电机学(第七版)/(美)斯蒂芬.乌曼 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 乌曼 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121243448

商品编码：1471211318

出版时间：2014-10-01

作  者:(美)乌曼 著作 刘新正//苏少平//高琳 译者 定  价:79 出 版 社:电子工业出版社 出版日期:2014年10月01日 装  帧:平装 ISBN:9787121243448 ●目录
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●第1章 磁路和磁性材料1
●1.1 磁路概述1
●1.2 磁链、电感和能量8
●1.3 磁性材料的特性14
●1.4 交流励磁16
●1.5 永磁体21
●1.6 永磁材料的应用25
●1.7 小结32
●1.8 第1章变量符号表33
●1.9 习题34
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●第2章 变压器44
●2.1 变压器概述44
●2.2 空载运行46
●2.3 二次侧电流的影响和理想变压器48
●2.4 变压器电抗及等效电路51
●2.5 变压器的工程分析55
●部分目录

内容简介

本书是电机学领域的经典教材，正文内容包括磁路和磁性材料、变压器、机电能量转换原理、旋转电机概述、同步电机、多相感应电机、直流电机、变磁阻电机和步进电动机、单相电动机和两相电动机、转速和转矩控制等，附录内容包括三相电路，交流分布绕组电压、磁场和电感，dq0变换，实际电机性能和运行的工程问题，常数、si单位转换系数表等。全书在强调基本原理的同时，介绍了稀土永磁材料、永磁交流电机、变磁阻电机、步进电动机等新内容，更新与扩充了关于感应电机的内容，修订了全书中的习题与示例，引入了matlab，添加了便于读者学习的指导意见，同时在配套网站上提供了本书的习题解答。 (美)乌曼 著作 刘新正//苏少平//高琳 译者 西安交通大学电气学院教授，博士生导师，长期从事电气领域的科研与教学工作，发表论文多篇，专著和教材多本，主要研究领域为电力拖动与电机效率分析。

