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《AB变频器及其控制技术》 <推荐>

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发行单位：机械工业出版社

    本书主要介绍了变频调速技术的基本概念,常用电力电子器件的结构和特性,通用变频器的结构组成以及工作原理,以美国罗克韦尔自动化公司出品的PowerFlex40变频器为主线,系统地介绍了该型号变频器的基本操作、功能设置、控制电路设计、PLC的控制以及采用DeviceNet网络的控制功能。
    本书本着“够用为度、循序渐进冶的原则,将电力电子技术、变频器的知识相融合,并引入基于PLC、工业网络对变频器控制的论述,使大家对变频器的使用有一个全面的了解。
    本书可以作为高职高专院校自动化类专业的教学用书和AB品牌变频器培训教材,也可供工程技术人员参考。
    目录：
    前言
    第1章变频调速技术概述…………………………………………………………………………………1
    1.1 直流电动机调速……………………………………………………………………………………………1
    1.2 交流电动机调速……………………………………………………………………………………………1
    1.2.1 三相交流异步电动机的调速方式……………………………………………………………………2
    1.2.2 交直流调速比较………………………………………………………………………………………5
    1.3 变频调速……………………………………………………………………………………………………5
    1.3.1 变频调速发展简史……………………………………………………………………………………5
    1.3.2 交流电动机变频调速的特点…………………………………………………………………………6
    习题一……………………………………………………………………………………………………………7
    第2章通用变频器的基础知识……………………………………………………………………………8
    2.1 变频器常用开关器件………………………………………………………………………………………8
    2.1.1 电力电子器件的基本模型……………………………………………………………………………8
    2.1.2 功率二极管……………………………………………………………………………………………9
    2.1.3 晶闸管…………………………………………………………………………………………………9
    2.1.4 门极关断晶闸管……………………………………………………………………………………11
    2.1.5 功率晶体管…………………………………………………………………………………………11
    2.1.6 功率场效应晶体管…………………………………………………………………………………12
    2.1.7 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)……………………………………………………………………13
    2.2 通用变频器的基本结构…………………………………………………………………………………14
    2.2.1 主电路结构与工作原理……………………………………………………………………………15
    2.2.2 变频器的控制电路…………………………………………………………………………………25
    2.3 变频器的分类与发展趋势………………………………………………………………………………27
    2.3.1 变频器的分类………………………………………………………………………………………27
    2.3.2 主流变频器制造厂商及型号………………………………………………………………………28
    2.3.3 新型通用变频器的发展趋势………………………………………………………………………29
    习题二……………………………………………………………………………………………………………30
    第3章 PowerFlex变频器的基本操作…………………………………………………………………32
    3.1 罗克韦尔PowerFlex系列变频器简介……………………………………………………………………32
    3.1.1 PowerFlex系列变频器的优点………………………………………………………………………32
    3.1.2 PowerFlex系列变频器的部分产品…………………………………………………………………33
    3.2 认识PowerFlex40变频器………………………………………………………………………………35
    3.2.1 PowerFlex40变频器的外观…………………………………………………………………………36
    3.2.2 PowerFlex40变频器的主要特点……………………………………………………………………37
    3.2.3 PowerFlex40变频器的产品目录号…………………………………………………………………37
    3.3 PowerFlex40变频器的安装与接线………………………………………………………………………38
    3.3.1 打开机盖……………………………………………………………………………………………38
    郁
    目录
    3.3.2 安装注意事项………………………………………………………………………………………39
    3.3.3 最小安装距离………………………………………………………………………………………39
    3.3.4 接地要求……………………………………………………………………………………………39
    3.3.5 熔断器和断路器的使用……………………………………………………………………………40
    3.3.6 起动、停止电动机的要求…………………………………………………………………………40
    3.4 PowerFlex40变频器的接线端子…………………………………………………………………………40
    3.4.1 主电路接线端子……………………………………………………………………………………40
    3.4.2 控制回路接线端子…………………………………………………………………………………42
    3.5 PowerFlex40变频器操作面板的使用……………………………………………………………………44
    3.5.1 操作面板的外观和菜单分组的说明………………………………………………………………44
    3.5.2 PowerFlex40变频器LED指示灯状态的说明……………………………………………………44
    3.6 PowerFlex40变频器的参数设置…………………………………………………………………………45
    3.6.1 变频器的参数分组…………………………………………………………………………………45
    3.6.2 PowerFlex40变频器的参数设置方法………………………………………………………………47
    3.7 变频器的选用……………………………………………………………………………………………48
    3.7.1 变频器的分类………………………………………………………………………………………48
    3.7.2 选择变频器的类型…………………………………………………………………………………49
    3.7.3 选择变频器的容量…………………………………………………………………………………50
    3.7.4 PowerFlex40变频器的选择…………………………………………………………………………50
