变频器实用电路图集与原理图说(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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咸庆信 著

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• 第二版
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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111369011

商品编码：1027484695

出版时间：2012-03-01

作  者:咸庆信 定  价:44 出 版 社:机械工业出版社 出版日期:2012年03月01日 页  数:239 装  帧:平装 ISBN:9787111369011 ●第2版前言
●第1版前言
●第1章 概述
●第2章 英威腾INVI-P9／G9／GS变频器实用电路图(全图)与原理图说
●图一 英威腾INVT-P9／1．5kW变频器主电路图
●英威腾INVT-P9／1．5kW变频器主电路图说
●图二 英威腾INVT-P9／1．5kW变频器开关电源电路图
●英威腾INVT-P9／1．5kW变频器开关电源电路图说
●图三 英威腾INVT-P9／1．5kW变频器脉冲驱动电路图
●英威腾INVT-P9／1．5kW变频器脉冲驱动电路图说
●图四 英威腾INVT-GS-1R5T4变频器CPIJ／(I／O)电路图
●英威腾INVT-GS-1R5T4变频器CPu／(I／O)电路图说
●图五 英威腾INVT-GS-1R5T4变频器脉冲／电流／保护电路图
●英威腾1NVT-GS-1R5T4变频器脉冲／电流／保护电路图说
●图六 英威腾INVT-GS-1R5T4变频器故障检测电路图
●英威腾INVT-GS-lR5T4变频器故障检测电路图说
●图七 英威腾INVT-P9／中功率变频器开关电源电路图
●英威腾INVT-P9／中功率变频器开关电源电路图说
●图八 英威腾INVT-Pg／中功率变频器脉冲驱动电路图
●英威腾INVT-Pg／中功率变频器脉冲驱动电路图说
●部分目录

内容简介

《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》(作者咸庆信)收进了20世纪90年代至近几年上市的16个变频器厂商的、作者在实际维修中据实物测绘得出的26种变频器电路。其中，整机电路全图10种，电路图样共116张。功率级别从0．4～300kW，囊括了变频器所有大、中、小功率机型。 《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》的靠前版图书上市后，受到读者朋友的热烈欢迎。第2版图书追加了2000年至2010年前后的5款新型变频器全图，同时在故障检测和判断上，有所侧重和深入。 本书采用一图一文的方式，在列举电路图的同时，对电路原理进行简述，对专用元器件的引脚和电路功能进行详尽说明，同时对电路故障检测要点也进行了介绍。 本书适用于广大的机电维修人员和电工，对高职高校师生和设计人员也有较好的参考价值。

