電器設計基礎

目錄Contents前言第1章概論1.1電器定義1.1.1電器應用1.1.2電器的分類1.1.3電器應用環(huán)境及特征1.1.4對航空電器等特殊應用的要求1.2典型電器的結構原理1.2.1電磁式繼電器1.2.2接觸器1.3電器學的主要理論范疇1.4電器技術的發(fā)展簡史及其展望第2章電磁系統(tǒng)的磁路計算2.1磁場2.1.1磁感應強度2.1.2磁力線、磁通量及磁通管2.1.3高斯定理2.1.4磁導率及磁場強度2.1.5安培環(huán)路定律2.1.6標量磁位、等磁位面及磁場的圖形2.2磁路2.2.1磁動勢、磁通、磁阻和磁壓降2.2.2等效磁路圖2.2.3磁路的基爾霍夫二定律2.2.4算例2.3磁性材料2.3.1軟磁材料2.3.2永磁材料的主要特性、種類和性能參數(shù)2.4幾種典型直流磁系統(tǒng)及其磁通分布2.4.1拍合式2.4.2吸入式2.4.3旋轉式2.5氣隙磁導計算2.5.1磁極之間磁力線的分布規(guī)律2.5.2解析法計算氣隙磁導2.5.3分割磁場法計算氣隙磁導2.5.4經(jīng)驗公式(曲線)法2.6不計漏磁時的簡單磁路計算2.7磁系統(tǒng)的磁通分布及漏磁系數(shù)2.7.1磁系統(tǒng)的微分方程2.7.2鐵心中的磁通和漏磁系數(shù)2.8考慮漏磁時的簡單磁路的計算2.9復雜磁路計算小結習題與思考題電器設計基礎目錄第3章電磁系統(tǒng)靜態(tài)特性3.1磁場的能量3.2電磁鐵的能量轉換和吸力計算公式3.2.1吸力計算的一般公式3.2.2實用的吸力計算公式3.3麥克斯韋吸力公式3.4典型電磁鐵的靜吸力特性3.4.1拍合式電磁鐵3.4.2吸入式電磁鐵3.4.3旋轉式電磁鐵3.4.4具有磁分路器的磁系統(tǒng)小結習題與思考題第4章電磁系統(tǒng)動態(tài)特性4.1返回裝置、觸頭系統(tǒng)及反力特性4.1.1觸頭處于閉合狀態(tài)4.1.2觸頭的斷開過程4.1.3觸頭的閉合過程4.1.4開關電器的反力特性4.2靜吸力特性與反力特性的配合4.3電磁鐵的吸合過程和吸合時間4.3.1吸合觸動時間4.3.2吸合運動時間4.4減少吸合時間的方法4.4.1 儲備系數(shù)4.4.2合理配合吸力和反力特性4.4.3加速運動的方法4.5電磁鐵的釋放過程和釋放時間4.5.1釋放觸動時間4.5.2釋放運動時間4.6延緩釋放時間的方法和計算4.6.1延時電路4.6.2阻尼套筒式延時電磁鐵4.6.3釋放延時的調整方法4.6.4釋放延時的計算方法小結習題與思考題第5章電器發(fā)熱理論及熱計算5.1電器的發(fā)熱和允許溫升5.1.1電阻損耗5.1.2電器導體變頻交流電阻和磁系統(tǒng)渦流磁滯損耗5.1.3允許溫度及溫升5.2電器的散熱方式5.2.1熱傳導5.2.2對流5.2.3熱輻射5.2.4牛頓散熱公式和綜合散熱系數(shù)5.2.5大氣壓力對航空電器溫升的影響5.3線圈的作用和結構特點5.4線圈的熱計算5.4.1線圈的熱平衡方程式5.4.2長期工作制5.4.3短時工作制5.4.4反復短時工作制5.4.5線圈溫升的實際情況5.5線圈的設計方法5.5.1基本計算公式5.5.2線圈設計方法5.5.3線圈參數(shù)改變時的換算*5.6利用仿真軟件分析電器熱場5.6.1熱特性仿真軟件介紹5.6.2接觸器熱特性模型建立5.6.3滅弧系統(tǒng)通電導體發(fā)熱分析5.6.4操動機構線圈發(fā)熱分析5.6.5接