电机内的电磁场

目录

序言

绪论

第一章 恒定磁场的基本理论

第二章 无界空间中的恒定磁场

第三章 具有铁磁边界时恒定磁场的解法（Ⅰ）——镜象法

第四章 具有铁磁边界时恒定磁场的解法（Ⅱ）——直接求解拉氏方程和泊松方程

第五章 用保角变换法解二维恒定无旋磁场

第六章 恒定磁场的图解法

第七章 恒定磁场的数值解法

第八章 时变电磁场的基本理论

第九章 正弦电磁场

第十章 电磁场的暂态

第十一章 电磁力

第十二章 汽轮发电机的端部磁场

附录一 梯度、散度、旋度和拉普拉斯算符在正交曲线坐标系中的表达式

附录二 标量磁位和向量磁位解答的唯一性

附录三 椭圆积分和雅可比椭圆函数

附录四 矩阵

附录五 几个常用程序 2100433B

该书是研究电机内电磁场问题的一本专著．书中系统地介绍了恒定磁场和时变电磁场的基本方程及其解法，并用电机内的一系列典型问题说明其应用．书中收入了近四十年来国外有关电机内电磁场问题的主要研究成果，同时也反映了作者近年来的研究成果．

全书大体上分成：恒定磁场的基本理论和解析计算；恒定磁场的数值计算；时变电磁场的基本理论和解析计算；电磁力；汽轮发电机的端部磁场等部分．书末列有五个附录．

该书可供高等工科院校电机系的研究生、教师和从事电机设计、研究的工程技术人员阅读、参考．

工频电磁场（power frequency electromagnetic field）是由50～60Hz动力电系统产生的电磁场，工频是指其工作频率，它是由各种电压等级的输电线及各种用电器所产生的一种频率为50Hz（美国、加拿大等为60Hz）的极低频电磁场，其波长达6000km。工频电磁场为感应场，该区域内的电场与磁场无固定关系，且分别与人体耦合，在人体中产生感应电流。

电磁场简介

电磁场由近及远的扰动的传播形成电磁波，随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用 ，并推动了电工技术的发展。

电磁场电磁感应

因磁通量变化产生感应电动势的现象：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁力线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应定律 。

1820年H.C.奥斯特发现电流磁效应后，许多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题，1822年D.F.J.阿喇戈和A.von洪堡在测量地磁强度时，偶然发现金属对附近磁针的振荡有阻尼作用。1824年，阿喇戈根据这个现象做了铜盘实验，发现转动的铜盘会带动上方自由悬挂的磁针旋转，但磁针的旋转与铜盘不同步，稍滞后。电磁阻尼和电磁驱动是最早发现的电磁感应现象，但由于没有直接表现为感应电流，当时未能予以说明 。

感应电流产生的条件

① 电路是闭合且通着的；

②穿过闭合电路的磁通量发生变化；(如果缺少一个条件,就不会有感应电流产生) .

M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电 磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。

磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的相互联系。法拉第电磁感应定律的重要意义在于，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用 。