电机学：原理、设计与应用 《电机学》是一门深入探讨电能转换核心原理的学科，它揭示了电机如何将电能转化为机械能，以及反之亦然。这门学科是现代工业、交通运输、家用电器以及几乎所有涉及动力驱动领域不可或缺的基石。理解电机学的基本原理，对于工程师、技术人员乃至对科技发展感兴趣的读者都至关重要。 核心概念与理论基础 电机学的研究核心在于电磁场理论。法拉第电磁感应定律、安培定律、洛伦兹力定律等基本物理定律是理解电机工作原理的出发点。这些定律解释了变化的磁场如何产生电流，电流在磁场中如何受到力的作用，以及如何通过电磁相互作用实现能量的传递和转换。 电机的主要类型与工作原理 电机主要可以分为两大类：直流电机和交流电机。 直流电机 (DC Motors)：直流电机直接利用直流电工作，其基本原理是利用电枢线圈在磁场中旋转时，通过换向器不断改变线圈中的电流方向，从而保证线圈在磁场中持续受到同方向的转矩，实现持续旋转。直流电机又可细分为永磁直流电机、串励直流电机、并励直流电机和复励直流电机等，它们在励磁方式和特性上有所差异，适用于不同的应用场景。例如，永磁直流电机结构简单、效率高，常用于电动工具、玩具等；串励直流电机起动力矩大，适用于电动车辆、起重设备等。 交流电机 (AC Motors)：交流电机利用交流电工作，是目前应用最广泛的电机类型。交流电机又可细分为同步电机和异步电机（感应电机）。 同步电机 (Synchronous Motors)：同步电机的转子转速与外加的旋转磁场转速相同。其结构通常包括一个旋转的励磁磁场（由直流电励磁）和一个定子的三相绕组，当定子绕组通入三相交流电时，会产生一个旋转的磁场，与转子磁场同步旋转。 工作原理：定子绕组产生的旋转磁场“带动”转子旋转。在运行过程中，转子磁场的极性始终与定子旋转磁场中的某一点极性相吸，从而使转子随之旋转。 优点：功率因数可调（可以运行在超前、滞后或单位功率因数状态），效率高，速度恒定。 应用：常用于大型工业驱动、发电机（当反向运行时）、电能补偿装置等。 异步电机 (Induction Motors)：异步电机也称为感应电机，是工业生产中最常见的电机类型。其转子转速低于定子旋转磁场的转速，转子中的感应电动势和电流是由定子旋转磁场“切割”转子导体产生的。 工作原理：定子绕组通入三相交流电，产生一个旋转磁场。这个旋转磁场以一定的转速（同步转速）旋转。当转子导体（通常是鼠笼式或绕线式）处于这个旋转磁场中时，会发生切割磁感线现象，从而在转子导体中产生感应电动势和感应电流。这些感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，驱动转子旋转。由于转子需要被磁场切割才能产生感应电流，因此转子的实际转速总是略低于同步转速，这种转速差被称为“转差”。 分类： 鼠笼式异步电机 (Squirrel-Cage Induction Motors)：转子绕组由导条和端环组成，形似笼子。结构简单、坚固耐用、维护方便，是应用最广泛的电机。 绕线式异步电机 (Wound-Rotor Induction Motors)：转子绕组与定子绕组相似，引出三个接线端子，可以通过外加电阻来改变转子的电阻，从而调节起动性能和运行特性。 优点：结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便。 应用：几乎涵盖了所有工业和民用领域，如风机、水泵、压缩机、传送带、家用电器（洗衣机、空调等）等。 电机设计与制造 电机的设计是一个复杂而精密的工程过程，需要综合考虑电磁、机械、热学、绝缘以及经济性等多个方面。 电磁设计：确定电机的功率、电压、频率、转速等参数后，需要进行电磁设计，包括绕组的布置、磁路的计算、气隙的优化等，以保证电机具有良好的电磁性能，如高效率、高功率因数、良好的起动性能和运行稳定性。 机械设计：涉及电机外壳、转轴、轴承、风扇等机械部件的设计，需要保证电机的结构强度、刚度、散热能力以及运行的平稳性。 绝缘设计：电机绕组需要良好的绝缘，以防止短路和漏电。绝缘材料的选择和绝缘结构的布置是重要的设计环节，直接关系到电机的使用寿命和安全性。 制造工艺：精确的制造工艺是实现设计性能的关键。包括线圈的绝缘处理、绕组的嵌入、定子和转子的叠压、绝缘的烘干与浸漆等一系列工序。 电机控制与调速 为了适应不同的应用需求，对电机的运行速度和转矩进行控制至关重要。 直流电机调速：可以通过改变电枢电压、改变励磁电流或串联电阻等方式实现。 交流电机调速： 变频调速 (Variable Frequency Drive, VFD)：通过改变供电电源的频率和电压来调节电机的转速，是目前最普遍、最灵活的交流电机调速方式。变频器能够实现平滑的无级调速，并能实现软启动和软停止，对电机有很好的保护作用。 极数改变法：改变电机的定子绕组的接线方式，从而改变旋转磁场的极数，实现电机转速的跳跃式变化。 串电阻调速 (对绕线式异步电机)：通过在转子电路中串入电阻来改变转子电路的电阻，从而影响转差，实现调速。 电机应用领域 电机作为能量转换的“心脏”，广泛应用于我们生活的方方面面： 工业驱动：工厂中的各种机械设备，如机床、输送带、泵、风机、压缩机等，都依赖电机提供动力。 交通运输：电动汽车、电动列车、电动船舶等。 家用电器：冰箱、空调、洗衣机、吸尘器、电风扇、电动工具等。 航空航天：飞机上的各种执行机构、泵等。 医疗设备：手术机器人、诊断设备等。 新能源领域：风力发电机（作为发电机使用）、太阳能发电系统的跟踪装置等。 电机学的未来发展趋势 随着科技的不断进步，电机学也在持续发展： 高效率化：开发更高效率的电机，以减少能源损耗，响应全球节能减排的号召。 小型化与集成化：通过优化设计和新材料的应用，实现电机的小型化和集成化，满足便携式设备和集成系统的需求。 智能化与数字化：结合先进的传感器、控制算法和通信技术，实现电机的智能化运行、故障预测和远程监控。 新型电机技术：例如，磁悬浮电机、直线电机、开关磁阻电机等新型电机在特定领域展现出独特的优势。 永磁材料的进步：高性能永磁体的不断涌现，为设计更高效、更强劲的电机提供了可能。 总而言之，电机学是一门既有深厚理论基础，又与实际应用紧密结合的学科。它不仅解释了电动机和发电机的工作原理，更是推动现代工业和社会发展的重要技术支撑。深入学习电机学，将有助于我们理解和掌握驱动现代文明的关键技术。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，一本好的电机学教科书，不仅仅是传递知识，更是一种激发兴趣、培养能力的工具。《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，承载着我这样的期望。我希望它能够以一种引人入胜的方式，带领我走进电机的世界。我期待书中能够从最基础的电磁场理论出发，逐步深入到各种电机的工作原理。我希望书中不仅会给出公式，更能解释公式背后的物理意义，以及它们是如何联系起来描述电机行为的。例如，我希望能够理解安培力定律是如何解释电机的转矩产生的，法拉第电磁感应定律又是如何解释电机的感应电动势的。我也希望书中能够详细介绍不同类型的电机，特别是直流电机和交流电机。对于直流电机，我希望能了解电刷和换向器是如何工作的，以及电枢反应对电机性能的影响。对于交流电机，我希望能深入理解三相异步电机和同步电机的区别，以及它们在运行过程中的动态特性。我希望书中能够配备大量的插图和示意图，帮助我直观地理解复杂的结构和原理。此外，我也希望书中能够提及一些电机在实际应用中的挑战和解决方案，比如如何提高电机的效率、降低损耗、以及如何进行电机的故障诊断和维护。这本书的第七版，意味着它可能包含了最新的技术发展和行业趋势，我希望能从中获得最前沿的知识。