变频器技术精粹：从理论到实践的深度解析 前言 在当今工业自动化和电气传动领域，变频器扮演着至关重要的角色。它通过精确控制电机转速，实现节能、提高工艺精度、降低设备损耗，已成为现代制造业不可或缺的关键设备。从简单地改变电机转速，到实现复杂的运动控制和系统集成，变频器的技术内涵不断深化，其应用范围也日益广泛。 本书并非简单地罗列变频器电路图，而是旨在为读者提供一个系统、深入的变频器技术学习平台。我们将从变频器的基本原理出发，逐步剖析其核心组成部分的功能与设计思路，再进一步探讨不同类型变频器的结构特点和应用场景。本书的核心在于“实用”，我们力求将抽象的技术概念与实际的工程应用紧密结合，帮助读者理解变频器是如何工作的，以及如何根据实际需求选择、配置和维护变频器。 第一章：变频器基础理论与核心构成 本章将为读者打下坚实的理论基础。我们将首先回顾交流电机的工作原理，为理解变频器的作用做铺垫。随后，我们将深入解析变频器的基本工作模式，即“交-直-交”变频原理。这一原理是所有电压型和电流型变频器的核心，理解它至关重要。 1.1 交流电机工作原理回顾 三相交流电的产生与特性 旋转磁场的形成与运动 感应电机的基本结构与电磁关系 转速与频率、极对数、滑差的关系 1.2 变频器基本工作原理：“交-直-交”变频 整流单元：将交流电转换为直流电的过程与主要电路拓扑（如全波桥式整流） 平波单元：直流环节的作用，包括滤波与储能，以及其对输出波形的影响 逆变单元：将直流电转换为可变频率、可变电压的交流电的过程，以及PWM（脉冲宽度调制）技术的基本概念 电压型与电流型变频器的区别与联系 1.3 变频器的核心组成模块详解 功率单元： 整流器： 探讨不同整流方式（如单相、三相、二极管整流、可控整流）的优缺点，以及滤波电容的作用。 直流环节： 详细解析滤波电感、滤波电容在抑制纹波、储存能量方面的作用，并讨论直流电压的稳定性对输出质量的影响。 逆变器： 重点介绍IGBT（绝缘栅双极型晶体管）等功率器件在逆变器中的应用，及其开关特性的重要性。深入阐述PWM调制技术，包括SPWM（正弦脉冲宽度调制）、三角波与三角波比较法等，以及它们如何影响输出电压和频率的精确控制。 控制单元（主控板）： 微处理器/DSP： 变频器的“大脑”，负责接收指令、执行控制算法、处理各种信号。 驱动电路： 负责驱动功率器件的开关动作，需要精确控制信号的幅度和时序。 通信接口： RS485、CANopen、Ethernet/IP等，用于与上位机、PLC或其他设备进行通信。 检测与反馈电路： 电流检测、电压检测、温度检测等，为控制提供实时数据。 操作与显示单元（操作面板）： LED/LCD显示屏： 显示运行状态、参数设置、故障信息等。 按键/旋钮： 用户与变频器交互的接口，用于参数设置、启停控制等。 1.4 变频器的基本控制模式 V/f（电压/频率）控制： 最简单的控制方式，适用于大多数通用负载。详细解释其原理，以及其局限性（如低速下转矩不足）。 矢量控制（SVC）： 高级控制方式，能够实现电机转矩的精确控制，具有优异的动态响应和低速大转矩特性。将引入磁链、转矩、电流等概念，并解释其数学模型。 直接转矩控制（DTC）： 另一种高级控制方式，直接控制电机的电磁转矩，响应速度快，但对电机参数要求较高。 第二章：变频器关键电路的设计与分析 本章将聚焦于变频器内部各个关键子电路的设计细节和工作原理。通过深入剖析这些电路，读者将能够更清晰地理解变频器是如何实现其功能的。 2.1 整流与滤波电路设计 三相桥式整流电路： 分析二极管整流桥和晶闸管（SCR）整流桥的工作特点，以及它们在不同应用中的选择。 滤波电容与电感的作用： 探讨电容和电感的选型原则，以及它们如何有效滤除整流后的纹波，保证直流母线电压的稳定。 PFC（功率因数校正）电路： 介绍无源PFC和有源PFC的原理及在提高功率因数、减少谐波方面的作用。 2.2 逆变电路与PWM调制技术 IGBT模块的驱动电路： 详细分析IGBT驱动芯片的功能，包括隔离、电平转换、过流保护等。 PWM生成原理： SPWM（正弦脉冲宽度调制）： 详细讲解正弦波与三角波的比较过程，以及如何通过改变脉冲宽度来控制输出电压幅值和频率。 