觸器散熱特性5.6.6熱量傳遞分析及參數(shù)計算5.6.7熱特性結果分析小結習題與思考題本章附錄附錄A漆包線的品種、規(guī)格和性能特點附錄B漆包線規(guī)格及參數(shù)表第6章直流磁系統(tǒng)設計6.1電磁鐵的磁效率、機械效率和重量經(jīng)濟性指標6.1.1電磁鐵每次動作所做的機械功6.1.2磁效率6.1.3有效功和機械效率6.1.4重量經(jīng)濟性指標6.2直流電磁鐵的設計步驟6.2.1初步計算6.2.2復算6.3雙繞組電磁鐵的設計特點6.3.1起動繞組6.3.2保持繞組6.3.3電子控制雙繞組線圈6.4PWM控制單繞組設計6.5靈敏磁系統(tǒng)的設計特點6.5.1功率經(jīng)濟性指標的關系式6.5.2影響功率經(jīng)濟性指標的因素6.5.3靈敏磁系統(tǒng)的設計步驟6.6電磁鐵設計中的相似法6.7利用仿真軟件進行磁路分析6.7.1參數(shù)的確定與靜態(tài)電磁場的仿真6.7.2模型參數(shù)設置6.7.3激勵設置6.7.4求解設置6.7.5運動區(qū)域的設置6.7.6仿真結果小結習題與思考題第7章永磁磁路和極化永磁機構7.1永磁磁路的計算方法7.1.1永磁磁路 類任務7.1.2永磁磁路第二類任務7.1.3永磁磁路開路工作點確定7.2極化電磁機構的作用原理、特點及基本類型7.3極化電磁機構的特性分析7.4永磁機構工作原理及特性分析7.4.1雙穩(wěn)態(tài)永磁機構原理及特性分析7.4.2單穩(wěn)態(tài)永磁機構原理及特性分析小結習題與思考題第8章交流磁系統(tǒng)8.1交流磁系統(tǒng)的特點8.1.1磁鏈守恒8.1.2渦流和磁滯損耗8.1.3電磁吸力脈動現(xiàn)象8.2交流磁系統(tǒng)的等效磁路圖8.2.1無短路環(huán)且不考慮鐵損及漏磁8.2.2有短路環(huán)且不考慮鐵損及漏磁8.2.3導磁體的鐵損8.2.4等效磁路圖8.3交流磁路計算8.3.1 類任務的計算8.3.2第二類任務的計算8.4交流電磁鐵的吸力8.4.1加短路環(huán)后的吸力8.4.2三相交流電磁鐵的吸力小結習題與思考題第9章電接觸與電動力理論9.1電接觸種類9.2接觸電阻9.2.1接觸電阻物理本質9.2.2收縮電阻9.2.3膜電阻9.2.4接觸電阻的經(jīng)驗公式9.3觸頭的發(fā)熱和熔焊9.3.1觸頭的溫升9.3.2接觸壓降9.4電器電動力9.4.1通電導體電動力9.4.2觸頭電動力小結習題與思考題 0章電器電弧理論10.1氣體放電的物理基礎10.1.1游離和激勵的概念10.1.2游離方式與去游離方式10.1.3固定間隙氣體放電的幾個階段10.1.4電弧的物理特性10.2直流電弧10.2.1直流電弧的伏安特性10.2.2直流電弧的穩(wěn)定燃燒與熄滅10.2.3直流電弧的滅弧機理10.2.4直流電弧的熄弧方法*10.2.5航空直流電弧的滅弧問題10.3交流電弧10.3.1交流電弧的伏安特性10.3.2交流電弧的熄滅與重燃10.3.3交流電弧的熄弧方法10.3.4交直流觸頭系統(tǒng)工作條件比較*10.3.5航空交流電弧特性10.4觸頭的磨損及材料選擇10.4.1觸頭磨損的幾種形式10.4.2觸頭電磨損的綜合分析10.4.3觸頭材料的選擇10.5觸頭系統(tǒng)參數(shù)設計10.6故障電弧的檢測與分析10.6.1交直流故障電弧的特征10.6.2故障電弧的檢測分析方法小結習題與思考題參考文獻