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第1章 电动机实用设计技术综述1

电动机分类1

电动机的设计任务、过程、内容和方法2

电动机设计任务2

电动机的设计过程、内容和方法2

电动机基本技术要求3

电动机运行条件3

电动机的工作制和定额5

温度和温升限值9

噪声和振动9

电动机的结构及安装型式9

旋转电机的结构和安装型式（IM代号）9

旋转电机外壳防护分级（IP代码）13

旋转电机冷却方法（IC代码）15

旋转电机的尺寸和输出功率等级16

电动机产品型号20

国家标准22

第2章 小型三相异步电动机设计24

三相异步电动机设计概述24

异步电动机的类型、特点和用途24

异步电动机的基本结构30

异步电动机的额定数据和技术指标31

异步电动机的功率等级与中心高的对应关系34

异步电动机产品的国家及行业标准35

设计技术参数36

电磁负荷选择36

主要尺寸37

定转子冲片槽形40

定转子槽数选择和槽配合41

三相异步电动机定子绕组51

绕组参数51

三相绕组设计52

三相异步电动机的电磁设计57

三相异步电动机电磁计算主要内容和设计流程57

三相异步电动机的电磁计算57

三相单笼型异步电动机电磁计算程序65

三相单笼型异步电动机电磁计算算例76

三相异步电动机电磁计算方案调整83

变频调速三相异步电动机的设计问题84

变频调速三相异步电动机设计概述84

主要尺寸及电磁负荷选择87

额定电压的确定90

极数和额定频率的选择91

电动机参数的确定91

电磁设计的有关问题93

附录97

附录2A绕组系数，漏抗、漏磁导系数97

附录2B各种槽形单位漏磁导计算98

附录2C三相异步电动机电磁计算用曲线102

附录2D漆包圆导线规格116

附录2E硅钢片的磁化及铁损耗特性120

第3章 单相异步电动机设计124

单相异步电动机设计概述124

单相异步电动机的类型、特点和用途124

单相异步电动机的基本类型124

基本系列及当前推广使用的系列126

单相异步电动机的基本结构129

单相异步电动机的额定值和技术指标130

单相异步电动机系列功率等级和中心高131

单相异步电动机的产品国家及行业标准131

单相异步电动机运行分析132

单相异步电动机的磁动势132

单相异步电动机的谐波磁动势137

转子斜槽140

单相异步电动机性能分析141

单相异步电动机的绕组144

定子绕组选择144

常规绕组145

正弦绕组148

正弦绕组的绕组系数151

设计技术参数153

电磁负荷选择153

铁心尺寸和空气隙的确定154

定转子槽数的选择156

定转子槽形设计157

有效匝比α与电容C的选择158

单相异步电动机电磁计算程序159

单相异步电动机电磁计算算例173

单相异步电动机电磁计算方案调整184

附录187

附录3A正弦绕组系数、谐波强度187

附录3B50W600磁化及铁损特性189

附录3C单相异步电动机电磁计算用表190

附录3D单相异步电动机轭部磁路长度校正系数191

第4章 罩极异步电动机设计192

罩极异步电动机的基本结构和工作原理192

罩极异步电动机的运行分析194

罩极异步电动机的性能计算199

罩极异步电动机电磁计算程序201

罩极异步电动机的电磁估算209

第5章 单相串励电动机设计211

单相串励电动机的基本结构和工作原理211

单相串励电动机的绕组217

单相串励电动机的换向221

单相串励电动机的产品国家及行业标准228

设计技术参数228

单相串励电动机电磁计算程序230

单相串励电动机电磁计算算例237

附录243

附录5A单相串励电动机电磁计算用硅钢片的磁化曲线243

附录5B单相串励电动机电磁计算用曲线245

第6章 小型串励直流电动机设计250

小型直流电动机概述250

小型串励直流电动机设计概述251

小型串励直流电动机的类型、特点和用途251

串励直流电动机的技术要求252

蓄电池车辆用直流电动机的国家及行业标准255

蓄电池车辆用直流电动机的技术数据255

直流电动机绕组255

设计技术参数259

蓄电池车辆用小型串励直流电动机电磁计算程序264

蓄电池车辆用小型串励直流电动机电磁计算算例274

附录280

附录6A蓄电池车辆用小型串励直流电动机电磁计算用曲线280

附录6B蓄电池车辆用小型串励直流电动机电磁计算用磁化曲线283

附录6C漆包扁线线规286

第7章 小型电动机电力电子变流驱动电源288

直流电动机的整流电源288

160V直流电动机单相桥式全控整流电源290

440V直流电动机三相桥式全控整流电源293

直流电动机自动调速原理296

直流电动机整流电源性能分析297

异步电动机变频调速控制驱动电源300

交流调速系统的发展300

PWM控制的基本原理301

PWM逆变电路及其控制方法301

异步调制和同步调制305

产生SPWM脉冲的专用集成电路及应用306

异步电动机恒压频比变频调速控制方式310