载波移相PWM、三角波PWM等： 简要介绍其他PWM调制方式及其特点。 死区时间控制： 解释死区时间的重要性，以及如何设置以避免桥臂短路。 输出滤波： LC滤波器的设计与作用，用于滤除PWM信号中的高次谐波，使输出更接近正弦波。 2.3 控制核心电路设计 微控制器（MCU）/DSP选型与接口： 介绍常用的控制芯片及其外围接口（ADC、DAC、PWM生成器、定时器等）。 电流采样与保护电路： 分流器、霍尔电流传感器等在电流检测中的应用，以及过流、短路保护的实现。 电压采样与稳压控制： 电压采样电阻、稳压控制算法（如PI调节器）在维持直流母线电压稳定中的作用。 温度检测与散热管理： NTC热敏电阻、PWM风扇控制等，保证变频器在安全温度范围内运行。 通信接口电路： RS485、CAN等通信芯片的接口电路设计。 2.4 保护与诊断电路 过压、欠压保护： 如何检测直流母线电压，并及时采取措施。 过温保护： 监测散热片温度，防止过热损坏。 过载保护： 基于电流检测，防止电机过载。 相序保护、短路保护等： 分析各种保护机制的实现原理。 故障诊断与显示： 故障码的生成、存储与显示机制。 第三章：不同类型变频器的结构与应用 变频器并非只有一种单一的结构，根据其功率等级、功能特点和应用场景，存在多种类型。本章将对这些不同类型的变频器进行详细的介绍。 3.1 通用变频器 特点： 适用于各种通用负载，功能丰富，易于操作。 应用场景： 水泵、风机、风机盘管、电梯、通用机械设备等。 常用功能解析： 多段速、PID控制、定时器、脉冲输出等。 3.2 专用变频器 纺织机械变频器： 针对张力控制、恒张力控制等特殊需求设计。 冶金变频器： 适用于恶劣工况，如高温、粉尘等环境，对可靠性要求极高。 电梯专用变频器： 集成了电梯控制逻辑，如上下行速度曲线、平层控制等。 注塑机专用变频器： 针对注塑机的压力、流量控制需求。 印刷机械变频器： 强调高精度同步控制和动态响应。 3.3 伺服驱动器 概念与变频器的区别： 伺服驱动器是更高级的运动控制器，可以实现位置、速度、力矩的闭环控制。 结构特点： 通常集成了更强大的处理器、更精密的反馈接口（编码器、解析器）和更复杂的控制算法。 应用场景： 工业机器人、数控机床、自动化生产线等高精度运动控制场合。 3.4 软启动器 功能与变频器的区别： 软启动器主要用于平缓启动电机，降低启动电流，但不能实现调速功能。 工作原理： 通过控制晶闸管的导通角来逐步增加电机电压。 应用场景： 大型水泵、压缩机、输送带等，用于减轻启动对电网和机械设备的冲击。 第四章：变频器的选型、安装与调试 理论学习固然重要，但最终要落实到实践。本章将指导读者如何根据实际需求选择合适的变频器，以及正确的安装与调试步骤，确保变频器能够安全、稳定地运行。 4.1 变频器选型原则 负载类型分析： 恒转矩负载、平方转矩负载、变转矩负载等，以及它们对变频器性能的要求。 功率匹配： 如何根据电机功率、额定电流、过载能力等因素选择合适的变频器规格。 电压等级： 选择与电网电压相匹配的变频器。 功能需求： PID控制、多段速、通信接口等功能的选择。 环境要求： 工作温度、湿度、防护等级（IP等级）等。 品牌与型号： 不同品牌变频器的特点和市场定位。 4.2 变频器安装要点 安装位置： 避免阳光直射、灰尘、潮湿、高温等恶劣环境。 散热： 保证良好的通风，预留足够的散热空间，避免与其他发热设备并排安装。 接地： 严格按照规范进行接地，保证安全和电磁兼容性。 布线： 动力线： 使用合适的线缆截面积，避免过长。 控制线： 与动力线分开敷设，避免电磁干扰。 屏蔽线： 用于信号线，进一步减少干扰。 电磁兼容性（EMC）考虑： 滤波器、屏蔽措施等。 4.3 变频器调试流程 接线检查： 仔细核对所有接线是否正确、牢固。 空载调试： 运行变频器，观察输出电压、频率是否正常，检查是否有异常声音。 参数设置： 基本参数： 电机额定参数（功率、电压、电流、频率）、额定转速等。 控制方式选择： V/f、SVC等。 加减速时间设置： 根据负载特性进行调整。 保护参数设置： 过载、过压、欠压等。 通信参数设置： 如果需要。 带载调试： 逐步增加负载，观察电机运行状态，电流、电压、转速等是否正常，是否有异常振动或噪音。 