電氣工程、自動化專業規劃教材：電機學（第7版）（英文版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[美] Stephen Umans 著

圖書標籤:

• 電機學
• 電氣工程
• 自動化
• 電機
• 電磁場
• 電路分析
• 高等教育
• 教材
• 英文教材
• 第七版

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121215469

版次：7

商品編碼：11343376

包裝：平裝

叢書名： 電氣工程、自動化專業規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-10-01

用紙：膠版紙

頁數：720

字數：1310000

正文語種：英文

內容簡介

　　《電氣工程、自動化專業規劃教材：電機學（第7版）（英文版）》是電機學領域的經典教材，正文內容包括磁路和磁性材料、變壓器、機電能量轉換原理、鏇轉電機概述、同步電機、多相感應電機、直流電機、變磁阻電機和步進電動機、單相電動機和兩相電動機、轉速和轉矩控製等，附錄內容包括三相電路，交流分布繞組電壓、磁場和電感，dq0變換，實際電機性能和運行的工程問題，常數、SI單位轉換係數錶等。全書在強調基本原理的同時，介紹瞭稀土永磁材料、永磁交流電機、變磁阻電機、步進電動機等新內容，更新與擴充瞭關於感應電機的內容，修訂瞭全書中的習題與示例，引入瞭MATLAB，添加瞭便於讀者學習的指導意見，同時在配套網站上提供瞭《電氣工程、自動化專業規劃教材：電機學（第7版）（英文版）》的習題解答。

作者簡介

　　Sephen D. Umans，於美國麻省理工學院獲得電氣工程理學學士、碩士、博士學位，曾為MIT機電係統實驗室主任研究員、MIT電氣工程和計算機科學係教授，現為獨立顧問。美國國傢工程院院士、IEEE會士，曾獲IEEE電力工程協會授予的Cyril Veinott機電能量轉換奬。

目錄

第1章 磁路和磁性材料
1.1 磁路概述
1.2 磁鏈、電感和能量
1.3 磁性材料的特性
1.4 交流勵磁
1.5 永磁體
1.6 永磁材料的應用
1.7 小結
1.8 第1章變量符號錶
1.9 習題

第2章 變壓器
2.1 變壓器概述
2.2 空載運行
2.3 二次側電流的影響和理想變壓器
2.4 變壓器電抗及等效電路
2.5 變壓器的工程分析
2.6 自耦變壓器和多繞組變壓器
2.7 三相變壓器
2.8 電壓互感器和電流互感器
2.9 標麼值體係
2.10 小結
2.11 第2章變量符號錶
2.12 習題

第3章 機電能量轉換原理
3.1 磁場係統中的力和轉矩
3.2 能量平衡和能量方法
3.3 單邊勵磁場係統中的能量
3.4 由儲能確定磁場力和轉矩
3.5 由磁共能確定力和轉矩
3.6 單邊勵磁場係統
3.7 含永磁體係統中的力和轉矩
3.8 動態方程
3.9 分析方法
3.10 小結
3.11 第3章變量符號錶
3.12 習題

第4章 鏇轉電機概述
4.1 基本概念
4.2 交流和直流電機概述
4.3 分布繞組的磁勢
4.4 鏇轉電機中的磁場
4.5 交流電機中的鏇轉磁勢波
4.6 感應電勢
4.7 隱極電機的轉矩
4.8 直綫電機
4.9 磁場飽和
4.10 漏磁通
4.11 小結
4.12 第4章變量符號錶
4.13 習題

第5章 同步電機
5.1 多相同步電機概述
5.2 同步電機的電感和等效電路
5.3 開路特性和短路特性
5.4 穩態功角特性
5.5 穩態運行特性
5.6 凸極效應，直軸和交軸理論簡介
5.7 凸極電機的功角特性
5.8 永磁交流電動機
5.9 小結
5.10 第5章變量符號錶
5.11 習題

第6章 多相感應電機
6.1 多相感應電機概述
6.2 多相感應電機中的電流和磁通
6.3 感應電動機的等效電路
6.4 等效電路分析
6.5 應用戴維南定理計算轉矩和功率
6.6 利用空載試驗和堵轉試驗確定參數
6.7 轉子電阻的影響：繞綫式和雙籠型轉子
6.8 小結
6.9 第6章變量符號錶
6.10 習題

第7章 直流電機
7.1 概述
7.2 換嚮器的作用
7.3 分析基礎：電路方麵
7.4 電樞磁勢的效應
7.5 分析基礎：磁路方麵
7.6 穩態直流電機性能
7.7 永磁直流電機
7.8 換嚮和換嚮極
7.9 補償繞組
7.10 串勵通用電動機
7.11 小結
7.12 第7章變量符號錶
7.13 習題

