5.3 同步转矩74

3.6 异步电动机工作特性75

3.6.1 转速特性75

3.6.2 电流特性76

3.6.3 转矩特性76

3.6.4 功率因数特性77

3.6.5 效率特性77

3.7 拖动系统的折算78

3.7.1 传动机构的作用78

3.7.2 折算的必要性79

3.7.3 折算公式79

第4章 异步电动机的起动81

4.1 直接起动的起动电流和转矩81

4.1.1 直接起动的起动电流81

4.1.2 直接起动的起动转矩83

4.2 起动的过渡过程84

4.2.1 起动过程的基本分析84

4.2.2 起动过程的计算85

4.2.3 飞轮力矩的折算和粗测86

4.3 减压起动综述88

4.3.1 减压限流的原理88

4.3.2 减压后的机械特性90

4.4 ？-△起动91

4.4.1 ？-△起动的方法91

4.4.2 ？-△起动的效果91

4.4.3 ？-△起动的控制电路92

4.4.4 ？-△起动需要注意的问题93

4.5 延边三角形起动94

4.5.1 基本思路与原理94

4.5.2 延边三角形的控制电路95

4.6 自耦变压器起动96

4.6.1 基本电路96

4.6.2 工作特点97

4.7 软起动器起动98

4.7.1 软起动器概述98

4.7.2 软起动器的运行方式98

4.7.3 软起动器的接线端子100

4.8 变频起动101

4.8.1 变频起动概述101

4.8.2 变频器的起动功能102

4.8.3 变频器的主要端子104

4.8.4 变频器的显示105

4.9 绕线转子异步电动机的起动106

4.9.1 绕线转子异步电动机的起动方法106

4.9.2 转子串联电阻的机械特性106

4.9.3 转子串联电阻的起动控制108

4.9.4 转子串联频敏变阻器的起动109

4.10 高起动转矩笼型电动机111

4.10.1 深槽式异步电动机111

4.10.2 双笼型异步电动机112

第5章 异步电动机的制动114

5.1 概述114

5.1.1 关于电磁制动的概念114

5.1.2 机械制动简介114

5.2 再生制动116

5.2.1 异步发电机怎样发电116

5.2.2 异步发电机的特点117

5.2.3 拖动系统里的发电机状态118

5.2.4 再生制动状态的机械特性119

5.2.5 运行过程中的再生制动119

5.3 反接制动120

5.3.1 电源反接制动120

5.3.2 电源反接制动的控制121

5.3.3 倒拉反接制动122

5.4 能耗制动123

5.4.1 能耗制动的原理123

5.4.2 能耗制动的机械特性123

5.4.3 能耗制动的电路124

5.4.4 能耗制动的控制125

5.4.5 电容储能制动电路125

5.5 小容量电动机的简易制动方法127

5.5.1 三相短路制动127

5.5.2 自励磁能耗制动128

5.5.3 双流制动128

5.6 电动机的四象限运行129

5.6.1 工作点出现在Ⅰ、Ⅱ象限130

5.6.2 工作点出现在Ⅲ、Ⅳ象限130

5.6.3 在Ⅳ象限运行131

第6章 异步电动机的调速（非变频）133

6.1 概述133

6.1.1 关于调速的概念133

6.1.2 有级调速和无级调速133

6.1.3 恒转矩调速和恒功率调速134

6.1.4 异步电动机调速的途径136

6.2 改变磁极对数的调速136

6.2.1 变极的原理136

6.2.2 变极电动机的接线和机械特性137

6.3 改变电压调速140

6.3.1 调压调速原理140

6.3.2 高转差率电动机的调压调速143

6.3.3 调压控制主电路143

6.4 转子串联电阻调速145

6.4.1 概述145

6.4.2 能量分析146

6.5 异步电动机串级调速147

6.5.1 基本原理148

6.5.2 实施方案149

6.5.3 机械特性153

6.6 电磁转差离合器调速154

6.6.1 滑差电动机的构造和原理154

6.6.2 滑差电动机的机械特性155

6.6.3 滑差电动机的功率流程156

第7章 异步电动机的变频调速158

7.1 变频调速概论158

7.1.1 变频调速的基本原理158

7.1.2 变频出现的新问题158

7.1.3 变频同时须变压160

7.1.4 变频器的类别161

7.2 交-直-交电压型变频器的主电路163

7.2.1 交-直-交变频器的变频原理163

7.2.2 电压型变频器主电路的结构165

7.2.3 变频器各环节的电流168

7.2.4 变频器的输入电流170

7.2.5 变频器输入侧的功率因数172

7.3 交-直-交电压型变频器的调制174

7.3.1 变频变压的具体方法174

7.3.2 正弦脉宽调制的实施176

7.3.3 载波频率的影响178

7.4 变频调速的机械特性181

7.4.1 额频以下的机械特性181

7.4.2 V/F控制方式183

7.4.3 额频以上的机械特性185

7.4.4 矢量控制186

7.4.5 直接转矩控制189

7.5 交-直-交电流型变频器191

7.5.1 交-直-交电流型逆变电路191

7.5.2 电动机状态和变频器状态的对应192

7.6 交-交变频器193

7.6.1 交-交变频器里怎样得到低频电压193

7.6.2 交-交变频器的频率和电压195

7.6.3 交-交变频电路196