变频技术原理与应用(第2版)

本书是普通高等教育国家级精品教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材。内容主要包括：变频技术的基础知识、电力电子器件、交—直—交变频技术、脉宽调制技术、交—交变频技术、变频技术综合应用、变频器的选用与安装调试等。内容系统简洁，图文并茂，实用性较强。

第1章 概 述

1.1 变频技术

1.2 变频技术的发展

1.3小结

1．4习题

第2章 电力电子器件

2.1 半控型电力电子器件

2.1.1 晶闸管的特性及参数

2.1.2 晶闸管触发电路

2.1.3 数字触发器

2.1.4 晶闸管的串并联与保护

2.2 门极关断（GTO）

2.2.1 GTO晶闸管的特性及参数

2.2.2 GTO晶闸管的检测

2.2.3 GTO晶闸管的门极驱动电路

2.2.4 缓冲电路

2.3 功率晶体管（GTR）

2.3.1 GTR的结构及特性参数

2.3.2 GTR的驱动电路

2.3.3 GTR的保护电路

2.4 MOS器件

2.4.1 功率MOSFET

2.4.2 MOS门控晶闸管

2.5 绝缘栅双极晶体管（IGBT）

2.5.1 IGBT结构特点

2.5.2 IGBT的主要参数与基本特性

2.5.3 IGBT的驱动与保护技术

2.6 功率集成电路（PIC）

2.6.1 PIC技术

2.6.2 智能功率模块

2.7 电力电子技术的新发展

2.8小结

2.9习题

第3章 交-直-交变频技术

3.1 实现交-直-交变频的基本电路

3.1.1 交-直-交电压型变频

3.1.2 交-直-交电流型变频

3.2 脉冲调制型变频

3.3 谐振型变频

3.3.1 谐振直流环节逆变器的基本原理

3.3.2 谐振直流环节逆变电路举例

3.4小结

3.5习题

第4章 脉宽调制技术

4.1 PWM调制方法与控制技术

4.1.1 PWM控制的基本原理

4.1.2 PWM型逆变电路的控制方式

4.2 SPWM逆变器的控制技术

4.2.1 SPWM逆变器及其控制模式

4.2.2 具有消除谐波功能的SPWM控制模式的优化

4.2.3 用于SPWM控制的专用芯片与微处理器

4.3 电流跟踪型PWM逆变器控制技术

4.3.1 电流跟踪型PWM逆变器的运行原理

4.3.2 开关频率恒定的电流跟踪型PWM控制技术

4.4 PWM变频技术在调速控制系统中的应用

4.4.1 PWM控制信号的产生

4.4.2 反馈信号的测取

4.5小结

4.6习题

第5章 交-交变频技术

5.1 交-交变频的工作原理

5.1.1 工作原理及运行方式

5.1.2 主电路型式及控制方法

5.1.3 功率器件的电压、电流容量

5.2 交-交变频类型

5.2.1 矩形波交-交变频

5.2.2 正弦波交-交变频

5.3小结

5.4习题

第6章 变频器的选择和容量计算

6.1 变频调速的优点

6.2 变频器的分类

6.3 变频器的选择

6.3.1 不同控制对象时变频器的选择

6.3.2 要求响应快、精度高时变频器的选择

6.3.3 负负载及冲击负载时变频器的选择

6.4 变频器容量计算

6.4.1 根据电动机电流选择变频器容量

6.4.2 输出电压

6.4.3 输出频率

6.4.4 保护结构

6.4.5 V/f模式

6.4.6 电网与变频器的切换

6.4.7 瞬停再起动

6.5小结

6.6习题

第7章 变频器的安装接线、调试与维修

7.1 变频器原理框图及接线

7.1.1 变频器的基本结构

7.1.2 原理框图和接线图

7.2 变频调速系统的主电路

7.3 主回路电线

7.4 变频器的控制电路

7.5 控制电路电线

7.6 变频器的安装

7.6.1 设置场所

7.6.2 使用环境

7.6.3 安装环境

7.6.4 安装方法

7.7 变频器的抗干扰

7.8可编程控制器与变频器的连接

7.9 变频调速系统的调试

7.9.1 通电前的检查

7.9.2 变频器的功能预置

7.9.3 电动机的空载试验

7.9.4 调速系统的负载试验

7.10 变频器的维修与检查

7.11 变频器的保护功能及故障诊断

7.12 变频器实例

7.13 变频器发展趋势

7.14小结

7.15习题

第8章 变频技术综合应用

8.1 变频技术应用

8.2 变频技术在照明和电源设备上的应用

8.2.1 高频照明技术

8.2.2 高频镇流器类型

8.2.3 镇流器鉴别

8.2.4 变频电源

8.2.5 不间断电源(UPS)

