旋轉(zhuǎn)電機設(shè)計（原書第2版）
定 價：139 元
- 作者：尤哈.皮羅內(nèi)
- 出版時間：2018/8/1
- ISBN：9787111597001
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TM302
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
《旋轉(zhuǎn)電機設(shè)計》（原書第2版）是一本重要的參考書籍，它對旋轉(zhuǎn)電機設(shè)計的理論原理和技術(shù)進行了深入論述。本書是原書的第2版，它提供了電機設(shè)計新理論和指南，同時還包括了永磁同步電機和同步磁阻電機的新研究進展。
與原書第1版相比，新增了以下內(nèi)容：
1）新材料對電機生態(tài)化的影響，包括旋轉(zhuǎn)電機的生態(tài)化設(shè)計原則；
2）擴充了永磁同步電機設(shè)計這一節(jié)的內(nèi)容，講述了齒圈繞組和高轉(zhuǎn)矩永磁同步電機的設(shè)計及其性能；
3）同步磁阻電機的新進展和新材料、氣隙電感、永磁材料的損耗和電阻系數(shù)、永磁磁路的負載工作點、永磁電機設(shè)計以及電機損耗的小化；
4）章末的例題、新的設(shè)計范例以及實際設(shè)計中用到的方法和方案。
5）配套網(wǎng)站W(wǎng)iley出版社本書主頁https://www.wiley.com/en-sg/Design+of+Rotating+Electrical+Machines,+2nd+Edition-p-9781118701652，上面存儲了兩個利用MATHCAD編寫的電機設(shè)計實例：表面磁鋼轉(zhuǎn)子的永磁電機和籠型感應(yīng)電機的算例。也給出了感應(yīng)電機優(yōu)化設(shè)計的MATLAB程序代碼。
《旋轉(zhuǎn)電機設(shè)計》（原書第2版）概述了電機設(shè)計的詳細步驟，便于設(shè)計者進行旋轉(zhuǎn)電機的設(shè)計。本書對所有已有的和新涌現(xiàn)出來的電機領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)進行了詳盡闡述，對于從事電機和驅(qū)動器診斷的專家來說是一本有用的參考書。本書對理論原理和技術(shù)進行了詳細介紹，非常適合電氣驅(qū)動技術(shù)和電磁能量轉(zhuǎn)換相關(guān)的電氣工程學科的高年級本科生、研究生、科研人員和大學教師閱讀。
《旋轉(zhuǎn)電機設(shè)計》（原書第2版）由芬蘭拉普蘭塔理工大學 Juha Pyrhönen教授、芬蘭阿爾托大學Tapani Jokinen名譽教授、斯洛伐克日利納大學Valéria Hrabovcová教授合作撰寫。三位教授都是國際知名的電機專家，在電機領(lǐng)域有著非常豐富的理論和實踐經(jīng)驗。
本書詳細、由淺入深地論述了經(jīng)典電機和新型電機的電磁設(shè)計、絕緣設(shè)計、熱傳遞設(shè)計的理論和技術(shù)。本書詳略得當，重點突出，插圖精美，數(shù)據(jù)曲線均來自于知名公司電機產(chǎn)品；每章均附有相關(guān)參考文獻，便于讀者溯源；例題豐富，和實踐結(jié)合緊密。
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《電動汽車電機及驅(qū)動：設(shè)計、分析和應(yīng)用》
