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3.1.1 气隙和卡特系数127 !!!! 3.1.2 凸极电机的气隙131 !!!! 3.1.3 隐极电机的气隙136 3.2 等效铁心长度137 3.3 齿部和凸极磁压降139 3.3.1 齿部磁压降139 3.3.2 凸极磁压降142 3.4 定、转子轭部磁压降142   3.5 电机空载曲线､等效气隙和励磁电流145 3.6 旋转电机的磁性材料147 3.6.1 铁磁材料的特性150 3.6.2 铁心磁路的损耗155 3.7 旋转电机的永磁材料161 3.7.1 永磁材料的历史与发展162 3.7.2 永磁材料的特性164 3.7.3 永磁材料磁路的工作点168 3.7.4 永磁材料的退磁173 3.7.5 永磁材料在电机中的应用175 3.8 铁心叠片的装配180 参考文献181 第4章 电感182 4.1 励磁电感182 4.2 漏电感185 4.2.1 漏磁通的分类186 4.3 漏磁的计算189 4.3.1 斜槽因数和斜槽漏感189 4.3.2 气隙漏感193 4.3.3 槽漏感197 4.3.4 齿顶漏感205 4.3.5 端部漏感206 参考文献208 第5章 电阻209 5.1 直流电阻209 5.2 集肤效应对电阻的影响210 5.2.1 电阻系数的解析计算210 5.2.2 槽内导体的临界高度217 5.2.3 抑制集肤效应的方法217 5.2.4 电感系数218 5.2.5 利用电路分析方法计算槽内的集肤效应219 5.2.6 双边集肤效应226 参考文献230 第6章 旋转电机的设计流程231 6.1 旋转电机的生态化设计原则231 6.2 旋转电机的设计流程232 6.2.1 初始值232 6.2.2 主要尺寸234 6.2.3 气隙241 6.2.4 绕组选择243 6.2.5 气隙磁通密度245 6.2.6 电机空载磁通和绕组匝数245 6.2.7 新的气隙磁通密度249 6.2.8 确定齿宽250 6.2.9 确定槽形尺寸250 6.2.10 确定气隙磁压降和定、转子齿磁压降254 6.2.11 确定新的饱和系数256 6.2.12 确定电机定、转子轭高及其磁压降257 6.2.13 励磁绕组258 6.2.14 确定电机定子外径和转子内径259 6.2.15 计算电机性能259 参考文献260 第7章 旋转电机的特性261 7.1 电机尺寸、速度、不同负载及效率261 7.1.1 电机尺寸及速度261 7.1.2 机械载荷能力262 7.1.3 电负载能力265 7.1.4 磁负载能力266 7.1.5 效率267 7.2 异步电机269 7.2.1 异步电机的电流链及产生的转矩269 7.2.2 笼型绕组的电流链及阻抗274 7.2.3 感应电机的特性279 7.2.4 考虑异步转矩及谐波时的等效电路283 7.2.5 同步转矩288 7.2.6 笼型绕组槽数的选择289 7.2.7 感应电机的构造293 7.2.8 冷却及工作制295 7.2.9 三相工业感应电动机参数实例297 7.2.10 异步发电机299 7.2.11 绕线转子感应电机301 7.2.12 单相电流供电的异步电动机302 7.3 同步电机306 7.3.1 同步电机在同步及瞬态运行时的电感307 7.3.2 同步电机负载运行及负载角方程315 7.3.3 同步电机的有效值相量图321 7.3.4 空载曲线及短路试验329 7.3.5 异步驱动331 7.3.6 不对称负载引起的阻尼电流334 7.3.7 阻尼导条槽从极对称轴偏移335 7.3.8 同步电机的V形曲线336 7.3.9 同步电机的励磁方法336 7.3.10 永磁同步电机337 7.3.11 同步磁阻电机361 7.4 直流电机372 7.4.1 直流电机的结构372 7.4.2 直流电机的运行及电压373 7.4.3 直流电机的电枢反应与电机设计375 7.4.4 换向378 7.5 双凸极磁阻电机380 內容試閱： 电机几乎可以完全应用于电力生产中，并且基本上所有的电能产生过程都离不开旋转电机。在发电过程中，至少辅助电机是必需设备。在分布式能源系统中，新型电机扮演了一个举足轻重的角色：例如，现在已经进入了永磁电机时代。 电动机消耗了全球大约一半的电能，并且用于精确驱动控制电动机的份额在不断增加。电驱动使得广泛的加工流程实现最优控制成为可能。电动机转矩可以实现精确控制，电力电子和机电转换过程的效率可以提高。更重要的是电动机驱动的可控性可以节约大量的能源。在将来，电驱动亦将在汽车牵引和工作机运行中发挥重要作用。由于巨大的能量流动，电驱动也将对环境带来重要影响。如果驱动设计得 不好或者效率很低，就会徒劳地增加环境负担。来自环境的威胁给了电气工程师一个好的机遇去设计新型高效的电驱动。 芬兰在电动机设计和驱动方面有着传统优势。拉普兰塔理工大学和阿尔托大学已经意识到必须发扬传承电机的教学科研优势。《旋转电机设计》（原书第2版）旨在给电气工程系的学生传授有关旋转电机方面的充分扎实的基础知识，深入了解这些电机的运行原理，同时开发电机设计基本技能。诚然，限于篇幅，在一本书中不可能包含电机设计所需的所有资料，但这本书仍不失为一本很好的电机设计手册，可供电机设计人员在其早期职业生涯中采用。本书每一章后附的参考文献作为相关知识参考来源，推荐给读者做背景阅读。Tapani Jokinen教授，历经数十年建设芬兰的电机设计专业。通过他在本书中的重要贡献，芬兰的电机设计传统得以强化。斯洛伐克共和国有着传统的工业优势，来自该国的Valéria Hrabovcová教授，同样对本书做出了相同的贡献。 在第2版中，为使行文更具逻辑性，重新修订了第1版的部分章节，并且更正了许多印刷错误。特别是在永磁电机和同步磁阻电机章节中，引入了许多最新的研究成果使得内容更具深度。电机的生态设计原则和经济性考虑也给予了简要介绍。 Hanna Niemelä 博士在本书第1版中翻译了原始的芬兰语资料，作者对其工作深表感谢。 下列人员为本书的编写友情提供了资料： Antero Arkkio教授（阿尔托大学）、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博士和许多其他的同行，不一一细表，在此表达我们诚挚的谢意。需要特别感谢Hanna Niemelä博士为本书的第1版和原始手稿的出版发行所做出的贡献。 Juha Pyrhönen Tapani Jokinen Valéria Hrabovcová

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