试运行与性能测试： 记录运行数据，测试不同工况下的性能表现。 第五章：变频器的维护与故障排除 即使是性能优异的变频器，也需要定期维护以保证其长期稳定运行。当故障发生时，掌握有效的故障排除方法至关重要。 5.1 变频器日常维护 定期清洁： 清除变频器内部的灰尘和杂物。 检查风扇： 确保风扇运转正常，散热良好。 检查连接： 检查所有接线端子是否松动。 检查指示灯： 观察指示灯状态，判断运行状况。 记录运行数据： 定期记录关键运行参数，以便分析趋势。 5.2 常见故障分析与排除 常见故障现象： 运行中停止、过载报警、过压报警、欠压报警、无输出、噪音大等。 故障代码解读： 掌握不同厂家、不同型号变频器故障代码的含义。 电路板级故障排查： 电源模块故障： 整流、滤波电路问题。 逆变模块故障： IGBT损坏、驱动电路问题。 控制板故障： MCU程序问题、传感器信号异常。 电机故障诊断： 电机绕组损坏、轴承问题等。 外部干扰分析： 电网波动、电磁干扰等。 5.3 变频器高级应用技巧 多台变频器联动控制： 如一拖多、多拖一等。 PLC与变频器集成： 实现更复杂的自动化控制。 能量回馈技术： 介绍能量回馈单元，实现能量再生。 变频器节能优化： 根据不同负载特点调整参数，最大化节能效果。 结语 变频器技术博大精深，本书旨在提供一个全面而深入的学习框架。从基础原理到实际应用，从电路设计到维护保养，我们希望本书能够成为您学习和掌握变频器技术的得力助手。在工业自动化日益发展的今天，深入理解和灵活运用变频器技术，将为您在相关领域的工作带来巨大的价值。鼓励读者在理论学习的同时，积极动手实践，不断探索和创新。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是变频器爱好者的福音！我当初买它的时候，其实是抱着试一试的态度，毕竟市面上关于变频器的书籍不少，但真正能深入浅出、将原理和实际电路图完美结合的却不多。这本《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》完全超出了我的预期。它不是那种枯燥的技术手册，而是像一位经验丰富的老工程师，手把手地教你如何理解和应用变频器。 从拿到书的那一刻起，我就被它扎实的专业内容和清晰的图示深深吸引。书中的电路图非常详尽，而且每一部分都配有深入的原理讲解，让你不仅知道“怎么接”，更明白“为什么这么接”。作者在介绍电路时，会从最基础的元件讲起，逐步深入到复杂的控制逻辑，这种循序渐进的方式，让初学者也能轻松跟上。更重要的是，书中列举了大量实际应用中的典型电路，涵盖了各种常见的变频器型号和应用场景，无论是用于风机水泵的恒压恒流控制，还是用于伺服电机的高精度定位，亦或是应用于工业自动化生产线的复杂控制系统，都能在书中找到相应的参考。 这本书最令我赞赏的一点，是它非常注重实用性。书中提供的电路图不仅仅是理论上的模型，而是真正可以投入使用的工程实例。作者在讲解时，还会穿插一些实际调试中的注意事项和常见故障的排除方法，这些都是在课堂上或者其他理论书籍中学不到的宝贵经验。例如，书中关于过载保护、过压保护、欠压保护等关键环节的电路设计和原理分析，就非常细致，让我对这些保护机制有了更深刻的理解，并且在实际工作中能够更好地进行设备选型和故障排查。 而且，这本书的排版和印刷质量也非常出色。纸张厚实，不易破损，字迹清晰，图片色彩还原度高，即便是复杂的电路图，也能看得一清二楚。整体设计风格简洁明了，不会让人眼花缭乱。我经常会带着这本书去现场，对照着实际设备进行分析和学习，感觉就像多了一位随身的“技术顾问”。它不仅帮我解决了工作中的实际问题，还大大提升了我对变频器技术的理解深度，让我从一个“知其然”的人，变成了“知其所以然”的技术人员。 总而言之，《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》是一本集理论性、实用性和可读性于一体的优秀技术书籍。它为我提供了一个宝贵的学习平台，让我能够系统地掌握变频器电路的设计、分析和应用。对于任何从事电气工程、自动化控制，或者对变频器技术有浓厚兴趣的读者来说，这本书都绝对是不可多得的佳作，强烈推荐！