電機幾乎可以完全應(yīng)用于電力生產(chǎn)中，并且基本上所有的電能產(chǎn)生過程都離不開旋轉(zhuǎn)電機。在發(fā)電過程中，至少輔助電機是必需設(shè)備。在分布式能源系統(tǒng)中，新型電機扮演了一個舉足輕重的角色：例如，現(xiàn)在已經(jīng)進入了永磁電機時代。
電動機消耗了全球大約一半的電能，并且用于精確驅(qū)動控制電動機的份額在不斷增加。電驅(qū)動使得廣泛的加工流程實現(xiàn)最優(yōu)控制成為可能。電動機轉(zhuǎn)矩可以實現(xiàn)精確控制，電力電子和機電轉(zhuǎn)換過程的效率可以提高。更重要的是電動機驅(qū)動的可控性可以節(jié)約大量的能源。在將來，電驅(qū)動亦將在汽車牽引和工作機運行中發(fā)揮重要作用。由于巨大的能量流動，電驅(qū)動也將對環(huán)境帶來重要影響。如果驅(qū)動設(shè)計得
不好或者效率很低，就會徒勞地增加環(huán)境負擔。來自環(huán)境的威脅給了電氣工程師一個好的機遇去設(shè)計新型高效的電驅(qū)動。
芬蘭在電動機設(shè)計和驅(qū)動方面有著傳統(tǒng)優(yōu)勢。拉普蘭塔理工大學和阿爾托大學已經(jīng)意識到必須發(fā)揚傳承電機的教學科研優(yōu)勢�！缎D(zhuǎn)電機設(shè)計》（原書第2版）旨在給電氣工程系的學生傳授有關(guān)旋轉(zhuǎn)電機方面的充分扎實的基礎(chǔ)知識，深入了解這些電機的運行原理，同時開發(fā)電機設(shè)計基本技能。誠然，限于篇幅，在一本書中不可能包含電機設(shè)計所需的所有資料，但這本書仍不失為一本很好的電機設(shè)計手冊，可供電機設(shè)計人員在其早期職業(yè)生涯中采用。本書每一章后附的參考文獻作為相關(guān)知識參考來源，推薦給讀者做背景閱讀。Tapani Jokinen教授，歷經(jīng)數(shù)十年建設(shè)芬蘭的電機設(shè)計專業(yè)。通過他在本書中的重要貢獻，芬蘭的電機設(shè)計傳統(tǒng)得以強化。斯洛伐克共和國有著傳統(tǒng)的工業(yè)優(yōu)勢，來自該國的Valéria Hrabovcová教授，同樣對本書做出了相同的貢獻。
在第2版中，為使行文更具邏輯性，重新修訂了第1版的部分章節(jié)，并且更正了許多印刷錯誤。特別是在永磁電機和同步磁阻電機章節(jié)中，引入了許多最新的研究成果使得內(nèi)容更具深度。電機的生態(tài)設(shè)計原則和經(jīng)濟性考慮也給予了簡要介紹。
Hanna Niemelä 博士在本書第1版中翻譯了原始的芬蘭語資料，作者對其工作深表感謝。
下列人員為本書的編寫友情提供了資料： Antero Arkkio教授（阿爾托大學）、Jorma Haataja博士、Tanja Hedberg博士（(ITT Water and Wastewater AB）、Jari Jäppinen 先生(ABB)、Hanne Jussila博士(LUT)、Panu Kurronen博士(The Switch Oy)、Janne Nerg博士 (LUT)、Markku Niemelä博士 (ABB)、Asko Parviainen博士(AXCO Motors)、Sami Ruoho博士 (Teollisuuden Voima)、Marko Rilla博士(Visedo)、Pia Salminen博士 (LUT)、 Ville Sihvo博士 (MAN Turbo)、Pavel Ponomarev先生、Juho Montonen先生、 Julia Alexandrova女士、 Henry Hämäläinen博士和許多其他的同行，不一一細表，在此表達我們誠摯的謝意。需要特別感謝Hanna Niemelä博士為本書的第1版和原始手稿的出版發(fā)行所做出的貢獻。
