《電機及其拖動》為適應高職高專院校"電機拖動"課程的理論和實踐教學一體化需要編寫，共分5個學習任務，全面、系統地闡述電機學的基本知識，電機控制運行的基本技能，以及電機維修的基本技能，主要內容有：直流電機認知與運行控制，變壓器認知與運行控制，三相異步電動機認知與運行控制，三相異步電動機維修工藝，其它電機認知與運行控制等。本書各學習任務設有知識要點、技能目標、關聯知識、技能訓練、任務小結、思考與練習題，便于學者更好地掌握所學的知識和實踐技能。
《電機及其拖動》可作為高職高專機電一體化技術、數控設備應用與維護、電氣自動化、機電設備維修等專業的教材，也可作為成人教育和中職教育、企業職工培訓的教材，還可供從事電工技術、電力拖動技術、設備控制及電機維修的工程技術人員學習參考。
《電機及其拖動》將傳統的電機拖動理論知識與實踐技能訓練緊密結合，以典型電機為例，突出電機拖動控制和電機維修的實踐技能，通俗易懂，實用性較強。
隨著科學技術的發展，電機在我們的生產和生活中得到越來越廣泛的應用，在國民經濟的各個領域、各種設備和系統運行中，大多數依靠電機拖動，我們所使用的電能絕大部分也由發電機產生，通過輸配電線路以及變壓器供給用戶。電機設備的應用幾乎觸及我們周圍的各個角落。為了使用、管理和維護好這些設備，社會需要大量掌握電機及知識并能夠熟練應用電機拖動控制與維修的技能人才。電機的知識與技能，既涉及一定的理論基礎，又涉及一定的工程實踐，因此大家常常感覺到學習電機有一定的困難。
本教材基于編者長期的工程實踐和教學工作經驗，為適應高職高專院校“電機拖動”課程理實一體化教學的需要，也為能夠給相關工程技術人員提供自學參考書而編寫。在編寫過程中，以任務導向的職業教育思想為指導，充分考慮高職高專教育的特點與特色，理論以必需、夠用為度，以電機運行控制與維修基本技能為主線，融知識傳授與能力培養于一體，著重培養學生素質和技能。
本教材將電機拖動與電機維修有機結合，并注重創新，重組和優化課程體系，實用性、針對性較強。書中較全面、系統地闡述直流電機、變壓器、交流電機的知識，安排了相關電機的啟動、正反轉、制動、調速等控制運行技能訓練，以異步電動機為例，有針對性地選擇電動機維修中涉及的技能和方法，從而達到舉一反三、以點帶面的目的，使之具有廣泛的適應性。
本教材共分5個學習任務，主要內容有：直流電機認知與運行控制，變壓器認知與運行控制，三相異步電動機認知與運行控制，其他電機認知與運行控制，電動機維修。本書各學習任務設有知識要點、技能目標、關聯知識、技能訓練、任務小結、思考與練習，便于學生更好地掌握所學的知識和實踐技能。
本書由王旭元主編，牛海霞、王曉奇、劉璐、李滿亮任副主編，劉引弟參編。任務1由王旭元編寫，任務2中的關聯知識1和關聯知識2由李滿亮編寫、任務2其余部分由劉引弟編寫，任務3中的關聯知識1、關聯知識2和關聯知識3由牛海霞編寫、任務3中的關聯知識4由王旭元編寫，任務3其余部分由劉璐編寫，任務4由牛海霞編寫，任務5由王曉奇編寫，附錄由王旭元編寫，全書由王旭元統稿，由關玉琴審定。
本書配套電子課件，可贈送給用書的院校和老師，如果需要，可登錄www.cipedu.com.cn下載。
由于編者水平有限，疏漏和不妥之處懇請讀者和同行批評指正。
編者
王旭元，內蒙古機電職業技術學院，高級工程師，2003年7月~2009年9月在中國航天科工六院41所從事固體發動機、非標設備、風力機葉片、試驗工裝等研究工作
2009年9月至今在內蒙古機電職業技術學院從事機電類課程的教學工作
任務1直流電機認知與運行控制1
關聯知識1磁路1
1.1.1磁路中的基本概念1
1.1.2磁路的基本定律4
1.1.3鐵芯線圈與電磁鐵6
關聯知識2直流電機的結構與原理8
1.2.1直流電機的工作原理8
1.2.2直流電機的結構10
1.2.3直流電機的勵磁方式12
1.2.4直流電機的換向14
1.2.5直流電機中的基本物理量17
1.2.6直流電機的銘牌數據20
關聯知識3直流電動機電力拖動22
1.3.1他勵直流電動機的機械特性22
1.3.2直流電動機的啟動24
1.3.3直流電動機的反轉25
1.3.4直流電動機的制動25
1.3.5直流電動機的調速28
關聯知識4常用低壓電器元件31
1.4.1接觸器31
1.4.2繼電器34
1.4.3熔斷器39
1.4.4開關和按鈕41
技能訓練1直流電動機拆裝45
技能訓練2直流電動機啟動與正反轉控制47
技能訓練3直流電動機調速控制48
技能訓練4直流電動機制動控制49
任務小結50
思考與練習51
任務2變壓器認知與參數測定52
關聯知識1變壓器的類別和結構52
2.1.1變壓器的主要類別52