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书时，首先被它的厚度和沉甸甸的质感所吸引，这预示着里面一定充满了扎实的干货。作为一名长期在设备维护一线工作的技术人员，我对变频器的了解更多是来自于日常的实践经验，但总觉得缺少一些系统性的理论支撑。这本书，恰恰满足了我的这个需求。 书中对变频器工作原理的阐述，并没有回避那些看似晦涩难懂的数学公式和物理概念，而是通过清晰的图示和通俗易懂的语言，将它们一一拆解。例如，在讲解功率器件的开关特性时，书中会配上详细的波形图，让你直观地看到电流和电压是如何随着时间变化的，以及不同工作模式下各个器件的导通和关断过程。这对于理解变频器的能耗和效率非常有帮助。 我尤其喜欢书中关于变频器故障分析的章节。它不仅仅列出了一些常见的故障现象，更重要的是，它会深入分析导致这些故障的根本原因，并提供相应的电路图和测量方法，教你如何一步步地定位问题。比如，当变频器出现“过载”报警时，书中会分析是电机本身的问题，还是传动链的问题，或者是变频器内部参数设置不当，并给出相应的检查步骤。这对于我们一线维修人员来说，是极其宝贵的经验。 书中提供的电路图集，涵盖了各种不同品牌和型号的变频器，这让我能够更好地对照自己接触到的设备进行学习。很多时候，即使是同一功能的电路，不同厂家在实现上也会有一些细微的差别，而这本书就提供了一个很好的参考平台，让我能够理解这些差异的由来，以及背后的设计思想。 此外，书中还提供了一些变频器外围电路的设计建议，比如滤波器、制动单元、电抗器等，这些都是影响变频器稳定运行和性能发挥的重要因素。通过学习这些内容，我能够更全面地认识变频器系统，而不是仅仅局限于变频器本身。 总的来说，这本书是一本非常实用的工具书，它将理论知识和实际应用紧密地结合在一起，为我提供了一个系统学习和解决问题的平台。它让我的维修工作更加得心应手，也大大提升了我对变频器技术的理解深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直是我在变频器学习道路上的一大惊喜。我之前尝试过阅读一些零散的资料，但总觉得不成体系，难以形成完整的认知。这本《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》则提供了一个非常系统和全面的学习框架。 书中对变频器主电路的分析，从最基础的AC-DC-AC转换过程讲起，然后深入到AC-DC（整流）、DC-DC（滤波）、DC-AC（逆变）这三个核心环节。每一环节的电路构成、工作原理、关键元器件的选型和特性，都讲解得非常细致。比如，在讲解逆变环节时，书中会详细介绍IGBT的驱动电路设计，以及如何通过PWM信号来控制IGBT的开关，从而输出不同频率和幅值的交流电。 令我印象深刻的是，书中还涉及到了变频器的控制电路部分。它不仅仅关注功率的转换，更深入到如何通过各种控制信号来实现变频器的各种功能。例如，书中会讲解如何设计模拟量输入接口，接收来自电位器或PLC的0-10V或4-20mA信号来调节变频器的输出频率；如何利用数字量输入实现多段速度控制、外部端子启停等功能。这些都是在实际工程中非常常用和重要的功能。 此外，书中还提供了关于变频器保护功能的详细电路分析。过压保护、欠压保护、过流保护、接地故障保护等等，书中不仅给出了相应的电路图，还解释了这些保护机制是如何工作的，以及为什么这样做才能有效地保护设备。这对于保障变频器和负载的安全运行至关重要。 更让我惊喜的是，这本书还触及到了一些变频器的高级应用，比如与编码器配合实现闭环矢量控制，以及变频器在节能方面的应用分析。这些内容让我看到了变频器技术更广阔的应用前景，也激发了我进一步学习的兴趣。 这本书的内容组织条理清晰，图文并茂，无论是理论讲解还是电路图示，都做到了非常高的专业水准。它为我构建了一个关于变频器的完整知识体系，让我能够更加自信地进行变频器相关的设计、选型和维护工作。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就是一本“万能钥匙”，让我彻底打开了变频器世界的大门。作为一名刚踏入工业自动化领域的新手，我之前对变频器只是略知一二，对复杂的电路原理和实际应用更是感到一头雾水。幸好，我发现了这本书，它就像黑夜中的灯塔，指引我前进的方向。 首先，书中对变频器核心器件的工作原理进行了非常细致的讲解，比如IGBT模块、整流桥、逆变桥等等。