電機與控制

本書是中等職業教育國家規劃教材（第三版）。本次修訂后共分為10個項目38個任務。每個項目講授一種類型電機，包括變壓器、直流電機、三相非同步電機、單相串激電動機、單相非同步電機、同步電機、控制電機等。為方便學生理解和加深記憶，每種電機講完基本工作原理后，都要講授1～3種電器與之對應，包括電力變壓器；洗衣機電動機、電風扇用電動機；電冰箱、空調器壓縮機用電動機；電動工具、廚房設備專用電動機；汽車啟動機、汽車發電機；以及美容保健、辦公自動化用電動機等，同時配以簡單的控制線路。項目的最後配有此種電機的常見故障；檢修、驗收方法；最後一個項目還綜合了全書的主要內容設立了六個試驗任務。為方便教學還配有多媒體課件、電子教案、習題答案輔助教學。

項目1 電機與控制技術學習前的知識準備（1）

任務1.1 電機與控制技術發展回顧與展望（1）

1.1.1 電機的分類（1）

1.1.2 電機與控制技術發展回顧與展望（2）

任務1.2 電磁學的基本知識與基本定律（2）

1.2.1 電路的基本定律（3）

1.2.2 鐵磁材料的基本特性（3）

1.2.3 電機學中常用的基本電磁定律（5）

1.2.4 交流鐵芯線圈電路（8）

項目2 變壓器的認識與應用（10）

任務2.1 變壓器的認識學習（10）

2.1.1 變壓器的分類（10）

2.1.2 變壓器的基本結構和工作原理（11）

2.1.3 變壓器的參數、型號和繞組組別（16）

2.1.4 其他用途變壓器（20）

2.1.5 變壓器參數測定（22）

任務2.2 變壓器在工廠供配電系統中的應用（24）

2.2.1 工廠的供配電系統簡介（25）

2.2.2 變壓器的選擇（25）

2.2.3 變壓器的並聯運行（26）

2.2.4 電力變壓器運行巡視和檢查（27）

2.2.5 變壓器的投運和試運行（28）

2.2.6 變壓器異常的處理（28）

習題2 （30）

項目3 直流電機的認識與應用（31）

任務3.1 直流電機的認識學習（31）

3.1.1 直流電機的基本結構和分類（31）

3.1.2 直流電機的額定值和主要系列（34）

3.1.3 直流電機的基本工作原理（35）

3.1.4 直流電動機的運行特性（37）

3.1.5 直流發電機的運行特性（39）

3.1.6 直流電動機的啟動、反轉和調速（41）

3.1.7 直流電動機的制動（44）

任務3.2 直流電機的應用——汽車直流啟動機（46）

3.2.1 汽車直流串激式電動機的結構及參數（46）

3.2.2 汽車啟動機的參數選擇（48）

3.2.3 電磁嚙合式啟動機（49）

3.2.4 其他形式的啟動機（50）

任務3.3 汽車蓄電池電壓、啟動機電流測量（51）

任務3.4 直流電動機常見故障及檢修（52）

3.4.1 直流電動機常見故障及原因（52）

3.4.2 直流電動機繞組故障的檢驗及修理（54）

3.4.3 直流電動機換向器部位故障的檢驗及修理（57）

習題3 （59）

項目4 非同步電機的認識與應用（60）

任務4.1 三相非同步電機的認識學習（60）

4.1.1 非同步電動機的基本結構（60）

4.1.2 非同步電動機的額定值和主要系列（63）

4.1.3 交流非同步電動機的基本工作原理（65）

4.1.4 三相非同步電動機的電路分析（68）

4.1.5 三相非同步電機的功率、轉矩和機械特性（70）

4.1.6 三相非同步電動機的啟動、反轉、調速和制動（74）

任務4.2 三相非同步電機在機床電器中的應用（78）

4.2.1 三相非同步電動機點動和自鎖控制線路（78）

4.2.2 三相非同步電動機的正反轉控制線路（80）

4.2.3 三相非同步電動機Y-△降壓啟動控制線路（82）

4.2.4 能耗制動控制線路（84）

任務4.3 X62W型萬能銑床電氣控制（85）

4.3.1 X62W型萬能銑床的結構與特點（85）

4.3.2 X62W型萬能銑床的電氣控制線路（86）

4.3.3 X62W型萬能銑床的電氣控制元件符號及其功能（88）

4.3.4 X62W型萬能銑床的電氣控制原理（89）

任務4.4 三相非同步電動機的故障及檢修（92）

4.4.1 三相非同步電動機運行前後的檢查（92）

4.4.2 電動機啟動時的故障分析及檢修（93）

4.4.3 電動機運行時的故障分析及檢修（94）

習題4 （94）

項目5 單相交直流串勵電動機的認識與應用（96）

任務5.1 單相交直流串勵電動機的認識學習（96）