    3.8 变频器外围设备…………………………………………………………………………………………52
    3.8.1 安装变频器外围设备的目的………………………………………………………………………52
    3.8.2 外围设备的作用……………………………………………………………………………………52
    习题三……………………………………………………………………………………………………………55
    第4章 PowerFlex40变频器的主要功能与设置……………………………………………………56
    4.1 变频器的主要功能参数与设置…………………………………………………………………………56
    4.1.1 变频器的起动控制方式……………………………………………………………………………56
    4.1.2 变频器的频率给定方式……………………………………………………………………………58
    4.1.3 变频器的停止模式…………………………………………………………………………………63
    4.1.4 变频器的PID控制功能……………………………………………………………………………65
    4.1.5 变频器的其他常用功能及参数设置………………………………………………………………70
    4.2 操作训练变频器的频率给定方式……………………………………………………………………76
    4.2.1 变频器的电位计给定………………………………………………………………………………76
    4.2.2 内部频率给定………………………………………………………………………………………77
    4.2.3 外部0~10V电压给定……………………………………………………………………………78
    4.2.4 外部4~20mA模拟量给定…………………………………………………………………………78
    4.2.5 外部数字量多段速给定……………………………………………………………………………80
    4.2.6 其他频率命令源……………………………………………………………………………………81
    4.3 操作训练变频器的起动控制方式……………………………………………………………………83
    4.3.1 用控制面板起动键的起动…………………………………………………………………………83
    4.3.2 二线控制方式………………………………………………………………………………………84
    4.3.3 三线控制方式………………………………………………………………………………………85
    4.4 操作训练加/减速时间、加/减速方式、跳跃频率的功能认识……………………………………86
    4.4.1 加/减速时间的认识…………………………………………………………………………………86
    4.4.2 第二加/减速时间的设置与切换……………………………………………………………………87
    4.4.3 加/减速方式的认识(S曲线方式应用)…………………………………………………………87
    4.4.4 跳跃频率的认识……………………………………………………………………………………87
    4.5 操作训练 PID功能的认识……………………………………………………………………………87
    4.5.1 选择目标值和反馈值信号源………………………………………………………………………87
    4.5.2 根据PID运行接线图接线…………………………………………………………………………88
    4.5.3 比例控制输出的计算与测试………………………………………………………………………88
    4.5.4 观察积分参数的控制效果…………………………………………………………………………89
    习题四……………………………………………………………………………………………………………89
    第5章变频调速控制电路的设计………………………………………………………………………91
    5.1 变频调速控制电路的控制方式及设计方法……………………………………………………………91
    5.1.1 变频调速控制电路的控制方式……………………………………………………………………91
    5.1.2 变频调速控制电路的设计方法……………………………………………………………………91
    5.2 变频器的控制电路………………………………………………………………………………………94
    5.2.1 变频器的正转控制电路……………………………………………………………………………94
    5.2.2 变频器的正反转控制电路…………………………………………………………………………96
    5.2.3 变频器的多段速控制………………………………………………………………………………98
    5.2.4 变频工频切换控制…………………………………………………………………………………100
    5.2.5 外接两地升降速控制………………………………………………………………………………102
    习题五…………………………………………………………………………………………………………103
    第6章变频器的PLC控制………………………………………………………………………………104
    6.1 PLC与变频器的连接……………………………………………………………………………………104
    6.1.1 PLC与变频器的连接方法与注意事项……………………………………………………………104
    6.1.2 PowerFlex40变频器与MicroLogix1500PLC的连接……………………………………………106
    6.2 变频器正反转的PLC控制……………………………………………………………………………107
    6.2.1 控制要求……………………………………………………………………………………………107
    6.2.2 设计方案……………………………………………………………………………………………107
    6.2.3 变频器的参数设定…………………………………………………………………………………109
    6.2.4 接线与运行…………………………………………………………………………………………109
    6.3 小车自动往返的PLC控制……………………………………………………………………………110
    6.3.1 项目内容和适用场合………………………………………………………………………………110
    6.3.2 控制要求……………………………………………………………………………………………110
    6.3.3 设计方案……………………………………………………………………………………………110
    6.3.4 PLC的I/O地址分配………………………………………………………………………………111
    6.3.5 PLC控制程序设计…………………………………………………………………………………111
    6.3.6 变频器的参数设置…………………………………………………………………………………114
    6.3.7 接线运行……………………………………………………………………………………………115
    6.4 多段速调速的PLC控制………………………………………………………………………………115
    6.4.1 项目内容和适用场合………………………………………………………………………………115
    6.4.2 设计方案……………………………………………………………………………………………115