交流电动机矢量控制驱动电源312

坐标变换原理312

异步电动机电磁转矩和转子磁链观测314

异步电动机电压型逆变器矢量控制原理315

永磁同步电动机的控制策略317

永磁同步电动机矢量控制原理318

无刷直流电动机控制驱动电源320

无刷直流电动机的控制原理及其实现320

无刷直流电动机专用集成电路及其应用321

有位置传感器无刷直流电动机专用集成电路应用举例323

ML4428无位置传感器无刷直流电动机控制器的应用329

无刷直流电动机DSP调速系统332

第8章 永磁电机磁路计算基础335

永磁电机的磁路335

永磁材料的基本性能及主要参数337

退磁曲线337

磁化强度与内禀磁通密度339

内禀曲线与内禀矫顽力341

自退磁磁场与永磁体等效磁路343

回复线和磁导率346

永磁电机等效磁路347

永磁电机等效磁路的求解349

解析法349

图解法352

永磁体的最佳工作点354

最大磁能的永磁体最佳工作点354

最大有效磁能的永磁体最佳工作点355

第9章 小型永磁直流电动机设计357

小型永磁直流电动机设计概述357

永磁直流电动机的特点、用途和分类357

永磁直流电动机基本技术要求359

永磁直流电动机的产品国家及行业标准360

永磁直流电动机的运行分析360

永磁直流电动机的基本公式和基本方程式360

永磁直流电动机的运行特性361

永磁直流电动机的工作特性362

永磁直流电动机的磁极结构形式362

永磁直流电动机的电枢反应364

永磁直流电动机的设计技术参数368

永磁直流电动机电磁计算程序375

永磁直流电动机电磁计算算例385

第10章 小型永磁同步电动机设计392

永磁同步电动机设计概述392

永磁同步电动机的磁路结构394

总体结构394

转子磁路结构395

隔磁措施398

永磁同步电动机稳定运行特性399

相量图399

功角特性400

功率因数和V形曲线402

工作特性402

永磁同步电动机的磁路分析405

空载磁路特点405

电枢反应及电抗参数407

永磁同步电动机工作点的计算410

永磁同步电动机的设计特点411

主要尺寸选择412

永磁体设计413

永磁同步电动机电磁计算程序414

永磁同步电动机电磁计算算例424

第11章 无刷直流电动机设计431

无刷直流电动机设计概述431

无刷直流电动机的基本结构431

无刷直流电动机的工作原理434

无刷直流电动机的特点436

无刷直流电动机转子位置传感器437

无刷直流电动机绕组联结和换相方式438

三相星形非桥式联结和换相438

三相星形桥式联结和换相439

三相三角形桥式联结和换相442

无刷直流电动机的电枢反应443

无刷直流电动机的绕组445

分数槽绕组的基本概念445

分数槽绕组的对称条件446

分数槽电枢绕组的连接方法446

无刷直流电动机的基本计算公式454

方波无刷直流电动机456

普通无刷直流电动机459

无刷直流电动机的运行特性460

无刷直流电动机的机械特性461

无刷直流电动机的调节特性462

无刷直流电动机的工作特性462

无刷直流电动机的设计特点463

无刷直流电动机的转矩脉动466

无刷直流电动机电磁计算程序467

无刷直流电动机电磁计算算例475

第12章 电动机的计算机辅助设计技术及实用电磁计算程序481

概述481

电动机的计算机辅助设计482

电动机计算机辅助设计程序编制过程中的有关问题482

电动机计算机辅助设计程序的编制483

电动机计算机辅助设计程序编制过程中有关问题的处理方法484

三相异步电动机电磁设计的计算机程序500

程序结构500

输入数据窗体500

输出数据窗体508

电磁计算模块510

永磁同步电动机电磁设计的计算机程序535

程序结构535

输入数据窗体535

输出数据窗体538

电磁计算模块540

第13章 小型电动机的结构设计559

小型异步电动机的典型结构559

异步电动机的机械结构设计560

机座560

定子铁心561

转子铁心和转轴563

端盖564

轴承565

小型电动机的公差配合及表面粗糙度567

异步电动机的通风冷却结构设计573

电动机的冷却方式和防护型式573

电动机的通风冷却元件575

电动机的绝缘结构设计580

交流电动机的绝缘结构581

低压交流电动机的槽绝缘582

交流电动机定子绕组绝缘规范583

直流电动机的绝缘结构585

电动机装配尺寸链计算587

电动机转动部件的平衡589

第14章 小型电动机常用材料593

导磁材料593

导电材料601

绝缘材料614

附录627

附录AY系列（低压、IP44）异步电动机技术数据表628

附录BY2系列三相异步电动机性能和绕组技术数据表636

附录C单相异步电动机设计数据汇总表641

附录D单相串励电动机设计数据汇总表645

附录EZ2系列小型直流电动机电磁设计数据表646

附录FZ4系列直流电动机技术数据表652

附录GZ4系列直流电动机绕组数据表659

参考文献669