8.2.6 单相在线式UPS典型实例

8.2.7 UPS发展方向

8.2.8 集成一体化电源

8.3 变频技术在空调设备上的应用

8.3.1 中央（集中）空调

8.3.2 用于空调设备的冷水泵

8.3.3 家用空调

8.4 变频技术在机床设备上的应用

8.4.1 数控机床

8.4.2 车床

8.4.3 磨床

8.4.4 注塑机

8.5 变频技术在电梯设备上的应用

8.5.1 概述

8.5.2 电梯

8.5.3 电梯的控制方式

8.5.4 自动扶梯

8.6 变频技术在生产线中的应用

8.7 变频调速技术在教学实验设备中的应用

8.8 其他变频家电简介

8.9小结

8.10习题

第12篇 轴

第1章 概述

1 轴的分类

2 轴的设计特点和步骤

3 轴的常用材料

第2章 轴的结构设计

1 轴上零件的定位和固定

2 提高轴疲劳强度的结构措施

3 轴伸和轴颈的结构尺寸

4 轴的结构工艺性

第3章 轴的强度计算

1 按转矩估算轴径

2 按当量弯矩近似计算轴的强度

3 轴的强度计算实例

第4章 轴的刚度校核

1 轴的弯曲刚度校核

2 轴的扭转刚度校核

3 轴的刚度计算实例

第5章 轴的临界转速

1 不带圆盘的均质轴的临界转速

2 带圆盘的轴的临界转速

3 光轴的一阶临界转速计算

4 轴的临界转速计算示例

第6章 钢丝软轴

1 软轴的结构型式和规格

2 软轴的选择和使用

第7章 低速曲轴

1 曲轴的结构设计

2 曲轴的受力分析与计算

参考文献

第13篇 滑动轴承

第1章 滑动轴承的应用

1 滑动轴承的类型

2 滑动轴承的基本形式

3 常用轴瓦材料及其性能

4 标准轴套与轴瓦

5 滑动轴承的结构要素

6 滑动轴承的润滑

7 滑动轴承的速度与载荷

8 滑动轴承设计资料

第2章 无润滑滑动轴承

1 无润滑轴承的结构和材料

2 参数的选择

3 性能计算

第3章 固体润滑滑动轴承

1 覆膜轴承

2 烧结轴承

3 浸渍复合轴承

4 镶嵌轴承

第4章 含油轴承

1 粉末冶金含油轴承

2 铸铜合计含油轴承

3 成长铸铁含油轴承

4 聚合物含油轴承

5 青铜石墨含油轴承

第5章 脂、滴油、油绳或油垫润滑滑动轴承

1 轴承的性能

2 主要参数选取

3 适宜的工况参数

4 润滑剂及其粘度的选择

第6章 液体动压径向滑动轴承

1 压力供油径向圆形轴承

2 多楔径向轴承

第7章 可倾瓦块滑动轴承

1 可倾瓦块径向轴承

2 可倾瓦块止推轴承

第8章 液体动压止推轴承

1 润滑方式与润滑油温度

2 参数选择

3 平面瓦块止推轴承

4 斜-平面瓦块止推轴承

5 阶梯面瓦块止推轴承

第9章 液体静压轴承

1 设计基础

2 止推轴承

3 径向轴承

4 径向止推轴承

5 动静压混合轴承

第10章 气体轴承

1 气体静压轴承

2 气体动压轴承

3 气体动静压混合轴承

4 气体轴承材料与精度

第11章 其他轴承

1 箔轴承

2 静压轴承

3 磁力轴承

4 宝石轴承

第12章 滑动轴承座

1 整体有衬正滑动轴承座

2 对开式二螺柱正滑动轴承座

3 对开式四螺柱正滑动轴承座

4 对开式四螺柱斜滑动轴承座

第14篇 滚动轴承

第1章 滚动轴承的分类、结构与代号

1 通用轴承的分类

2 专用轴承的分类、结构与代号

3 关节轴承的分类、结构与代号

4 直线运动滚动支撑的分类、结构与代号

第2章 滚动轴承的特性与选用

1 常用滚动轴承的特性

2 滚动轴承的选用

第3章 滚动轴承计算

1 滚动轴承的失效形式

2 通用轴承计算

3 关节轴承的计算