第8章 變磁阻電機和步進電動機
8.1 變磁阻分析基礎
8.2 實際變磁阻的結構
8.3 産生轉矩的電流波形
8.4 非綫性分析
8.5 步進電動機
8.6 小結
8.7 第8章變量符號錶
8.8 習題

第9章 單相電動機和兩相電動機
9.1 單相感應電動機：定性分析
9.2 單相感應及同步電動機的起動和運行性能
9.3 單相感應電動機的鏇轉磁場理論
9.4 兩相感應電動機
9.5 小結
9.6 第9章變量符號錶
9.7 習題

第10章 轉速及轉矩控製
10.1 直流電動機的控製
10.2 同步電動機的控製
10.3 感應電動機的控製
10.4 變磁阻電動機的控製
10.5 小結
10.6 第10章變量符號錶
10.7 參考文獻
10.8 習題

附錄A 三相電路
A.1 三相電壓的産生
A.2 三相電壓、電流和功率
A.3 Y和 接法電路
A.4 對稱三相電路分析（單綫圖）
A.5 附錄A變量符號錶

附錄B 交流分布繞組的電壓、磁場和電感
B.1 感應電勢
B.2 電樞磁勢波
B.3 分布繞組的氣隙電感
B.4 附錄B變量符號錶

附錄C dq0變換
C.1 直軸和交軸變量的變換
C.2 以dq0變量錶示的同步電機基本關係
C.3 以dq0變量錶示的感應電機基本關係
C.4 附錄C變量符號錶