    6.4.3 变频器的参数设置…………………………………………………………………………………116
    6.4.4 PLC控制程序设计…………………………………………………………………………………117
    6.4.5 接线与运行…………………………………………………………………………………………121
    6.5 PLC变频器联机实现顺序控制和延时控制……………………………………………………………122
    6.5.1 项目内容与要求……………………………………………………………………………………122
    6.5.2 设计方案……………………………………………………………………………………………122
    6.5.3 PLC控制程序设计…………………………………………………………………………………123
    6.5.4 变频器的参数设置…………………………………………………………………………………125
    6.5.5 接线与运行…………………………………………………………………………………………125
    6.6 变频与工频切换的PLC控制…………………………………………………………………………125
    6.6.1 项目内容与要求……………………………………………………………………………………125
    6.6.2 设计方案……………………………………………………………………………………………126
    6.6.3 变频器的参数设置及PLC的I/O分配表………………………………………………………127
    6.6.4 PLC控制梯形图程序及控制过程分析……………………………………………………………128
    6.6.5 接线与运行…………………………………………………………………………………………130
    6.7 PLC变频器联机实现电动机的模拟信号连续控制……………………………………………………130
    6.7.1 项目内容和要求……………………………………………………………………………………130
    6.7.2 PowerFlex40变频器的模拟量频率给定方式……………………………………………………131
    6.7.3 接线注意事项………………………………………………………………………………………131
    6.7.4 硬件电路设计………………………………………………………………………………………131
    6.7.5 PLC的I/O地址分配表……………………………………………………………………………1326
    .7.6 PLC的控制程序……………………………………………………………………………………133
    6.7.7 变频器的参数设定…………………………………………………………………………………134
    6.7.8 接线与运行…………………………………………………………………………………………134
    习题六…………………………………………………………………………………………………………135
    第7章变频器的安装调试与维护维修………………………………………………………………136
    7.1 变频器的安装调试………………………………………………………………………………………136
    7.1.1 变频器的安装的要求………………………………………………………………………………136
    7.1.2 变频器的配线………………………………………………………………………………………137
    7.1.3 变频器的抗干扰问题………………………………………………………………………………140
    7.1.4 变频调速系统的调试………………………………………………………………………………141
    7.2 变频器的日常维护………………………………………………………………………………………142
    7.2.1 变频器的日常检查…………………………………………………………………………………142
    7.2.2 变频器的定期检查…………………………………………………………………………………142
    7.2.3 变频器主要部件的定期维护………………………………………………………………………143
    7.3 变频器的故障检查与维修………………………………………………………………………………143
    7.3.1 故障测试与故障原因判断…………………………………………………………………………143
    7.3.2 故障维修实例………………………………………………………………………………………145
    7.3.3 PowerFlex40变频器的常见故障和处理措施……………………………………………………146
    习题七…………………………………………………………………………………………………………148
    第8章 PowerFlex40变频器的网络控制……………………………………………………………149
    8.1 DeviceNet网络简介……………………………………………………………………………………149
    8.2 基于DeviceNet的变频器控制网络的构建……………………………………………………………151
    8.2.1 变频器控制网络的拓扑结构………………………………………………………………………151
    8.2.2 联网所需的设备……………………………………………………………………………………152
    8.2.3 联网设备的参数设置………………………………………………………………………………154
    喻
    AB 变频器及其控制技术
    8.3 使用RSLinx软件进行通信组态………………………………………………………………………155
    8.4 DeviceNet网络的组态…………………………………………………………………………………157
    8.4.1 DeviceNe网络的扫描………………………………………………………………………………157
    8.4.2 设置变频器的属性参数……………………………………………………………………………158
    8.4.3 组态DeviceNet网络扫描器1756鄄DNB…………………………………………………………160
    8.5 编写梯形图程序…………………………………………………………………………………………164
    8.5.1 新建工程……………………………………………………………………………………………164
    8.5.2 对硬件设备进行组态………………………………………………………………………………165
    8.5.3 标签的确定…………………………………………………………………………………………166
    8.5.4 输入梯形图程序……………………………………………………………………………………169
    8.5.5 变频器的网络控制运行……………………………………………………………………………169
    习题八…………………………………………………………………………………………………………171
    附录………………………………………………………………………………………………………………172
    附录A PowerFlex40变频器的参数表………………………………………………………………………172
    附录B 22鄄COMM鄄D适配器的逻辑命令字…………………………………………………………………208
    附录C 22鄄COMM鄄D适配器的逻辑状态字…………………………………………………………………209
    参考文献………………………………………………………………………………………………………210