Juha Pyrhönen
Tapani Jokinen
Valéria Hrabovcová
Juha Pyrhönen，芬蘭拉普蘭塔理工大學電氣工程系教授。他從事電機及其驅(qū)動技術(shù)的研究和開發(fā)方面的工作。他尤其活躍在永磁同步電機及驅(qū)動技術(shù)和實心轉(zhuǎn)子高速感應(yīng)電機及驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域。他承擔過許多研究和工業(yè)開發(fā)項目，并且在電氣工程領(lǐng)域撰寫了許多著作，獲授權(quán)專利多項。
Tapani Jokinen，芬蘭阿爾托大學電氣工程學院名譽教授。他主要的研究方向為交流電機中創(chuàng)新性問題的解決方案和產(chǎn)品開發(fā)流程。他曾經(jīng)在Oy Strömberg Ab公司擔任電機設(shè)計工程師。他是多家公司的顧問，高速技術(shù)有限公司（High Speed tech Ltd）董事會成員，高行政法院專利局委員。他的研究項目包括船舶推進用超導電機和大型永磁電機的開發(fā)、高速電機和主動磁軸承的開發(fā)，以及用于求解電機問題的有限元分析工具的開發(fā)。
Valéria Hrabovcová，斯洛伐克共和國日利納大學電力電子系電機方向教授。她的專業(yè)和研究方向涵蓋了所有種類的電機，包括電子換向電機。她從事過大量的研究和開發(fā)項目，撰寫了許多的電氣工程領(lǐng)域的科學出版物。她的工作還包括各種教育學的活動，參與了許多國際教育項目的研究。
譯者序
原書前言
作者簡介
縮略語和符號
第1章電機設(shè)計的基本定律和方法1
1.1 電磁原理1
1.2 數(shù)值法7
1.3 解析計算的基本原則9
1.3.1 磁力線圖12
1.3.2 載流區(qū)的磁通圖16
1.4 虛功原理在力和力矩計算中的應(yīng)用19
1.5 麥克斯韋應(yīng)力張量;徑向和切向應(yīng)力24
1.6 自感和互感27
1.7 標幺值31
1.8 相量圖34
參考文獻35
第2章 電機繞組36
2.1 基本原理37
2.1.1 凸極繞組37
2.1.2 槽繞組39
2.1.3 端部繞組40
2.2 相繞組41
2.3 三相整數(shù)槽定子繞組42
2.4 電壓相量圖和繞組因數(shù)48
2.5 繞組分析55
2.6 短距56
2.7 槽繞組的電流鏈63
2.8 多相分數(shù)槽繞組72
2.9 相系統(tǒng)和繞組相帶75
2.9.1 相系統(tǒng)75
2.9.2 繞組相帶77
2.10 對稱條件78
2.10.1 對稱分數(shù)槽繞組79
2.11 基繞組81
2.11.1 一階分數(shù)槽基繞組81
2.11.2 二階分數(shù)槽基繞組82
2.11.3 整數(shù)槽基繞組82
2.12 分數(shù)槽繞組84
2.12.1 單層分數(shù)槽繞組84
2.12.2 雙層分數(shù)槽繞組92
2.13 單､雙相繞組97
2.14 變極繞組100
2.15 換向器繞組102
2.15.1 疊繞組的工作原理105
2.15.2 波繞組的工作原理107
2.15.3 換向器繞組實例，平衡連接器109
2.15.4 交流換向器繞組113
2.15.5 換向器繞組的電流鏈與電樞反應(yīng)113
2.16 補償繞組和換向極115
2.17 異步電機的轉(zhuǎn)子繞組117
2.18 阻尼繞組119
參考文獻121
第3章 磁路設(shè)計122
3.1 氣隙及氣隙磁壓降127 !!!!
3.1.1 氣隙和卡特系數(shù)127 !!!!
3.1.2 凸極電機的氣隙131 !!!!