附錄D 實際電機性能和運行的工程問題
D.1 損耗
D.2 定額和發熱
D.3 電機的冷卻方式
D.4 勵磁
D.5 電機的效率

附錄E 常數、SI單位轉換係數錶
索引

前言/序言

　　自Fitzgerald和Kingsley教授於1952年首次齣版第一版以來，本書的一貫宗旨是，始終將重點放在對電機特性內部物理本質，以及應用解析方法來描述電機性能的分析這兩個方麵。自第一版齣版發行以來，情況有瞭很多變化，例如低損耗電工鋼、稀土永磁材料的開發，製造技術的改進，以及電力電子控製和驅動係統的齣現等。
　　然而，主宰電機特性的基本原理保持不變。本書長久以來的聲譽，在很大程度上就源於其側重於這些基礎原理。每次新版編寫所麵臨的挑戰都是，既要適當地使一些處理方法“現代化”，又要保持這一基本中心思想不變。在以前版本的現代化中，已經放入瞭對稀土永磁材料的介紹，引入瞭永磁交流電機、變磁阻（開關磁阻）電機和步進電動機，以及對磁場定嚮控製策略的討論等。
　　第六版的重要改進是，引入MATLAB在例題和練習題以及章末習題中的應用。MATLAB在很多大學得到瞭廣泛使用，並有學生版本。雖然本書的讀者不需要具備高深的數學知識，但書中的數學運算可能會使讀者稍感棘手和枯燥，在交流電機的分析中尤其如此，因為分析中有大量涉及復數的代數運算。像MATLAB等這一類分析工具，可以將學生從冗長乏味的計算中解放齣來，而這種計算本身對加深理解所學內容幾無幫助。
　　考慮這樣一個問題：在第一版齣版發行的那些年代，學生可以使用的主要計算工具是計算尺。由於涉及求解帶有復變量的方程，當僅利用計算尺計算感應電機在單個負載點的性能時，就是一項艱巨的任務，可能相當耗時，且存在很大計算齣錯的概率。
　　時間很快就到瞭2013年。求解相同問題的MATLAB程序，可以很容易地在幾分鍾內完成編寫和調試，然後基本上即刻得到答案。隻需要稍加修改，同樣的程序就可用於計算、描繪和觀察電動機在其整個運行範圍的性能，以及研究參數變化的影響等。這一任務如果用計算尺（或者甚至用計算器）來做，就需要對很多運行點的重復計算，而每一個運行點的計算都會像第一次計算那樣耗時。
　　應該強調，雖然在本書中選擇使用MATLAB，但還有許多同等功能的數值分析計算程序可供選擇，用起來同樣有效。關鍵的一點是，這類程序的使用，能極大地減輕學生的計算負擔，進而顯著增強其關注於原理來思考問題的能力。
　　注意，即使沒有明確建議，書中的大多數章末習題也都可以用MATLAB或同類軟件來處理。因而，對那些能輕鬆自如地使用此類工具的學生，應鼓勵他們去使用，以使他們從煩瑣的手算摺磨中解脫齣來。在求解課後習題時，當然仍應該要求學生以書麵形式來說明他們是如何解答的，因為正是解答的過程纔是理解所學內容的關鍵。然而，問題完全公式化後，從擺弄數字本身一般就不再能學到什麼東西。首要的是，要從求解的過程和對結果的審查中體現齣做例題和章末習題的價值。
　　此外，在進行第六版修訂的時候，與能量轉換相關的主題又被重新引入許多工科課程計劃中。根據涉及這些教學計劃的教師的反饋意見，納入瞭涵蓋電力電子學基本原理的一章，重點是其在電機領域的應用。當然並未打算用電力電子學一章來替代有關電力電子學的成熟課程，現在很多工科教學計劃中都有這樣的課程。先期閱覽瞭本次第七版的教師提齣，不再需要放入電力電子學一章，因此已將其從第七版中剔齣並移到瞭第七版的網站中。
　　本次修訂側重於支撐電機特性的基本物理原理，這是本書自第一版以來所一直強調的，因此無須改變。再者，縱覽第六版及其前麵的版本發現，除瞭刪除關於電力電子學的一章，也沒有必要修改其他主題所涵蓋的範圍。另一方麵，刪除電力電子學一章也為其他主題留齣瞭擴充的空間。因此，本次修訂的重要特徵是：
　　本書呈現的所有內容都已經做瞭仔細的審查、修訂和/或必要的擴充，使其更加透徹。其中一例是第5章中對永磁交流電機分析處理的擴充。類似地，第7章關於直流電機內容的呈現也已做瞭重新組織，使其更加明晰。
　　本版中增加瞭15個新例題，使得書中的例題總數達到瞭111個。此外，修改瞭前一版中的一些例題。
　　本版總共371個章末習題中，有96個是新習題。其餘的幾乎所有習題，雖然保留瞭前一版的形式，但在內容上或數值上也都做瞭更改，因而以前的解答不再能用。
　　在第七版的例題、練習題和章末習題中，相當多地擴展瞭MATLAB的使用。
　　這一版的新變化之一是，在每章章末放入瞭該章齣現的變量符號和其定義的列錶。
　　第七版介紹瞭一些關於電機動態過程的簡單例子，也包含瞭幾個MATLAB/Simulink例題和習題。
　　更新瞭前一版中的絕大多數圖片。
　　就像過去版本中的情況一樣，對於一門單純介紹性的課程來說，第七版中很可能包含瞭太多的內容。但書中的內容已經做瞭精心組織，使得教師可以挑選適閤於他們所希望包括的主題內容。最初的兩章介紹磁路的基本概念、磁性材料及變壓器，第3章介紹機電能量轉換的基本概念，然後第4章給齣對各種類型（鏇轉）電機的總覽和介紹。有些教師會在介紹性的課程中，選擇省略掉第3章的所有內容或大部分內容，這樣做是可行的，而且不會對本書其餘內容的呈現産生太大影響。
　　接下來的五章對各種類型的（鏇轉）電機做瞭更深入的討論：同步電機在第5章討論，感應電機在第6章討論，直流電機在第7章討論，變磁阻電機在第8章討論，單相/兩相電動機在第9章討論。由於各章幾乎是獨立的（第9章的內容除外，它基於第6章中對多相感應電機的討論），所以這些章的次序可以改變，而且/或者教師可以選擇側重於一種或兩種類型的電機，而不必覆蓋所有這五章的內容。
　　最後，教師可能希望從第10章有關控製的內容中挑選專題，而不是包括所有內容。關於轉速控製的內容，是對較早前有關各種類型電機的章節中所齣現內容的相對直接擴展。有關磁場定嚮控製的內容理解起來稍顯復雜，它建立在附錄C中dq0變換的基礎之上，因此，在介紹性的課程中省略掉這部分內容，將其推遲到以後更高級的課程中，以便有充足的時間去學習，當然是閤情閤理的。
　　我要特彆感謝南卡羅來納大學（University of South Carolina）的CharlesBrice教授和塞達維爾大學（Cedarville University）的Gerald Brown教授，他們細心審查瞭書稿的各個章節，捕捉到瞭許多打字和數字錯誤。我也想要感謝很多其他審閱者，他們在本次修訂的策劃過程中提供瞭很多反饋意見。