5.1.1 單相串勵電動機的結構（96）

5.1.2 單相串勵電動機的工作原理（99）

任務5.2 單相交直流串勵電動機在電動工具中的應用（100）

5.2.1 電動工具電動機的原理與控制（100）

5.2.2 單相手電筒鑽電動機的維修（102）

任務5.3 單相串勵電動機常見故障及檢修（105）

5.3.1 定子繞組故障的檢查與修理（105）

5.3.2 電樞繞組故障的檢查與修理（106）

5.3.3 換向器部位故障的檢查與修理（106）

5.3.4 雜訊過高的原因及降低雜訊的方法（108）

項目6 單相非同步電機的認識與應用（110）

任務6.1 單相非同步電動機的認識學習（110）

6.1.1 單相非同步電動機的分類及其結構（110）

6.1.2 單相非同步電動機轉動原理（112）

6.1.3 單相非同步電動機的啟動、反轉和調速（114）

任務6.2 單相非同步電動機在洗衣機上的應用（116）

6.2.1 洗衣機電動機的結構與特點（117）

6.2.2 洗衣機電動機的控制線路（119）

6.2.3 新型洗衣機電控線路簡介（127）

任務6.3 單相非同步電動機在電風扇上的應用（129）

6.3.1 電風扇用電動機的結構與特點（129）

6.3.2 電風扇電動機的控制線路（131）

任務6.4 單相非同步電動機在電冰箱、空調器上的應用（137）

6.4.1 電冰箱、空調器壓縮機用電動機的結構及其工作原理（137）

6.4.2 電冰箱、空調器的控制線路（139）

任務6.5 單相非同步電動機常見故障、檢修方法及檢驗內容（147）

6.5.1 單相非同步電動機常見故障（147）

6.5.2 單相非同步電動機檢修方法（148）

6.5.3 單相非同步電動機的驗收方法（151）

習題6 （152）

項目7 三相同步電機的認識與應用（153）

任務7.1 三相同步電機的認識學習（153）

7.1.1 同步電機的基本結構（153）

7.1.2 同步電機的工作原理（154）

7.1.3 同步電機的額定數據（155）

任務7.2 三相同步發電機在汽車上的應用（155）

7.2.1 汽車交流發電機的分類（155）

7.2.2 汽車交流發電機的構造（157）

7.2.3 汽車交流發電機工作原理（160）

7.2.4 交流發電機的特性（165）

7.2.5 交流發電機的調節器（167）

7.2.6 硅整流發電機故障排除與測試（169）

習題7 （173）

項目8 控制電機的認識（174）

任務8.1 步進電動機的認識學習（174）

8.1.1 步進電動機的工作原理（174）

8.1.2 步進電動機的典型結構（176）

任務8.2 微型同步電動機的認識學習（178）

8.2.1 永磁式微型同步電動機（179）

8.2.2 反應式微型同步電動機（181）

任務8.3 無刷直流電動機的認識學習（184）

8.3.1 無刷直流電動機基本結構和類型（184）

8.3.2 無刷直流電動機的基本工作原理（185）

任務8.4 伺服電動機的認識學習（187）

8.4.1 交流伺服電動機（187）

8.4.2 直流伺服電動機（188）

任務8.5 測速發電機的認識學習（189）

習題8 （189）

項目9 其他家用電器電動機的原理及控制（190）

任務9.1 音響設備電動機的原理及控制（190）

9.1.1 盒式錄音機（190）

9.1.2 唱機（192）

任務9.2 美容保健電動器具電動機及控制（192）

9.2.1 電吹風機中的電動機及控制（192）

9.2.2 電動剃鬚刀中的電動機及控制（193）

9.2.3 按摩器中的電動機及控制（194）

任務9.3 廚房器具電動機的原理及控制（194）

任務9.4 辦公自動化設備電動機的原理及控制（195）

習題9 （197）

項目10 電機與控制實驗（198）

任務10.1 電機與控制實驗的基本要求（198）

任務10.2 直流電機認識實驗（199）

任務10.3 單相非同步電動機實驗（201）

10.3.1 單相電阻啟動非同步電動機實驗（201）

10.3.2 單相電容啟動非同步電動機實驗（203）

10.3.3 單相電容運轉非同步電動機實驗（204）

任務10.4 雙桶洗衣機控制線路實驗（205）

任務10.5 台扇實驗（207）

任務10.6 電冰箱電氣控制系統的觀測實驗（208）

任務10.7 窗式空調器控制電路的實驗（210）