Insulation And Design Of Electrical Windings pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Fleming, A. P. M.

出品人:

页数:236

译者:

出版时间:

价格:220.00 元

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isbn号码:9781408624609

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• 电气绝缘
• 电机绕组
• 电气设计
• 绝缘设计
• 电力工程
• 电机工程
• 电工技术
• 绝缘材料
• 绕组设计
• 电气设备

《绝缘与电绕组设计》一书虽然以电气绕组为核心，但其内容延展至更广阔的领域，深入探讨了影响电气设备性能和寿命的关键因素。本书并非仅仅停留在理论的堆砌，而是将复杂的物理原理与实际工程应用紧密结合，为读者提供了一套系统而实用的指导。 核心理念与理论基础： 本书首先构建了坚实的理论基础，从电磁场的基本定律出发，详细阐述了电场、磁场在绕组中的分布与相互作用。它会深入讲解介电材料的性质，包括绝缘强度、介电常数、损耗角正切等，以及这些参数如何影响绕组的绝缘性能和能量损耗。读者将学习到如何根据不同的工作环境和电压等级，选择最合适的绝缘材料，并理解材料老化机理及其对绝缘可靠性的影响。 在绕组设计方面，本书会详细介绍各种绕组的类型，如同心绕组、交错绕组、分层绕组等，并分析它们在结构、性能和制造工艺上的差异。对于如何优化绕组的几何形状以减小漏磁、降低感应电动势和提高功率密度，本书将提供深入的分析和计算方法。这包括对绕组参数如电阻、电感、电容的精确计算，以及这些参数如何影响电机的效率、功率因数和瞬态响应。 实践应用与工程考量： 《绝缘与电绕组设计》的价值在于其强大的实践导向。本书不仅教授理论，更强调实际工程中的挑战与解决方案。它会详细讨论制造工艺中的关键环节，例如导线绝缘处理、绕组的紧密度、层间绝缘的设置、端部绝缘的处理等。这些细节虽然看似微小，却直接关系到绕组的可靠性和长期稳定性。 书中会涉及各种电气设备中绕组的应用，包括但不限于电机、变压器、电感器、电磁铁等。对于不同类型的设备，其绕组设计所面临的挑战各不相同。例如，在电机设计中，需要考虑旋转产生的离心力、热应力以及振动对绕组的影响；在变压器设计中，则需要关注高电压下的绝缘击穿、短路时的机械强度以及温升对绝缘材料寿命的影响。本书将针对这些具体场景，提供量身定制的设计策略和优化建议。 高级主题与前沿技术： 除了基础理论和实践应用，《绝缘与电绕组设计》还触及了一些更高级的主题。例如，在应对日益增长的功率密度和更高工作温度的挑战时，本书会探讨新型绝缘材料的开发与应用，如聚酰亚胺、聚四氟乙烯等，以及它们在极端环境下的性能表现。 此外，本书还会介绍先进的模拟与分析工具，如有限元分析（FEA），如何用于精确预测绕组中的电磁场分布、温度场以及绝缘应力，从而辅助设计优化。对于高速电机、电动汽车的驱动系统等新兴领域，本书也会探讨其特有的绕组设计需求和挑战，例如在高频下的涡流损耗、绝缘的耐压性以及散热效率的提升等。 读者收益与价值体现： 总而言之，《绝缘与电绕组设计》旨在为电气工程师、设计人员、研究人员以及对电气设备设计感兴趣的读者提供一个全面而深入的参考。本书将帮助读者： 深刻理解电气绕组的工作原理与性能影响因素。 掌握科学的绕组设计方法和绝缘选择策略。 规避设计和制造中的常见问题，提高产品可靠性。 了解行业内的最新技术趋势和发展方向。 提升在电机、变压器等电气设备设计领域的专业能力。 通过对书中内容的学习和实践，读者将能够更自信地应对复杂的电气绕组设计任务，创造出更高效、更可靠、更具竞争力的电气产品。本书的内容覆盖面广，理论与实践并重，对于任何希望在电气工程领域取得成就的人士来说，都将是一份宝贵的知识财富。

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我对这类专业书籍的评价标准，往往聚焦于其对前沿工艺的覆盖深度和对复杂故障模式的剖析细致程度。坦白讲，《绝缘与电气绕组设计》在这两方面表现得相当出色，但其风格却与我以往接触的几本欧美教材截然不同，它带着一种务实、近乎手工作坊式的严谨。书中对定制化绕组的制造公差控制部分，简直是神来之笔。它不仅列举了标准的层间绝缘距离规范，更深入探讨了在自动化生产线上，由于张力波动或导线椭圆度变化可能导致的局部应力集中问题，并提供了相应的有限元分析（FEA）建模建议。更让我惊喜的是，它没有回避那些在标准手册中常常被轻描淡写的“边缘情况”——比如绕组在运输过程中的动态载荷响应，或者在特定冷却介质（如矿物油或特殊气体）中的介电损失系数变化。我特别欣赏作者在章节末尾设置的“设计陷阱与规避策略”小节，那些都是无数次失败实验中提炼出来的血泪教训，对于初入此行的年轻设计师来说，其价值远超那些枯燥的规范条文。阅读过程中，我能清晰感受到作者对工艺细节的偏执，这使得这本书更像是一位经验丰富的老技师的私房笔记，而非冰冷的学术论文集。