作者：孙纲张涛主编

书号：978-7-111-37125-0

出版日期：2012/5/1

《低压变频器应用手册》 <推荐>

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作者：仲明振赵相宾主编

书号：978-7-111-26701-0

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《线性神经网络控制的电力变流器与交流电气传动》 <推荐>

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作者：Maurizio Cirrincione

书号：9787111512837

出版日期：2016/1/1

《变频器实用电路图集与原理图说》 <推荐>

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作者：咸庆信编著

书号：978-7-111-26924-3

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《变压器应用于维修——专业技能入门与精通（第2版）》 <推荐>

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变压器是供配电系统中的重要设备，其性能好坏关系到电力系统的正常运行。本书内容深入广泛，通俗易懂，实用性强，包括变压器的基本知识，电力变压器、小型和特种变压器、变压器的修理和实验等。本书可以作为刚毕业的电气工程及自动化专业的大学生的自学教材，也可作为工科院校、职业院校、电气工程及自动化专业的实践教育教材，并可供相关专业工程技术人员参考。

作者：贾淑兰主编

书号：978-7-111-36790-1

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《现代电气传动》 <推荐>

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本书全面、系统地介绍了基于电力电子变换器的现代电气传动的各个方面。其内容不仅包括了直流电动机传动、感应电动机传动等一般电气传动教材的主要内容，还详细介绍了以下几个方面的内容：①普通的永磁同步电动机、无刷直流电动机、同步磁阻电动机、开关磁阻电动机的传动；②通用电动机、单相永磁同步电动机、单相磁阻电动机、单相异步电动机的传动；③大功率传动；④各种发电机控制技术；⑤PWM变频传动的特殊问题。本书针对各种电机传动控制，提供了大量的实例、习题以及10个MATLAB/Simulink仿真程序，以帮助读者书序和掌握相关的内容。本书可作为电气工程以及机电工程相关专业的高年级本科生、研究生的教材或课外读物，也可以供相关工程技术人员增强电气传动技术背景或了解电气传动技术进展之用。

作者：（罗马尼亚）Ion Boldea 等著尹华杰译

书号：978-7-111-47811-9

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《图解变频器技术问答》 <推荐>

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发行单位：机械工业出版社

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    本书以较有代表性的科姆龙、中达机型（配有整机电路电路图）为主线，从基本原理分析、操作应用和电路原理解析与故障检修三个方面，揭示了变频器应用和维修层次的普遍性的方法和意义。对实际应用和检修具有积极的释疑、指导和启发作用。
    本书作为工具书、参考书，适合广大电工，从事电气自动化工程、电力电子、电气传动专业的技术工程人员和设计人员阅读。

