本书的主要内容有低压元器件调试与维护、变压器调试与维护、直流电机调试与维护、异步电机调试与维护、同步电机调试与维护。本书在内容的编排上力图体现系统性、理论性、工程性和易读性。本书所含的图例讲解可方便读者更好地理解书中的重难点内容。
本书可作为高等职业教育本科和专科的机电一体化技术、工业机器人技术和电气自动化技术等专业的教材，也可作为相关工程领域技术人员的参考书。
校企合作开发，理实一体，强调实践性
以常用电机为载体，紧密结合工作实际
突出在电机的原理、结构、调速方面的技能训练
电机是我国用电量最大的终端电气设备之一，其用电量在全国年发电总量中占比超过七成。学好、用好电机，对于推广推进节能减排具有重要意义。“电机与电气控制技术”课程是机电类专业的一门专业基础课程，它以电路与磁路课程为基础，将“电机学”“电力拖动”等课程有机结合，学好这门课程是学好后续专业课程的重要前提。本书从实际情况出发，在内容的编写上强调了实践性，其中理论部分的知识以“适用、够用”为编写原则，遵循“以能力为目标、以学生为主体、以教师为主导、以任务为驱动和以项目为导向”的编写理念，注重学生能力培养，紧密结合工作实际，以常用电机为载体，侧重于学生在电机的原理、结构与调速方面的技能训练。
本书分为5个项目。项目1对组成成套电气设备的低压元器件，如低压开关、断路器、熔断器、接触器、电磁式继电器和主令电器等进行介绍；项目2对变压器的相关技术进行了详细介绍,内容包含变压器基本工作原理、结构、运行方式及参数测定；项目3对直流电机进行了介绍。项目4对异步电机进行了介绍；包括异步电机的性能分析、起动和调速方法等；项目5对同步电机的工作原理和应用等进行了介绍。
在本书编写过程中，编者参考了一些文献，并引用了其中的一些资料，难以一一列举。另外，苏州汇川技术有限公司景晨光经理，为本教材提供了相关案例，在此一并表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，不足之处在所难免，恳请读者批评指正。
杨益飞，高级工程师，分别于2017年和2020年从中国科学院合肥物质科学研究院以及苏州电器科学研究院股份有限公司博士后出站。2018年入选江苏省高校“青蓝工程”优秀青年骨干教师，江苏双创计划“科技副总”。现为中国机械工程学会和中国电工技术学会高级会员。
除教学工作外，主要从事新型电机及其驱动系统的研究工作，研究重点包括应用于电动汽车、新能源发电、工业驱动和家用电器等场合的高可靠性磁阻电机、高性能永磁电机、宽调速混合励磁电机等。
前言
项目1 低压元器件调试与维护1
任务1.1常用低压电器1
1.1.1低压电器基本知识1
1.1.2低压开关与断路器7
1.1.3熔断器12
1.1.4接触器15
1.1.5电磁式继电器20
1.1.6主令电器30
任务1.2技能训练38
1.2.1接触器的拆卸38
1.2.2转换开关的拆装38
1.2.3常用主令电器的拆装40
1.3项目总结41
1.4思考与练习41
项目2 变压器调试与维护43
任务2.1变压器的工作原理和基本结构43
2.1.1变压器的工作原理43
2.1.2变压器的基本结构44
任务2.2变压器的运行分析46
2.2.1变压器的空载运行分析46
2.2.2变压器的负载运行分析51
任务2.3变压器的参数测定56
2.3.1空载试验56
2.3.2短路试验57
2.3.3标幺值58
任务2.4三相变压器的磁路系统与联结组别59
2.4.1三相变压器的磁路系统59
2.4.2三相变压器的电路系统——联结组别60
任务2.5变压器的运行特性64
2.5.1变压器的外特性64
2.5.2电压变化率64
2.5.3变压器的效率65
任务2.6三相变压器的并联运行66
2.6.1变压器理想并联运行条件66
2.6.2并联条件不满足时的运行分析67
任务2.7变压器的检修68
2.7.1电力变压器投入运行前的检查68
2.7.2电力变压器投入运行中的检查69
任务2.8技能训练71
2.8.1单相变压器运行特性71
2.8.2三相变压器的联结组别74
2.9项目总结78
2.10思考与练习78
项目3 直流电机调试与维护80
任务3.1直流电机的结构和工作原理80
3.1.1直流电机的基本结构80
3.1.2直流电机的工作原理82
任务3.2直流电机的电枢绕组和磁场84
3.2.1直流电机的电枢绕组84
3.2.2直流电机的磁场85
任务3.3直流电机的计算及运行分析89
3.3.1直流电机感应电动势和电磁转矩的计算89
3.3.2直流电动机的基本方程和工作特性分析91
3.3.3直流发电机的基本方程和工作特性分析95
任务3.4他励直流电动机的起动和调速98
3.4.1他励直流电动机的起动98
3.4.2他励直流电动机的调速101
任务3.5直流电机的换向104
3.5.1换向的电磁现象105
3.5.2改善换向的方法106
3.5.3补偿绕组107
任务3.6直流电动机的运行维护与故障检修108
3.6.1直流电动机的使用与维护108
3.6.2直流电动机常见故障检修108
任务3.7技能训练110
3.7.1直流电动机的起动与调速110
3.7.2他励直流电动机在各种运行状态下的机械特性112
3.8项目总结115
3.9思考与练习116
项目4 异步电机调试与维护117
任务4.1异步电机的基本原理与数学模型117
4.1.1异步电机的结构117
4.1.2异步电机的工作原理和运行状态120
4.1.3异步电动机的电动势和磁动势121
任务4.2异步电动机性能分析124
4.2.1异步电动机的功率关系、功率方程和转矩方程124
4.2.2异步电动机的电磁转矩及机械特性128
4.2.3异步电动机的工作特性及其计算133
任务4.3异步电动机的起动和调速135
4.3.1异步电动机的起动135
4.3.2异步电动机的调速138
任务4.4三相异步电动机的维修与维护144
4.4.1三相异步电动机的使用与维护144
4.4.2三相异步电动机常见故障维修145
任务4.5技能训练150
4.5.1三相笼型异步电动机的工作特性150
4.5.2三相异步电动机的起动与调速153
4.6项目总结156
4.7思考与练习156
项目5 同步电机调试与维护158
任务5.1同步电机的基本工作原理与结构158
5.1.1同步电机的基本工作原理与分类158
5.1.2同步电机基本结构160
任务5.2同步电动机调相运行及同步调相机160
5.2.1同步电动机调相运行161
5.2.2同步调相机161
任务5.3同步电动机的运行维护与故障检修162
5.3.1检修项目162
5.3.2检查工艺与质量标准163
5.3.3试运行165
5.3.4维护与故障处理165
任务5.4技能训练166
5.4.1三相同步发电机的运行特性166
5.4.2三相同步发电机的并联运行170
5.5项目总结174
5.6思考与练习174
参考文献176
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