评分☆☆☆☆☆

对于我来说，一本优秀的电机学教材，不应该仅仅是一堆枯燥的公式和定义，更应该是一扇通往电机世界的窗户，让我能够洞察其内在的奥秘。我手中这本《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼，正是带着这样的期望。我曾经在学习过程中遇到过很多概念上的困惑，比如电磁场的分布如何影响电机的转矩，为什么有些电机在启动时需要额外的设备，以及不同类型的电机在效率和功率密度上存在如此大的差异。我希望这本书能够以一种深入浅出的方式，系统地解答这些疑问。我期待书中能够对电机的基本电磁原理进行详细的推导和讲解，比如磁路的分析、电势和磁势的计算、以及它们如何共同作用产生电机的转矩。同时，我也希望书中能够对各种电机类型，尤其是直流电机和交流电机，进行详尽的介绍。对于直流电机，我希望能够清晰地理解电枢反应和换向的原理，以及如何通过电刷的位置和补偿绕组来改善换向过程。对于交流电机，我希望能够深入理解三相异步电机的转子感应电动势和电流是如何产生的，以及转差率对电机性能的影响。我更希望书中能够包含对同步电机和异步电机在运行特性上的详细比较，以及它们各自的优缺点和适用范围。在我看来，一本好的电机学书籍，应该能够帮助读者建立起对电机整体运行过程的直观认识，而不仅仅是记住一些孤立的公式。我希望通过这本书，能够更清晰地理解电机是如何从静止到旋转，从无功到有力，驱动着我们生活的世界。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对机械和电气交叉领域充满好奇的学习者，我一直对电机的工作原理感到着迷。《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，是我探索这个迷人世界的指南。我希望这本书能够以一种清晰、系统的方式，为我揭示电机从基础的电磁现象到复杂的工程应用的全貌。我期待书中能够深入浅出地讲解电机的基本原理，比如电磁感应、磁场叠加、以及电流在磁场中受力产生转矩的过程。我希望能看到一些通俗易懂的比喻和类比，帮助我理解抽象的物理概念。同时，我也希望书中能够对不同类型的电机，如直流电机、同步电机、异步电机等，进行详细的介绍，包括它们的结构特点、工作原理、以及各自的优劣势。我尤其关注书中对交流电机（包括同步电机和异步电机）的讲解，希望能够理解它们是如何通过旋转磁场来实现工作的，以及转子转速和定子磁场转速之间的关系。我希望书中能够包含足够多的图示和表格，帮助我直观地理解电机的内部构造和性能曲线。此外，我也对书中可能涉及的电机应用领域充满期待，比如在工业驱动、交通运输、家用电器等方面的应用，希望能从中看到电机如何在实际生活中发挥关键作用。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电机学（第七版）》的时候，我第一反应就是它太厚实了，充满了知识的重量感。作为一名工程专业的学生，电机学是我绕不开的一门核心课程，而市场上关于电机学的教材和参考书琳琅满目，选择一本真正适合自己的却不容易。我选择这本（美）斯蒂芬.乌曼的《电机学（第七版）》，是因为它在同行中享有盛誉，许多前辈都推荐过。我希望这本书能够提供一个全面而深入的视角来理解电机。我特别关注书中对电机基本原理的阐述是否严谨，比如电磁场理论在电机中的应用，法拉第电磁感应定律是如何解释电动势的产生的，安培力是如何导致电机的旋转。我希望书中不仅仅是罗列公式，更能解释这些公式背后的物理意义，以及它们是如何联系起来形成电机运行的整体。此外，我希望这本书能够详细介绍各种电机的结构、工作原理、性能特点和主要参数，例如直流电机中的电枢反应和换向问题，同步电机中的励磁系统和运行稳定性，异步电机中的转子结构和等效电路模型。对于这些，我期望书中能有足够多的插图和图表来辅助理解，避免枯燥的文字描述。同时，我也对书中关于电机设计和应用的部分抱有很高的期望。我知道电机设计是一个复杂的工程问题，涉及到材料选择、结构优化、热设计等多个方面。我希望书中能够介绍一些基本的电机设计原则和方法，以及一些实际的应用案例，比如在电力机车、工业驱动、家用电器等领域的应用。这本书的最新版本，也让我对接下来的内容充满期待，比如书中是否会介绍一些新型电机技术，如永磁同步电机、开关磁阻电机等，以及它们在新能源汽车、智能制造等领域的应用前景。我希望这本书能够激发我对电机学的兴趣，不仅仅是掌握理论知识，更能培养我的工程思维和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