3.1.3 隱極電機的氣隙136
3.2 等效鐵心長度137
3.3 齒部和凸極磁壓降139
3.3.1 齒部磁壓降139
3.3.2 凸極磁壓降142
3.4 定、轉(zhuǎn)子軛部磁壓降142
3.5 電機空載曲線､等效氣隙和勵磁電流145
3.6 旋轉(zhuǎn)電機的磁性材料147
3.6.1 鐵磁材料的特性150
3.6.2 鐵心磁路的損耗155
3.7 旋轉(zhuǎn)電機的永磁材料161
3.7.1 永磁材料的歷史與發(fā)展162
3.7.2 永磁材料的特性164
3.7.3 永磁材料磁路的工作點168
3.7.4 永磁材料的退磁173
3.7.5 永磁材料在電機中的應(yīng)用175
3.8 鐵心疊片的裝配180
參考文獻181
第4章 電感182
4.1 勵磁電感182
4.2 漏電感185
4.2.1 漏磁通的分類186
4.3 漏磁的計算189
4.3.1 斜槽因數(shù)和斜槽漏感189
4.3.2 氣隙漏感193
4.3.3 槽漏感197
4.3.4 齒頂漏感205
4.3.5 端部漏感206
參考文獻208
第5章 電阻209
5.1 直流電阻209
5.2 集膚效應(yīng)對電阻的影響210
5.2.1 電阻系數(shù)的解析計算210
5.2.2 槽內(nèi)導體的臨界高度217
5.2.3 抑制集膚效應(yīng)的方法217
5.2.4 電感系數(shù)218
5.2.5 利用電路分析方法計算槽內(nèi)的集膚效應(yīng)219
5.2.6 雙邊集膚效應(yīng)226
參考文獻230
第6章 旋轉(zhuǎn)電機的設(shè)計流程231
6.1 旋轉(zhuǎn)電機的生態(tài)化設(shè)計原則231
6.2 旋轉(zhuǎn)電機的設(shè)計流程232
6.2.1 初始值232
6.2.2 主要尺寸234
6.2.3 氣隙241
6.2.4 繞組選擇243
6.2.5 氣隙磁通密度245
6.2.6 電機空載磁通和繞組匝數(shù)245
6.2.7 新的氣隙磁通密度249
6.2.8 確定齒寬250
6.2.9 確定槽形尺寸250
6.2.10 確定氣隙磁壓降和定、轉(zhuǎn)子齒磁壓降254
6.2.11 確定新的飽和系數(shù)256
6.2.12 確定電機定、轉(zhuǎn)子軛高及其磁壓降257
6.2.13 勵磁繞組258
6.2.14 確定電機定子外徑和轉(zhuǎn)子內(nèi)徑259
6.2.15 計算電機性能259
參考文獻260
第7章 旋轉(zhuǎn)電機的特性261
7.1 電機尺寸、速度、不同負載及效率261
7.1.1 電機尺寸及速度261
7.1.2 機械載荷能力262
7.1.3 電負載能力265
7.1.4 磁負載能力266
7.1.5 效率267
7.2 異步電機269
7.2.1 異步電機的電流鏈及產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩269
7.2.2 籠型繞組的電流鏈及阻抗274
7.2.3 感應(yīng)電機的特性279
7.2.4 考慮異步轉(zhuǎn)矩及諧波時的等效電路283
7.2.5 同步轉(zhuǎn)矩288
7.2.6 籠型繞組槽數(shù)的選擇289
7.2.7 感應(yīng)電機的構(gòu)造293
7.2.8 冷卻及工作制295
7.2.9 三相工業(yè)感應(yīng)電動機參數(shù)實例297
7.2.10 異步發(fā)電機299
7.2.11 繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機301
7.2.12 單相電流供電的異步電動機302
7.3 同步電機306
7.3.1 同步電機在同步及瞬態(tài)運行時的電感307
7.3.2 同步電機負載運行及負載角方程315
7.3.3 同步電機的有效值相量圖321
7.3.4 空載曲線及短路試驗329
7.3.5 異步驅(qū)動331
7.3.6 不對稱負載引起的阻尼電流334
7.3.7 阻尼導條槽從極對稱軸偏移335
7.3.8 同步電機的V形曲線336
7.3.9 同步電機的勵磁方法336
7.3.10 永磁同步電機337
7.3.11 同步磁阻電機361
7.4 直流電機372
7.4.1 直流電機的結(jié)構(gòu)372
7.4.2 直流電機的運行及電壓373
7.4.3 直流電機的電樞反應(yīng)與電機設(shè)計375
7.4.4 換向378
7.5 雙凸極磁阻電機380
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