4 直线运动滚动支承计算

第4章 滚动轴承的组合设计

1 轴承配置

2 支承结构的基本形式

3 轴向紧固

4 滚动轴承的配合（摘自GB/T 307.1—2005，GB/T 307.4—2002，GB/T 275—1993）

5 轴承的预紧

6 轴承的密封

7 轴承的润滑

8 轴承的安装于拆卸

9 滚动轴承组合典型结构

第5章 滚动轴承支承设计实例

1 立柱式悬臂起重机支承设计

2 圆锥圆柱齿轮减速器支承设计

第6章 常用滚动轴承的基本尺寸与数据

1 深沟球轴承

2 调心球轴承

3 角接触球轴承

4 圆柱滚子轴承

5 调心滚子轴承

6 圆锥滚子轴承

7 推力滚子轴承

8 推力滚子轴承

9 滚针轴承

10 带座外球面球轴承

11 滚动轴承附件及滚动轴承座

12 回转支承

13 关节轴承

14 直线运动滚动支承

附录

1 国外著名轴承公司通用轴承代号

2 国内外通用轴承代号对照

3 国内外钢球公差等级对照

4 国内外常用轴承钢材牌号对照

5 国内外常用轴承油品牌号对照

6 各国滚动轴承代号对照

参考文献

第15篇 联轴器、离合器与制动器

第1章 联轴器

1 常用联轴器的类型性能、特点及应用

2 机械式联轴器的选择

3 联轴器的轴孔型式与键槽型式及尺寸

4 固定式刚性联轴器

5 可移式刚性联轴器

6 万向联轴器

7 弹性联轴器

第2章 离合器

1 常用离合器的类型、性能、特点与应用

2 离合器的选用与计算

3 嵌合式离合器

4 摩擦离合器

5 电磁离合器

6 磁粉离合器

7 离心离合器

8 超越离合器

9 安全离合器

10 气压离合器和液压离合器

第3章 制动器

1 制动器的功能、分类、特点与应用

2 制动器的选择与设计

3 外抱块式制动器

4 内张蹄式制动器

5 带式制动器

6 盘式制动器

7 其他制动器和辅助装置

8 制动器的驱动装置

9 停止器

参考文献

第16篇 弹簧

第1章 螺旋弹簧

1 圆柱螺旋弹簧的型式、代号及参数系列

2 弹簧材料和许用应力

3 压缩、拉伸弹簧的设计

4 扭转弹簧的设计

5 圆柱螺旋弹簧技术要求

6 设计计算例题

7 矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧

8 圆锥螺旋压缩弹簧的设计计算

第2章 蝶形弹簧

1 蝶形弹簧的结构和尺寸系列

2 蝶形弹簧的设计计算

3 蝶形弹簧的许用应力和疲劳极限

4 蝶形弹簧的技术要求

5 计算例题

6 蝶形弹簧工作图

第3章 开槽蝶形弹簧

1 开槽蝶形弹簧的特性曲线

2 开槽蝶形弹簧设计参数的选择

3 开槽蝶形弹簧的设计计算

4 设计计算例题

第4章 片弹簧和线弹簧

1 片弹簧的结构与特点

2 片弹簧的设计计算

3 片弹簧的应力分析

4 片弹簧的材料和许用应力

5 线弹簧

6 设计计算问题

7 片弹簧技术要求

第5章 环形弹簧

1 环形弹簧的结构、特点和应用

2 环形弹簧的设计计算

3 环形弹簧的材料和许用应力

4 环形弹簧的技术要求

第6章 平面涡卷弹簧

1 非接触型平面涡卷弹簧的设计计算

2 接触型平面涡卷弹簧

3 弹簧的材料和许用应力

4 设计计算例题

第7章 扭杆弹簧

1 扭杆弹簧的结构和特点

2 扭杆弹簧的设计计算

3 扭杆端部结构和有效工作长度

4 扭杆弹簧的材料和许用应力

5 扭杆弹簧的技术要求

6 计算例题

第8章 空气弹簧

1 空气弹簧的结构和特性

2 空气弹簧的刚度计算

3 空气弹簧的强度计算

第9章 橡胶弹簧

1 橡胶弹簧的特点

2 橡胶材料的静弹性特性