一本好书，就像一个老朋友，总能在你需要的时候给你启示。我拿到《电机学（第七版）》这本书的时候，就有一种这样的感觉。封面虽然朴实无华，但里面的内容却是我一直以来所渴求的。这本书，我需要它来理解那些在工厂里轰鸣的庞然大物，理解它们如何将电能转化为机械能，如何驱动着现代工业的滚滚车轮。我希望这本书能够像一位经验丰富的导师，循序渐进地引导我，从最基础的原理讲起，一步步深入到复杂的设计和应用。我不指望看完这本书就能成为电机专家，但我相信，通过这本书的讲解，我能够建立起扎实的理论基础，理解各种电机的核心概念，比如电磁感应、磁场分布、力矩产生等，这些都是理解电机工作原理的基石。我尤其期待书中对不同类型电机，如直流电机、交流电机（包括同步电机和异步电机）的详细阐述，以及它们各自的优缺点和适用场景。我知道，学习电机学并非易事，需要大量的公式推导和概念理解。因此，我希望这本书的讲解能够清晰易懂，理论联系实际，最好能配以大量的图示和实例，帮助我更好地消化吸收。例如，在讲解三相异步电机的启动和调速时，我希望书中能够通过实际的电路图和性能曲线来解释不同的方法，而不是仅仅停留在抽象的公式上。此外，对于一些工程实践中的常见问题，比如电机的损耗、效率、过载保护等，我也希望书中能够有所涉及，并给出相应的解决方案。这本书的第七版，意味着它已经经过多次的修订和完善，我期待它能包含最新的技术发展和行业标准，让我学到的知识更具时效性。总之，我怀揣着对知识的渴望，希望《电机学（第七版）》能够成为我在这条学习道路上的良师益友。

评分☆☆☆☆☆

我正在为即将到来的工程项目寻找关于电机选型和应用方面的资料，无意中翻阅了这本《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼。这本书的厚度和详尽的目录立刻吸引了我。作为一个在实际工程中接触电机较多的人，我深知理论与实践相结合的重要性。我希望这本书能够提供一套系统性的理论框架，帮助我更深刻地理解电机的各种特性，从而在实际应用中做出更明智的选择。我特别关心书中对各种电机的分类、结构特点、工作原理的讲解是否清晰。例如，对于直流电机，我希望能看到关于永磁直流电机和串励、并励、复励直流电机的详细对比，以及它们在不同负载条件下的性能表现。对于交流电机，我更希望能深入了解三相异步电机和同步电机的区别，以及它们各自的启动方式、调速方法以及对电网的影响。我希望书中能有大量的实物图、结构图和原理图，让我能够直观地看到电机的内部构造，理解各个部件的功能。此外，我也希望书中能够包含关于电机损耗的详细分析，包括铜耗、铁耗、机械损耗和附加损耗，以及如何通过优化设计和运行方式来降低这些损耗，提高电机效率。在应用方面，我希望书中能够提供一些关于电机选择的指导原则，比如如何根据负载特性、电源条件、工作环境等因素来选择合适的电机类型、功率、转速和防护等级。同时，我也希望能看到一些具体的应用案例，例如在泵、风机、压缩机、起重设备等不同工业场景下，是如何选择和使用电机的。这本书的第七版，意味着它可能包含了一些行业内的最新发展和标准，我希望它能够帮助我了解当前电机技术的前沿动态，为我的项目提供最新的参考。

