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目录1

第1章　电力系统基础1

1.1　电容器1

1.2　电流与电阻3

1.3　磁场5

1.4　法拉第电磁感应定律8

1.5　楞次定律9

1.6　电感12

1.7　交流12

1.8　三相系统17

参考文献20

第2章　电机原理概述21

2.1　电机与变压器21

2.2　常用术语和定理21

2.3　磁场21

2.4　铁磁材料的磁特性22

2.5　法拉第电磁感应定律——磁场随时间变化产生感应电势26

2.6　铁损值27

2.7　永久磁铁28

2.8　导线上感应力的产生31

2.9　磁场中运动导体产生的感应电势32

参考文献32

第3章　变压器33

3.1　变压器的重要性33

3.2　变压器的类型和结构33

3.3　理想变压器34

3.4　变压器的阻抗变换作用35

3.5　含理想变压器电路的分析36

3.6　单相变压器工作原理40

3.7　变压器的电压比40

3.8　变压器的励磁电流42

3.9　同名端43

3.10　变压器等效电路44

3.11　变压器电压调整率与效率47

3.12　自耦变压器49

3.13　三相变压器50

3.14　变压器的额定值52

参考文献55

第4章　变压器元件与维修56

4.1　引言56

4.2　变压器分类56

4.3　电力变压器主要元件57

4.4　绝缘的种类和特征65

4.5　力66

4.6　变压器产生故障的原因67

4.7　变压器油69

4.8　气体控制器及其收集系统76

4.10　与输电线路的连接79

4.9　减压装置79

参考文献81

第5章　交流电机基础82

5.1　旋转磁场82

5.2　旋转磁通概念证明84

5.3　交流电机的感应电压86

5.4　交流电机的感应转矩88

5.5　交流电机绕阻的绝缘89

5.6　交流电机功率流向和损耗89

参考文献90

第6章　感应电动机91

6.1　感应电动机结构91

6.2　感应电动机的基本概念93

6.3　感应电动机的等效电路95

6.4　损耗与功率流图97

6.5　感应电动机的转矩——转速特性98

6.6　通过转子设计控制电动机特性102

6.7　感应电动机的启动105

参考文献108

第7章　感应电动机的速度控制109

7.1　改变电源频率的速度控制109

7.2　改变电源电压的速度控制111

7.3　改变转子阻抗的速度控制111

7.4　固态感应电动机驱动器112

7.5　感应发电机114

7.6　感应电动机额定值116

参考文献118

第8章　电机维护119

8.1　电机的规格参数119

8.2　外壳与冷却方法119

8.3　应用数据资料120

8.4　设计特点122

8.5　交流电机绝缘123

8.6　三相定子绕组故障124

8.7　预防性维护124

8.8　电机故障检修125

8.9　电动机的诊断试验128

8.10　交流感应电动机的维修和整修136

8.11　三相定子绕组故障的典型原因138

参考文献140

第9章　电力电子器件、整流器、脉宽调制逆变器141

9.1　电力电子引论141

9.2　电力电子器件141

9.3　电力电子器件的功率和速度比较146

9.4　基本整流电路147

9.5　整流滤波输出150

9.6　脉冲电路150

9.7　利用PNPN二极管的张弛振荡器151

9.9　交流相位控制电压变化153

9.8　脉冲同步153

9.10　相角控制中感性负载的影响156

9.11　逆变器156

参考文献161

第10章　变速驱动器162

10.1　交流变速驱动器基本原理162

10.2　逆变器162

10.3　脉宽调制逆变器163

10.5　直流耦合能量164

10.4　输入电源转换器（整流器）164

10.6　输出IGBT逆变器165

10.7 正反馈式输入电源或动态减速167

10.8　正反馈167

10.9　PWM-2需要考虑的事项168

10.10　瞬变、谐波功率因数和故障168

10.11　晶闸管故障与检测171

10.13　交流功率因数172

10.12　交流驱动应用问题172

10.14　IGBT开关瞬变173

10.15　AC驱动的电缆布线细目175

10.16　电缆细目176

10.17　电动机轴承电流177

10.18　交流驱动器应用规则小结179

10.19　VSD的选择标准180

10.20　正反馈181

10.21　维护182

10.22　一般故障类型182

10.23　电动机应用准则183

参考文献183

第11章　同步电机184

11.1　基本结构184

11.2　极角：电角185