3 橡胶材料的动弹性特性

4 橡胶弹簧的设计计算

5 橡胶弹簧的材料和许用应力

6 设计计算问题

参考文献

第17篇 起重机运输机械零部件和操作件

第1章 起重机零部件

1 起重机分级

2 钢丝绳

3 绳具

4 卷筒

5 滑轮和滑轮组

6 起重链和链轮

7 吊钩

8 车轮和轨道

9 缓冲器

10 棘轮逆止器

第2章 运输机械零部件

1 普通带式输送机及其主要组成部分

2 气垫带式输送机

3 输送链和链轮

4 逆止器

第3章 操作件

1 手柄

2 手轮

3 把手

4 操作件技术要求

参考文献

第18篇 机架与箱体

第1章 机架设计概论

1 机架设计一般要求

2 机架的常用材料及热处理

3 机架的截面形状、肋的布置及壁板上的孔

4 铸造机架

5 焊接机架

6 机架的连接结构设计

7 非金属机架

第2章 机架的设计与计算

1 框架式及梁柱式机架的设计与常规计算

2 箱体的设计与计算

参考文献

第19篇 管道与管道附件

第1章 管道与管道附件的定义和分类

1 管道与管道附件的定义

2 管道的分类与分级

第2章 管道设计

1 管道与管道附件图示符号

2 管道设计内容及程序

3 管道工程标准化

4 管道布置

第3章 管道计算

1 管道设计条件和设计基准

2 管径及管道壁厚度计算

3 管道壁厚计算

4 管道阻力损失计算

5 管道的膨胀和补偿

6 管道支承

第4章 管道绝热与防腐

1 管道绝热

2 管道防腐

3 管道识别色

第5章 管道材料

1 管道

2 管件

3 法兰和垫片

4 阀门

参考文献

第20篇 润滑

第1章 润滑油

1 润滑油的主要质量指标

2 润滑油的组成

3 润滑油品的选用

第2章 润滑脂

1 润滑脂的主要质量指标

2 润滑脂的选用

3 钙基润滑脂

4 钠基润滑脂

5 锂基润滑脂

6 复合锂基润滑脂

7 脲基润滑脂

8 高碱值复合磺酸钙基脂

9 高温润滑脂

10 部分国内外润滑脂牌号对照

第3章 固体润滑剂

1 固体润滑剂应具备的基本性能

2 常用的固体润滑剂

3 固体润滑剂的选用

第4章 润滑方法和润滑装置

1 润滑方法及润滑装置的分类及选用

2 润滑件

3 稀油集中润滑系统的设计

4 稀油集中润滑系统的主要设备

5 干油集中润滑系统的设计

6 干油集中润滑系统的主要设备

7 油雾润滑

8 油气润滑

第5章 润滑维护

1 维修体制的发展

2 油品清洁度

3 油液清洁度的净化处理

4 液压润滑系统的过滤

参考文献

第21篇 密封

第1章 概述

1 密封的分类、特点及应用

2 常用密封材料

第2章 垫片密封

1 常用垫片类型及应用

2 高压设备密封

3 超高压设备密封

4 真空静密封

5 高温、低温条件下的密封

第3章 胶密封

1 密封胶的类型、特点及应用

2 聚硫橡胶密封

3 硅橡胶密封

4 非硫化型密封胶

5 液态密封胶

6 厌氧胶

7 热熔型密封胶

8 密封胶的应用

第4章 填料密封

1 软填料密封

2 硬填料密封

3 成形填料密封

4 油封与防尘密封

5 真空动密封

第5章 机械密封

1 机械密封的分类及应用范围

2 机械密封结构的选用

3 常用机械密封材料

4 机械密封的设计和计算

5 机械密封的辅助系统

6 特殊工况下的机械密封

7 机械密封于其他密封的组合密封

8 机械密封的尺寸系列

9 机械密封的有关标准

第6章 非接触式密封

1 迷宫密封

2 浮环密封

3 螺旋密封

4 离心密封

5 磁流体密封

参考文献2100433B