作者：咸庆信编著

书号：978-7-111-44500-5

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《变配用电设备电气试验与典型故障分析及处理》

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    本书主要供从事电气设备安装、调试、运行与维护方面工作的技术人员使用，并可作为在职技术人员的业务提高培训教材，也可供高职高专电气专业师生参考。


    目录：
    前言
    第1章电介质的绝缘特性及击穿机理1
    11电介质的基本知识1
    12固体介质的击穿6
    13液体介质的击穿8
    14气体放电10
    第2章电气设备试验的基本知识与基本方法25
    21电气设备试验的意义及试验人员应具备的素质25
    22电气设备试验的基本规定27
    23测量绝缘电阻和吸收比的方法步骤及注意事项29
    24直流泄漏电流试验及直流耐压的试验方法步骤及注意事项34
    25介质损失角tanδ试验方法及注意事项41
    26交流耐压试验的一般方法步骤及注意事项49
    第3章变压器的试验方法及其结果分析与判断54
    31变压器绝缘电阻和吸收比试验的目的、试验方法和结果分析54
    32变压器泄漏电流试验的目的、试验方法和结果分析56
    33变压器介质损耗因数试验的目的、试验方法和结果分析57
    34变压器直流电阻试验的目的、试验方法和结果分析59
    35变压器交流耐压试验的目的、试验方法和结果分析63
    36变压器电压比试验的目的、试验方法和分析判断65
    37变压器接线组别和极性的测定69
    38变压器空载和短路试验76
    39变压器绝缘油试验和色谱分析的基本知识82
    第4章高压断路器的试验方法及其结果分析与判断88
    41高压断路器绝缘电阻及泄漏试验及结果的分析与判断88
    42高压断路器导电回路直流电阻试验及结果分析判断89
    43高压断路器特性试验的目的、方法90
    第5章互感器的试验方法及其结果分析与判断94
    51互感器的试验项目、周期和标准94
    52互感器绝缘试验的目的、方法及其结果分析96
    53互感器的特性试验的方法及其结果分析106
    第6章电力电缆的试验方法及其结果分析与判断111
    61电力电缆绝缘电阻的试验方法及注意事项112
    62电力电缆直流耐压试验和泄漏电流试验的试验方法及结果分析113
    63电力电缆的故障探测115
    第7章异步电动机的试验方法及其结果分析与判断122
    71异步电动机直流电阻的试验方法及其结果分析122
    72异步电动机的绝缘试验方法及其结果分析123
    73异步电动机的极性试验方法及其结果分析125
    74异步电动机的空载特性试验方法及其结果分析127
    第8章电力电容器的试验方法及其结果分析与判断129
    81电力电容器的试验项目、周期和标准129
    82电力电容器绝缘电阻的试验方法及其结果分析131
    83电力电容器tanδ和电容量测量的方法及其结果分析131
    84电力电容器交流耐压试验和冲击耐压的试验方法及其结果分析134
    第9章避雷器的试验方法及其结果分析与判断136
    91避雷器的试验项目和要求137
    92避雷器绝缘电阻的试验方法及其结果分析139
    93避雷器电导电流及串联元件非线性系数的试验方法及其结果分析140
    94避雷器工频放电试验及其结果分析143
    95管型避雷器的试验方法及其结果分析145
    96氧化锌避雷器的试验方法及其结果分析147
    第10章接地电阻的试验方法及其结果分析与判断150
    101接地电阻试验要求150
    102接地电阻土壤电阻率的测量方法及其结果分析152
    103接地电阻的测量方法及其结果分析155
    第11章变压器典型故障诊断及处理160
    111变压器常见故障的直观判断160
    112变压器瓦斯保护动作的原因、分析判断及处理161
    113变压器进水受潮的原因、诊断方法及处理方法166
    114变压器铁心多点接地故障的检测及临时处理170
    115变压器绕组短路和断线的检查及处理172
    116变压器有载调压分接开关箱渗油故障的处理173
    117变压器套管引线故障的原因及处理174
    118用气相色谱法检测变压器潜伏性故障的分析175