11.3　同步电机的气隙和磁路185

11.4　同步电机绕组187

11.6　旋转整流励磁188

11.5　励磁188

11.7　串励189

11.8　空载与短路分析189

11.9　转矩试验189

11.10　同步电机的励磁192

11.11　电机损耗193

11.12　铁心损耗194

11.13　杂散负载损耗194

11.14　电枢导体损耗194

11.15　励磁损耗194

参考文献194

第12章　同步发电机195

12.1　结构195

12.2　转速198

12.4　等效电路199

12.3　电动势199

12.5　相量图203

12.6　功率和转矩204

12.7　单机运行206

12.8　并联运行207

12.9　与大电网的并联运行212

12.10　额定值215

12.11　容量曲线217

12.12　短时运行与利用系数219

参考文献220

第13章 同步发电机的结构部件、辅助装置与励磁221

13.1　转子221

13.2　汽轮发电机的结构部件：定子233

13.3　冷却系统247

13.4　轴密封和密封油系统249

13.5　定子绕组水内冷系统252

13.6　其他冷却系统255

13.7　励磁系统256

13.8　电压调节器261

13.9　电力系统稳定器265

13.10　发电机励磁机功率系统（GEP）的特性266

13.11　发电机运行267

参考文献269

第14章　发电机主接线270

14.1　概述270

14.2　分相封闭式母线的环流270

14.3　系统描述270

参考文献275

第15章　同步发电机性能和运行276

15.1　发电机系统276

15.2　状态监控278

15.3　运行限额283

15.4　故障状态283

参考文献290

第16章　同步发电机的监视和试验291

16.1　发电机的运行检测（监视和监测）291

16.2　发电机诊断试验292

16.3　机械试验308

第17章　同步发电机的检修和维护311

17.1　有载维护和监控311

17.2　无载维护314

17.3　发电机测试317

参考文献322

第18章 同步发电机的运行问题和整修选择323

18.1　典型的发电机运行问题323

18.2　发电机转子的可靠性和平均寿命329

18.3　发电机转子的整修329

18.4　绝缘的类型330

参考文献332

18.7　磁通探测试验332

18.6　高速配平衡332

18.5　发电机转子的改进、提高等级和提高定额332

第19章　断路器333

19.1　概论333

19.2　电弧的物理过程333

19.3　断路器的额定参数335

19.4　常规断路器335

19.5　增加电弧电阻的方式336

19.6　普通型断路器336

19.7　磁吹型断路器337

19.8　分弧型断路器337

19.9　应用338

19.10　油断路器338

19.11　电弧控制型断路器340

19.12　断路器的近期发展340

参考文献345

第20章　熔断器346

20.1　熔断器的类型346

20.2　限流型熔断器的特征349

20.3　熔断器优于断路器的方面350

20.4　有关电气系统保护的讨论350

第21章　轴承和润滑352

21.1　轴承的类型352

21.2　轴承寿命的统计数字354

21.3　材料与最后加工354

21.4　轴承的尺寸354

21.5　滚动轴承的类型356

21.6　推力轴承358

21.7　润滑358

参考文献366

22.1　正确的润滑油取样技术367

22.2　检测描述及其意义367

第22章　已用油分析367

22.3　总结373

参考文献373

第23章　振动分析374

23.1　振动中正弦波的应用374

23.2　多质量块系统376

23.3　共振376

23.4　对数和分贝377

23.5　滤波作用377

23.6　振动测量仪表378

23.7　时域379

23.8　频域380

23.9　机械设备实例381

23.10　振动分析381

23.11　共振频率383

23.12　振动强度384

23.13　一个实例：冷凝泵偏移386

第24章　发电厂电力系统及设计要求387

24.1　简介387

24.2　系统要求387

24.3　电力系统简介389

24.4　系统的功能395

24.5　电厂停机和故障401

24.6　不间断供电（UPS）系统401

24.7　直流系统403

参考文献406

第25章　电厂保护系统407

25.1　简介407

25.2　设计准则408

25.3　发电机保护408

25.4　直流跳闸系统420

参考文献421

译后记427