它不是简单地罗列参数，而是深入分析了这些器件在变频器内部扮演的角色，以及它们如何协同工作来实现电压和频率的调节。我尤其喜欢书中关于PWM（脉冲宽度调制）技术的讲解，从最基本的概念到不同调制方法的优缺点，都讲得非常透彻，让我茅塞顿开。 其次，书中的电路图集部分更是亮点。它不仅仅是冰冷的线路连接，而是配备了详细的文字说明，解释了每一根线的作用、每一个元器件的功能，以及整个电路的设计思路。很多时候，一个看似简单的电路，背后却蕴含着精妙的设计和深厚的功底。这本书就像在给我“解剖”变频器，让我能够清晰地看到它的“骨骼”和“肌肉”，理解它的“生命脉络”。 而且，书中还列举了许多不同功率等级、不同控制方式的变频器实际应用电路。无论是简单的V/f控制，还是更高级的矢量控制，甚至是伺服变频的应用，都能在书中找到对应的电路图和原理分析。这对于我这种希望快速掌握实际应用技巧的读者来说，简直是太及时了！我可以直接参考书中的案例，结合自己的项目需求进行修改和优化，大大节省了摸索的时间。 最后，我想说这本书的翻译和表达方式也非常到位。语言清晰流畅，专业术语解释到位，不会让人产生误解。整体阅读体验非常流畅，感觉作者就是站在你面前，耐心地为你讲解。这本书不仅让我掌握了知识，更培养了我解决实际问题的能力，我真的非常感谢作者的辛勤付出。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种有一定基础，但总感觉在变频器应用方面不够深入的工程师来说，这本《变频器实用电路图集与原理图说(第2版)》简直就像一块“及时雨”。我一直想把书本上的理论知识和实际工作中的工程实践结合起来，但很多时候，理论和实践之间总隔着一层纱。这本书，很好地弥合了这一差距。 书中对各种变频器控制模式的电路实现，给出了详尽的图纸和原理分析，特别是对于矢量控制的讲解，让我从一个模糊的概念，变成了清晰的认识。它不仅仅是告诉你矢量控制能做什么，更是深入到其背后的数学模型和电路实现细节，比如磁场定向控制是如何通过测量电机电流和电压，然后计算出转子磁场的位置和大小，进而实现精确的转矩控制。这种“追根溯源”式的讲解，让我受益匪浅。 我特别关注书中关于变频器与PLC（可编程逻辑控制器）的接口电路设计。在实际的自动化生产线中，变频器和PLC的联动是必不可少的。书中提供了一些非常实用的接线示例和通信协议讲解，比如如何通过数字量输入/输出、模拟量输入/输出，甚至RS485等串行通信方式，来实现变频器的启停、调速、故障报警等功能的控制。这部分内容，对我日常的系统集成工作帮助巨大。 另外，书中关于变频器在特殊应用场景下的电路设计，也让我大开眼界。例如，在电梯控制、起重机控制、以及一些对动态响应要求极高的场合，变频器的选型和电路设计都需要特别注意。书中提供了针对这些场景的电路分析和选型建议，让我能够更好地应对复杂工程项目。 还有一点值得称赞的是，这本书在讲解电路时，经常会提及到一些行业标准和规范，比如 EMC（电磁兼容性）设计要求、安全保护等级等。这使得读者在学习电路原理的同时，也能培养规范的工程设计意识，这一点对于工程师的职业发展非常重要。 总而言之，这本书的内容非常丰富，覆盖面广，而且深入浅出。它不仅适合初学者，对于有一定经验的工程师来说，也能提供新的视角和启发，是一本值得反复研读的工具书。

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纸张不错，印刷还不够仔细，有小缺失

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很好

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很好

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不错的一本书，快递也及时

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还没看呢先好评吧

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很好

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不错的一本书，快递也及时

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很好