СПб.: Лань, 2015. — 590 с. — ISBN 978-5-8114-1800-8.
В учебнике рассмотрены научно-технические вопросы, составляющие
основу теории электрических аппаратов (ЭА). В его состав входят:
раздел, связанный с электромеханическими системами ЭА (магнитными
системами и цепями, механическими узлами, электромагнитными,
электродинамическими и индукционными системами, магнитными
механизмами); раздел, посвященный теории нагрева и охлаждения ЭА;
разделы, в которых рассматриваются теория коммутации и
коммутирующие устройства ЭА, и раздел, связанный с контактами и
контактными явлениями в ЭА. Рассмотрены методы моделирования
процессов в электрических аппаратах в программной среде Matlab.
Учебник предназначен для студентов университетов и технических вузов, обучающихся по направлению подготовки "Электроэнергетика и электротехника". Предисловие
Список основных условных обозначений
Введение Электромеханические системы электрических аппаратов
Основные определения
Анализ электромагнитных полей электрических аппаратов
Электромагнитные величины
Интегральные соотношения электромагнитного поля
Метод конечных элементов
Магнитные свойства материалов
Расчет параметров магнитных систем на основе анализа электромагнитного поля
Расчет потокосцеплений, индуктивностей и ЭДС
Расчет сил в магнитном поле
Расчет магнитных проводимостей
Макроскопические модели электромеханических систем
Основные понятия и определения
Модель электрической подсистемы
Модель магнитной подсистемы
Модели механической подсистемы
Модель тепловой подсистемы
Топологические уравнения Построение эквивалентных схем
Магнитные системы и цепи электрических аппаратов
Основные понятия и определения
Магнитные системы и магнитные цепи постоянного тока
Магнитные системы и цепи переменного тока
Магнитные системы и цепи с постоянными магнитами
Поляризованные магнитные системы
Механические узлы электрических аппаратов
Механизмы электрических аппаратов
Блок щелчковых контактов
Механизм свободного расцепления
Механический узел контактора постоянного тока
Механический узел контактной системы реле с замыкающим контактом
Механический узел контактной системы реле с размыкающим контактом
Электромагнитные и магнитоэлектрические системы
Электромагнитный дроссель в фильтре выпрямителя
Электромеханические преобразователи электромагнитного типа
Электродинамические и индукционные системы
Магнитные механизмы электрических аппаратов Нагрев и охлаждение электрических аппаратов
Источники теплоты в электрических аппаратах
Виды теплопереноса в электрических аппаратах
Задачи и стадии тепловых расчетов электрических аппаратов
Методы расчета теплоотдачи с поверхностей электрических аппаратов
Теплопроводность в частях электрических аппаратов
Основные уравнения и методы их решения
Анализ передачи теплоты в квазистационарном режиме на основе уравнения теплопроводности
Нестационарные процессы нагрева и остывания электрических аппаратов
Режимы нагрева и термическая стойкость аппаратов Коммутация электрических цепей
Общие закономерности процессов коммутации электрических цепей
Общие закономерности процессов включения электрических цепей
Общие закономерности процессов отключения электрических цепей
Условия успешной коммутации электрических цепей
Электрическая дуга и ее гашение
Общие характеристики электрической дуги, положительный столб и приэлектродные области
Электрическая дуга высокого давления
Вакуумная дуга и ее гашение
Восстановление напряжения на коммутирующем устройстве при отключении цепи
Коммутация токов короткого замыкания в сетях низкого и высокого напряжения
Отключение тока короткого замыкания у выводов выключателя
Отключение неудаленного короткого замыкания
Отключение малых индуктивных токов
Отключение емкостных цепей
Восстанавливающаяся прочность в межконтактном промежутке при гашении дуги
Процессы, обеспечивающие восстановление электрической прочности при гашении дуги в плотных средах и вакууме
Методы опытного определения восстанавливающейся прочности и некоторые экспериментальные данные на их основе
Теоретические методы определения восстанавливающейся прочности Коммутирующие устройства аппаратов
Основы расчета дугогасительных устройств
Коммутационные аппараты с ограниченным дугообразованием
Схемотехнические решения электронной, гибридной и синхронной коммутации цепей постоянного и переменного тока низкого и высокого напряжения
Особенности коммутации цепей при размыкании контактов перед переходом тока через нулевое значение
Особенности процессов коммутации электрических цепей герметизированными магнитоуправляемыми контактами (герконами)
Эрозионные процессы при размыкании сухих газонаполненных МК
Эрозионные процессы при замыкании сухих газонаполненных МК
Наиболее распространенные режимы коммутации сухих газонаполненных МК
Особенности электроразрядных процессов в высоковольтных вакуумных сухих МК
Особенности размыкания и замыкания электрических цепей ЖМК Электрические контакты
Электрические контакты электрических аппаратов Виды и конструкции
Сопротивление электрического контакта
Тепло- и массоперенос в электрических контактах
Нагрев электрических контактов в режиме длительного протекания тока
Нагрев электрических контактов в режиме протекания больших токов
Особенности работы коммутирующих контактов Массоперенос в контактах
Материалы электрических контактов