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从纯粹的学术角度来看，这本书在理论深度上达到了很高的水准，特别是关于电磁兼容性（EMC）和瞬态过电压防护的设计策略。我注意到书中对绕组电感分布和寄生电容的建模，远超一般电机学教材的范畴，引入了时域有限差分（FDTD）方法在分析绕组内部电磁波传播的初步应用，这无疑是面向未来高压、高频驱动技术的一个重要方向。但真正让我感到惊喜的，是作者对“可维护性”和“诊断设计”的集成思考。他不仅仅教你如何设计一个高性能的绕组，更教你如何设计一个易于测试和诊断的绕组。例如，书中详细介绍了如何在绕组中嵌入小型传感器（如光纤布拉格光栅）以实时监测温度和应变，并提供了数据处理的初步算法框架。这种前瞻性地将“设计”与“运行维护”打通的视角，在电气工程领域是极其宝贵的。全书的语言风格保持着一种冷静而权威的学术口吻，论证严密，逻辑链条几乎没有断裂，展现出作者深厚的跨学科功底，绝对是该领域内值得珍藏的参考资料。

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我对技术手册的苛刻之处在于，它必须具备极强的可操作性，不能是空中楼阁。这本《绝缘与电气绕组设计》在“绕组连接与端部设计”的章节中，展现了其卓越的实用价值。许多书籍在讲到绕组布置后便草草收场，但本书却花费大量篇幅细致剖析了各种引出端子的机械固定、电磁应力分布以及电场畸变控制。我通过书中提供的经验法则，成功优化了我一个大型变压器样机的端部绝缘布置，有效地降低了局部电场强度峰值近15%。此外，书中对不同制造工艺（如手工盘绕、自动机器绕制和箔式绕组）在最终绝缘性能上的细微差异进行了对比分析，这对于我们在选择外协加工商时进行技术评估至关重要。作者在叙述中充满了对工程细节的敬畏，字里行间透露出对“一次成功”的追求。它不是一本读完就束之高阁的书，而是需要反复翻阅、在遇到具体设计难题时随时查阅的“操作手册”的理论升华版。它的深度足以让资深专家受益，其清晰度也足以让新手快速上手。

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这本厚重的《绝缘与电气绕组设计》初版入手时，我正深陷于一个棘手的电机设计项目，急需一套既能打下坚实理论基础，又能提供实际操作指导的参考书。翻开目录，首先映入眼帘的是对电磁场理论在绕组设计中应用的深入探讨，这部分内容对我来说，如同在迷雾中找到了灯塔。作者没有止步于教科书式的公式堆砌，而是巧妙地将复杂的数学模型与实际的散热、振动等工程问题联系起来。特别是关于高频脉冲驱动下趋肤效应和邻近效应的分析，简直是为我量身定做的宝典。我记得有一章专门详述了不同绝缘材料在极端温度和高压环境下的老化特性曲线，配图详尽，数据翔实，让我对材料选型不再是凭感觉，而是有了科学的依据。书中的章节衔接极为流畅，从基础的匝间绝缘到整体的浸渍和填充技术，逻辑递进自然，读起来毫不费力，即便遇到难懂的部分，作者也总能提供清晰的工程实例来佐证理论，极大地提升了我对绕组可靠性设计的信心。总而言之，这是一本能让人从“知其然”迈向“知其所以然”的重量级著作，对任何从事电力电子或电机研发的工程师而言，都是案头不可或缺的工具书。

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说实话，我更偏爱那种能将理论深度与实际维护经验相结合的书籍，而《绝缘与电气绕组设计》恰恰满足了这一需求，尽管它侧重于设计环节。这本书的第三篇章，关于热管理与局部放电（PD）监测的整合部分，尤其值得称道。它没有仅仅停留在计算导线载流能力上，而是引入了更宏观的系统级视角，比如如何通过优化绕组结构来改善气隙分布，进而提升整体的绝缘裕度。我尤其关注了其中关于绝缘老化加速测试（HALT）方案设计的讨论，书中给出的环境参数组合和时间加速因子推导过程非常严密，能够直接转化为我们实验室的测试规程。让我感到有些意外的是，作者对于“绿色设计”的关注度相当高，专门辟出一章探讨了可回收绝缘材料的应用潜力及其在电性能上的权衡，这在传统专注于性能极限的工程书中是比较少见的。整本书的排版设计也透露着专业气息，图表清晰，公式推导步骤清晰可见，几乎没有出现需要反复跳页去查找脚注或附录的情况，极大地提升了阅读效率，让人能够沉浸在解决技术难题的过程中。

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