评分☆☆☆☆☆

我对电机的工作原理一直充满好奇，尤其是它们如何将无形的电能转化为有形的动力。《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，正是我探索这个领域的最佳伙伴。我希望这本书能够以一种循序渐进的方式，带领我了解电机的基本原理。我期待书中能够详细解释电磁感应、磁场与电流的相互作用等基础知识，并能用清晰的图示来辅助说明。同时，我也希望书中能够全面介绍不同类型的电机，如直流电机、同步电机和异步电机。我希望能够深入理解它们的结构组成、工作方式，以及各自的优缺点。例如，对于异步电机，我希望能了解它的转子是如何感应出电流并产生转矩的，以及转差率对电机性能的影响。对于同步电机，我希望能理解它的励磁系统是如何工作的，以及它在电网中的作用。我希望这本书能够帮助我建立起对电机整体运行过程的直观认识，而不仅仅是停留在公式的记忆。此外，我也希望书中能包含一些实际的应用案例，让我看到电机在各个行业中的重要性。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得电机是工业的“心脏”，驱动着整个世界的运转。因此，学习电机学对我来说至关重要。《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，是我学习电机学的重要参考。我希望这本书能够系统地介绍电机的基本原理、结构、工作特性和应用。我期待书中能够从电磁场的基本概念讲起，然后逐步深入到各种电机的具体模型和分析。例如，我希望能够理解直流电机中的电枢反应和补偿绕组的作用，以及它们如何影响电机的性能。对于交流电机，我希望能深入理解三相异步电机的转子结构和工作原理，以及同步电机的励磁方式和运行稳定性。我希望书中能够提供丰富的图表和公式推导，帮助我扎实地掌握理论知识。同时，我也希望书中能够涉及一些电机在实际应用中的问题，例如电机的损耗分析、效率计算、以及过载保护等，并提供相应的解决方案。这本书的第七版，意味着它应该包含了最新的行业标准和技术发展，我希望能从中学习到最新的知识和技术。

评分☆☆☆☆☆

我一直对“能量转换”这个概念非常着迷，而电机正是实现能量转换的关键设备。因此，我非常期待通过《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，来深入理解电机的工作原理。《电机学》这个名字本身就意味着它将带我探索电能是如何转化为机械能的奥秘。我希望这本书能够提供一个严谨而系统性的理论框架，让我能够从根本上理解电机的运行机制。我尤其关注书中对电磁场的讲解，因为我知道这是电机工作的核心。我希望能看到关于磁场分布、磁通变化、以及它们如何与电流相互作用产生力的详细阐述。同时，我也希望书中能够对各种电机类型，如直流电机、同步电机、异步电机等，进行清晰的介绍。对于直流电机，我希望了解它的电枢、磁场绕组、以及电刷和换向器的作用。对于交流电机，我希望能深入理解三相异步电机的工作原理，包括转子感应电流的产生以及转差率的影响。我希望书中能够提供大量的图解和实例，帮助我更直观地理解这些复杂的概念。此外，我也希望这本书能够涉及一些电机的实际应用，例如在工业生产、交通运输等领域的应用，让我能够看到理论知识如何在实践中发挥作用。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够帮助我理解电机控制原理的书籍，而《电机学（第七版）》（美）斯蒂芬.乌曼这本书，恰好是我在寻找的。我知道，电机本身只是能量转换的设备，而真正让它发挥出强大作用的，是其背后的控制系统。我希望这本书能够提供一个坚实的理论基础，让我能够理解各种电机控制策略的原理。我特别关注书中对电机动态特性的描述，比如电机的响应速度、过载能力、以及在不同工作模式下的行为。我希望书中能够详细阐述不同类型电机的控制方法，比如直流电机的PWM（脉冲宽度调制）控制，以及交流电机（特别是异步电机和同步电机）的矢量控制和直接转矩控制。我希望这些讲解能够辅以清晰的数学模型和控制框图，让我能够理解控制算法是如何作用于电机，从而实现精确的速度、位置和转矩控制。同时，我也希望书中能够介绍一些常用的电机驱动电路和功率电子器件，比如IGBT、MOSFET等，以及它们在电机控制系统中的作用。此外，对于一些实际应用中的挑战，比如电机的噪音、振动、发热等问题，我也希望书中能够提供相关的分析和解决方案。这本书的第七版，意味着它应该包含了最新的电机控制技术和发展趋势，我期待它能够帮助我跟上行业发展的步伐，为我未来的工作提供有力的支持。

评分☆☆☆☆☆

书是不错的，理论性很强，看到头皮发麻，慎重...

评分☆☆☆☆☆

当然最好还是看英文，中文一对照就能发现一些有趣的地方。

评分☆☆☆☆☆

东西很好，物美价廉。

评分☆☆☆☆☆

书的质量很好，就是有点深奥

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当然最好还是看英文，中文一对照就能发现一些有趣的地方。

评分☆☆☆☆☆

书挺好的………………

评分☆☆☆☆☆

当然最好还是看英文，中文一对照就能发现一些有趣的地方。

评分☆☆☆☆☆

书本很好

评分☆☆☆☆☆

实用，易懂