《電機學（第7版）》是一本專為電氣工程和自動化專業學生精心編寫的規劃教材。本書係統深入地闡述瞭電機學的基本原理、關鍵理論和實際應用，旨在為讀者構建紮實的電機學知識體係，培養解決實際工程問題的能力。 本書內容涵蓋瞭直流電機、交流電機（包括同步電機和異步電機）以及特殊電機等多個重要領域。在直流電機部分，詳細講解瞭其工作原理、結構特點、電樞反應、換嚮理論以及各種運行特性，並介紹瞭直流電機的調速方法和製動原理。 交流電機部分是本書的重點和核心。在同步電機方麵，深入探討瞭同步發電機的基本原理、等效電路、功率特性、勵磁係統以及並列運行的條件和方法；詳細闡述瞭同步電動機的工作原理、啓動特性、調速方法以及在電力係統中的作用。 在異步電機（感應電機）方麵，本書進行瞭極為詳盡的闡述。從單相和三相異步電動機的基本結構、電磁原理齣發，深入分析瞭其等效電路、轉矩特性、運行特性，並詳細講解瞭異步電動機的起動方法（如直接起動、串電阻起動、電抗器起動、Y-Δ起動等），以及不同起動方式的優缺點。此外，本書還詳細介紹瞭異步電動機的調速技術，包括改變極對數、改變端電壓、改變轉子電阻以及變頻調速等，並對各種調速方法的原理、適用範圍和實際效果進行瞭深入分析和比較。對於製動方麵，也闡述瞭電製動、迴饋製動、能耗製動等不同製動方式的原理和應用。 本書在講解過程中，注重理論聯係實際，不僅清晰地闡述瞭各種電機的工作原理和數學模型，還結閤瞭大量實際工程應用案例，例如電機在電力係統中的運行、電機在工業生産中的應用、電機的故障分析與診斷等。通過這些案例，讀者可以更直觀地理解抽象的理論知識，並將所學應用於實際的工程問題中。 此外，本書還涉及瞭一些特殊電機，如永磁電機、步進電機、伺服電機等，這些電機在現代工業自動化和高科技領域中扮演著越來越重要的角色。對這些特殊電機的原理和應用的介紹，能夠拓寬讀者的知識視野，為他們應對未來電機技術的發展奠定基礎。 《電機學（第7版）》在編排上力求邏輯清晰，循序漸進。每一章節都包含清晰的教學目標、豐富的理論闡述、詳細的公式推導、典型的算例分析以及豐富的習題。這些習題涵蓋瞭概念理解、原理分析、工程計算等多個層麵，有助於學生鞏固所學知識，提升解決問題的能力。 本書的語言風格嚴謹、準確，同時又力求通俗易懂，避免使用過於晦澀的專業術語，以便於不同基礎的學生理解。作者團隊擁有豐富的教學和科研經驗，確保瞭本書內容的科學性、先進性和實用性。 本書的讀者對象主要為電氣工程、自動化等相關專業的本科生和研究生。同時，對於從事電機設計、製造、運行、維護以及相關領域的研究和工程技術人員，本書也是一本重要的參考書。通過學習本書，讀者將能夠深刻理解電機的運行奧秘，掌握電機及其係統的分析和設計方法，為未來的學術研究和職業發展打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

在電氣工程和自動化的學習過程中，電機學無疑是核心的學科之一。我一直以來都對鏇轉電機、變壓器等核心概念著迷，渴望能夠深入理解它們的工作原理和控製方法。這次拿到這本《電機學》（第7版）（英文版），我的第一感覺就是其內容的廣度和深度。從書本的厚度上就可以看齣，它囊括瞭非常豐富的知識點，這讓我對接下來的學習充滿瞭期待，也相信它能夠為我構建起紮實的電機學知識體係。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在電氣工程和自動化領域不斷探索的學生，我深知電機學是支撐起整個學科體係的重要支柱。我對電機種類繁多、工作原理各異的現象一直感到著迷，並渴望能掌握一套係統性的知識體係來理解它們。選擇這本《電機學》（第7版）（英文版），是齣於對原版教材的信任，以及希望能夠更直接地吸收國際上成熟的學術成果。

評分☆☆☆☆☆

選擇這本《電機學》（第7版）（英文版），是我為自己的電氣工程和自動化專業學習“裝備升級”的重要一步。我一直認為，學習電機學不僅僅是記住公式和原理，更重要的是理解電機在各種應用場景下的行為方式，以及如何對其進行優化和控製。這本教材的英文原版，在我看來，是能夠讓我更直接地接觸到國際上最先進的研究成果和教學理念的絕佳途徑。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本《電機學》（第7版）（英文版）的時候，我的內心是既興奮又帶著一絲敬畏的。我對電機學這個學科一直有著濃厚的興趣，覺得它像是連接理論知識與實際應用的橋梁。這次選擇英文版，也是希望能夠在這個領域裏，真正做到“飲水思源”，直接去理解那些經典的理論和發展脈絡。這本書的裝幀設計，透露齣一種沉甸甸的學術分量，讓人一看就知道不是一本輕鬆的入門讀物，而更像是一本值得反復研讀的案頭必備。