Жидкометаллические контакты и контактные узлы на их основе
Общие понятия и направления развития жидкометаллических контактов
Легкоплавкие металлы и сплавы, применяемые для жидкометаллических контактов
Перспективы развития жидкометаллических контактов Практика использования
Заключение
Библиографический список
Предметный указатель
Учебник предназначен для студентов университетов и технических вузов, обучающихся по направлению подготовки "Электроэнергетика и электротехника". Предисловие
Список основных условных обозначений
Введение Электромеханические системы электрических аппаратов
Основные определения
Анализ электромагнитных полей электрических аппаратов
Электромагнитные величины
Интегральные соотношения электромагнитного поля
Метод конечных элементов
Магнитные свойства материалов
Расчет параметров магнитных систем на основе анализа электромагнитного поля
Расчет потокосцеплений, индуктивностей и ЭДС
Расчет сил в магнитном поле
Расчет магнитных проводимостей
Макроскопические модели электромеханических систем
Основные понятия и определения
Модель электрической подсистемы
Модель магнитной подсистемы
Модели механической подсистемы
Модель тепловой подсистемы
Топологические уравнения Построение эквивалентных схем
Магнитные системы и цепи электрических аппаратов
Основные понятия и определения
Магнитные системы и магнитные цепи постоянного тока
Магнитные системы и цепи переменного тока
Магнитные системы и цепи с постоянными магнитами
Поляризованные магнитные системы
Механические узлы электрических аппаратов
Механизмы электрических аппаратов
Блок щелчковых контактов
Механизм свободного расцепления
Механический узел контактора постоянного тока
Механический узел контактной системы реле с замыкающим контактом
Механический узел контактной системы реле с размыкающим контактом
Электромагнитные и магнитоэлектрические системы
Электромагнитный дроссель в фильтре выпрямителя
Электромеханические преобразователи электромагнитного типа
Электродинамические и индукционные системы
Магнитные механизмы электрических аппаратов Нагрев и охлаждение электрических аппаратов
Источники теплоты в электрических аппаратах
Виды теплопереноса в электрических аппаратах
Задачи и стадии тепловых расчетов электрических аппаратов
Методы расчета теплоотдачи с поверхностей электрических аппаратов
Теплопроводность в частях электрических аппаратов
Основные уравнения и методы их решения
Анализ передачи теплоты в квазистационарном режиме на основе уравнения теплопроводности
Нестационарные процессы нагрева и остывания электрических аппаратов
Режимы нагрева и термическая стойкость аппаратов Коммутация электрических цепей
Общие закономерности процессов коммутации электрических цепей
Общие закономерности процессов включения электрических цепей
Общие закономерности процессов отключения электрических цепей
Условия успешной коммутации электрических цепей
Электрическая дуга и ее гашение
Общие характеристики электрической дуги, положительный столб и приэлектродные области
Электрическая дуга высокого давления
Вакуумная дуга и ее гашение
Восстановление напряжения на коммутирующем устройстве при отключении цепи
Коммутация токов короткого замыкания в сетях низкого и высокого напряжения
Отключение тока короткого замыкания у выводов выключателя
Отключение неудаленного короткого замыкания
Отключение малых индуктивных токов
Отключение емкостных цепей
Восстанавливающаяся прочность в межконтактном промежутке при гашении дуги
Процессы, обеспечивающие восстановление электрической прочности при гашении дуги в плотных средах и вакууме
Методы опытного определения восстанавливающейся прочности и некоторые экспериментальные данные на их основе
Теоретические методы определения восстанавливающейся прочности Коммутирующие устройства аппаратов
Основы расчета дугогасительных устройств
Коммутационные аппараты с ограниченным дугообразованием
Схемотехнические решения электронной, гибридной и синхронной коммутации цепей постоянного и переменного тока низкого и высокого напряжения
Особенности коммутации цепей при размыкании контактов перед переходом тока через нулевое значение
Особенности процессов коммутации электрических цепей герметизированными магнитоуправляемыми контактами (герконами)
Эрозионные процессы при размыкании сухих газонаполненных МК
Эрозионные процессы при замыкании сухих газонаполненных МК
Наиболее распространенные режимы коммутации сухих газонаполненных МК
Особенности электроразрядных процессов в высоковольтных вакуумных сухих МК
Особенности размыкания и замыкания электрических цепей ЖМК Электрические контакты
Электрические контакты электрических аппаратов Виды и конструкции
Сопротивление электрического контакта
Тепло- и массоперенос в электрических контактах
Нагрев электрических контактов в режиме длительного протекания тока
Нагрев электрических контактов в режиме протекания больших токов
Особенности работы коммутирующих контактов Массоперенос в контактах
Материалы электрических контактов
Жидкометаллические контакты и контактные узлы на их основе
Общие понятия и направления развития жидкометаллических контактов
Легкоплавкие металлы и сплавы, применяемые для жидкометаллических контактов
Перспективы развития жидкометаллических контактов Практика использования
Заключение
Библиографический список
Предметный указатель