2.1.2電力變壓器的基本結構53
2.1.3變壓器的銘牌和額定值56
關聯知識2變壓器的運行原理和主要特性58
2.2.1變壓器的空載運行58
2.2.2變壓器的負載運行64
2.2.3變壓器的標幺值和運行特性68
關聯知識3三相變壓器71
2.3.1三相變壓器的磁路系統71
2.3.2三相變壓器的電路系統——連接組及連接法72
2.3.3變壓器的并聯運行76
關聯知識4其他用途的變壓器77
2.4.1自耦變壓器77
2.4.2儀用互感器78
2.4.3電焊機變壓器79
技能訓練1變壓器的空載和短路測試81
技能訓練2單相變壓器的損耗和效率實驗82
技能訓練3單相變壓器繞組同名端的判別83
任務小結84
思考與練習85
任務3交流異步電動機認知與運行控制87
關聯知識1三相異步電動機的工作原理與結構87
3.1.1三相異步電動機的工作原理87
3.1.2三相異步電動機的分類與結構89
關聯知識2三相異步電動機的等效電路98
3.2.1空載電流98
3.2.2空載時的定子電壓平衡關系98
3.2.3負載運行時的物理情況99
3.2.4異步電動機的等效電路101
關聯知識3異步電動機的功率和電磁轉矩102
3.3.1功率轉換過程和功率平衡方程式102
3.3.2轉矩平衡方程式103
3.3.3電磁轉矩公式103
關聯知識4三相異步電動機的電力拖動104
3.4.1三相異步電動機的工作特性104
3.4.2三相異步電動機的機械特性105
3.4.3三相異步電動機的啟動107
3.4.4三相異步電動機的反轉110
3.4.5三相異步電動機的制動110
3.4.6三相異步電動機的調速112
關聯知識5單相異步電動機116
3.5.1單相異步電動機基本工作原理116
3.5.2單相異步電動機的啟動方法117
關聯知識6電氣控制系統識圖基礎119
3.6.1圖形符號和文字符號119
3.6.2繪制規則119
技能訓練1三相籠型異步電動機的參數測定120
技能訓練2三相異步電動機定子串電阻降壓啟動控制電路調試124
技能訓練3三相電動機Y△降壓啟動控制電路裝調126
技能訓練4三相異步電動機降壓啟動及反接制動控制電路裝調129
技能訓練5異步電動機的工業實踐應用1——車床131
技能訓練6異步電動機的工業實踐應用2——銑床135
任務小結144
思考與練習144
任務4其他電機認知與運行控制145
關聯知識1同步電機145
4.1.1同步電機的分類145
4.1.2同步電機的基本結構146
4.1.3同步電機的基本工作原理147
4.1.4同步電機的額定值及勵磁方式149
4.1.5同步電動機的V形曲線和功率因素調節150
4.1.6同步電動機的啟動151
關聯知識2伺服電動機152
4.2.1伺服電動機的分類153
4.2.2直流伺服電動機153
4.2.3交流伺服電動機156
關聯知識3步進電動機160
4.3.1步進電動機的原理160
4.3.2步進電動機的運行特性162
4.3.3驅動電源165
4.3.4步進電動機的應用165
關聯知識4測速發電機166
4.4.1直流測速發電機166
4.4.2交流測速發電機167
4.4.3測速發電機的應用169
關聯知識5旋轉變壓器169
4.5.1旋轉變壓器的分類169
4.5.2旋轉變壓器的結構169
4.5.3正余弦旋轉變壓器的工作原理170
4.5.4旋轉變壓器的應用171
技能訓練1步進電機基本特性的測定172
技能訓練2三相同步電動機的啟動和V形曲線的測定174
任務小結175
思考與練習176
任務5電動機維修177
關聯知識1測試儀表、修理工具和材料177
5.1.1測試儀器、儀表177
5.1.2電動機維修工具181
5.1.3維修中常用的材料182
關聯知識2修理項目和工藝程序185
5.2.1維修工作的一般要求185
5.2.2鼠籠式電動機小修方法及工藝要求185
5.2.3鼠籠式電動機大修方法及工藝要求186
5.2.4電動機修理工藝程序186
技能訓練1籠型異步電動機拆卸與基本數據測算187
技能訓練2制作電動機繞組190
技能訓練3電動機定子繞組嵌線190
技能訓練4定子繞組絕緣與綁扎193
技能訓練5繞組首末端的判別194
技能訓練6測量絕緣電阻195
技能訓練7測量直流電阻195
技能訓練8電動機裝配196
技能訓練9繞組耐壓試驗197
技能訓練10電動機繞組故障的檢修198
技能訓練11電動機定子繞組更換200
拓展提高202
任務小結205
思考與練習205
附錄206
附錄1理實一體教學任務單206
附錄2電機與拖動實驗的基本要求和安全操作規程208
參考文獻211
新書資訊