評分☆☆☆☆☆

作為一名正在攻讀電氣工程和自動化專業的學生，尋找一本既能打下堅實理論基礎，又能緊跟技術發展前沿的教材一直是我的追求。當我看到這本《電機學》（第7版）（英文版）時，立刻被它所吸引。從書的封麵設計到目錄的細緻劃分，都能感受到編者在內容組織上的精心。英文版的選擇，更是齣於我希望能夠直接接觸到最前沿的學術理論和專業術語的考量。我深信，通過閱讀原版教材，能夠更準確地理解概念的精髓，避免翻譯過程中可能産生的偏差。

評分☆☆☆☆☆

在電氣工程和自動化的學習旅途中，電機學無疑是其中最引人入勝也最具挑戰性的部分之一。我對電機那種將電能轉化為機械能的神奇過程一直充滿瞭敬畏，也渴望能夠深入探究其背後的奧秘。這本《電機學》（第7版）（英文版）的問世，讓我看到瞭一個係統性學習電機學知識的絕佳機會。它的封麵設計簡潔大氣，透著一股嚴謹的學術範兒，讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名電氣工程和自動化專業的學生，電機學是我學習道路上的一個重要基石。我一直以來都對電機的工作原理、特性以及相關的控製技術充滿好奇，也深知掌握好這門學科對未來的職業發展至關重要。這次選擇《電機學》（第7版）（英文版），更多的是齣於一種自我提升的願望，希望能通過原版教材，更直接、更準確地理解那些精深的理論和前沿的學術思想。

評分☆☆☆☆☆

電氣工程與自動化專業，電機學，這兩個詞在我腦海中一直有著特殊的意義。它仿佛是連接理論與實踐的橋梁，是理解整個電力係統運行的關鍵。當我看到這本《電機學》（第7版）（英文版）時，我的第一反應就是，這正是我一直在尋找的，一個能夠引領我深入探索電機世界的入口。這本書的齣版，對我來說，不僅僅是一本教材，更像是一次與前沿學術思想的對話。

評分☆☆☆☆☆

對於我們電氣工程和自動化專業的學生來說，電機學絕對是繞不開的核心課程。我一直覺得，要真正理解一個復雜的電氣係統，就必須先理解構成它的那些“心髒”——電機。這本《電機學》（第7版）（英文版）的齣現，讓我看到瞭一個更全麵、更深入的學習機會。從外觀上看，它就給人一種非常專業、嚴謹的感覺，這讓我對接下來的閱讀和學習充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

我一直對電機學這個領域充滿瞭好奇，尤其是當它與我的電氣工程和自動化專業學習緊密相連時。這本書的齣現，無疑是我學習路上的一個重要裏程碑。拿到這本書的那一刻，我就被它厚實的體量和專業的排版所吸引。封麵設計簡潔而有力，透露齣一種嚴謹的學術氣息。翻開扉頁，精美的印刷質量和清晰的文字讓我對閱讀體驗充滿瞭期待。我個人比較喜歡這種厚重感的教材，因為它往往意味著內容的充實和知識的深度，也更能激發我深入鑽研的興趣。

評分☆☆☆☆☆

很不錯的書,發現很早就該學習原版書籍,

評分☆☆☆☆☆

買瞭還沒看呢，得找個時間看看嘛

評分☆☆☆☆☆

我買書一般都是提前買，內容也都是黑白的多，所以不太在乎發貨時間和紙品，內容好就ok。書已經收到，尚未及看。

評分☆☆☆☆☆

不建議買

評分☆☆☆☆☆

教師可能希望從第10章有關控製的內容中挑選專題，而不是包括所有內容。關於轉速控製的內容，是對較早前有關各種類型電機的章節中所齣現內容的相對直接擴展。有關磁場定嚮控製的內容理解起來稍顯復雜，它建立在附錄C中dq0變換的基礎之上，因此，在介紹性的課程中省略掉這部分內容，將其推遲到以後更高級的課程中，以便有充足的時間去學習，當然是閤情閤理的。

評分☆☆☆☆☆

很不錯的書，還沒有看上

評分☆☆☆☆☆

很好的經典教材

評分☆☆☆☆☆

最新經典

評分☆☆☆☆☆

精典教材，非常精彩。可惜中文版買不到，單看英文版還是有些纍人的，也擔心有些地方理解不到位。