    119气相色谱法检测变压器潜伏性故障实例180
    1110变压器绕组变形的原因、诊断方法和防止措施181
    1111变压器铁心过热的分析及过渡措施182
    1112变压器铁心故障的原因及处理185
    1113小型配电变压器喷油和油箱炸裂的原因及防止措施185
    1114变压器干燥处理的方法186
    1115大型电力变压器围屏爬电故障的原因、诊断方法及防止措施187
    1116变压器局部放电故障检测分析及处理190
    1117变压器油枕内空气未排出导致变压器假油位事故的发生191
    1118变压器有载分接开关过渡电阻断路导致其触头烧坏192
    1119变压器分接开关接触不良导致油温上升193
    1120变压器外壳接缝焊接不牢导致渗油194
    第12章高压断路器典型故障分析与处理196
    121高压断路器常见故障的处理196
    122高压断路器运行中的维护和检查197
    123高压断路器误跳的原因及其故障处理199
    124高压断路器拒分、拒合的原因及其处理203
    125高压断路器的事故处理原则211
    126高压断路器运行中特别注意的5个问题213
    127真空断路器常见故障分析及处理214
    128油断路器故障时的试验项目及方法217
    129少油断路器绝缘受潮的原因及处理218
    1210高压断路器拒分、拒合和误动故障的预防技术措施219
    1211高压断路器机械损伤预防的技术措施220
    1212预防高压断路器灭弧室烧损、爆炸的技术措施221
    1213高压断路器套管、支持绝缘子和绝缘提升杆闪络、爆炸预防的技术措施222
    1214常见断路器操作机构的故障及其原因223
    1215直流操作电源故障引起的断路器拒动、烧损的预防技术措施226
    1216高压油断路器缺油导致其爆炸227
    1217操作箱接线端子受潮导致断路器拒绝合闸227
    1218开关柜内接线头碰壳导致断路器跳闸228
    第13章电力互感器典型故障分析与处理230
    131电压互感器常见故障分析及处理230
    132电磁式电压互感器引起谐振的原因及处理措施231
    133串级式电压互感器发生事故的原因及其预防措施233
    134电容式电压互感器产生故障的原因及其预防措施235
    135运行中的10～35kV电压互感器熔断器熔断的原因及处理237
    136电压互感器二次侧电缆接错造成短路237
    137电压互感器二次极性接反导致二次电压不对称239
    138误接二次线导致电压互感器烧坏240
    139电压互感器高压侧熔断器熔丝熔断导致电压指示值偏低240
    1310电压互感器二次回路上工作导致电压互感器烧坏241
    1311水分太高导致SF6电压互感器爆炸242
    1312电压互感器中性点未接地导致发电机多次误报接地故障信号245
    1313电压互感器二次侧主、辅绕组接错导致母线电压指示不正确246
    1314单相接地故障导致电压互感器二次侧断路器多次跳闸247
    1315电压互感器二次接线错误导致相电压指示异常248
    1316电流互感器常见异常分析、判断及处理249
    1317LB系列电流互感器常见故障、原因及其预防措施250
    1318电容型电流互感器的干燥处理251
    1319电容型电流互感器爆炸的常见原因及其预防措施253
    1320电流互感器二次回路引起火灾事故256
    1321产品工艺质量差导致220kV电流互感器爆炸257
    1322110kV电流互感器的局部放电缺陷分析及处理259
    1323差动保护用电流互感器未核算10%误差曲线引起保护误动的分析261
    第14章电力电缆的典型故障分析与处理263
    141纸绝缘电力电缆在运行中发生故障或击穿的原因及其预防措施263
    142电缆中间接头绝缘击穿的原因及预防措施267
    143交联聚乙烯电缆在运行中发生事故的原因及其预防措施268
    144交联聚乙烯电力电缆进水的原因及预防措施270
    145电力电缆发生火灾事故的原因及防火措施271
    第15章异步电动机的典型故障分析与处理273
    151三相异步电动机的常见故障、原因及处理273
    152电动机发生火灾的原因及其预防275
    153电动机运行时有噪声和振动过大的原因276
    154异步电动机“扫膛” 原因及处理277
    155转子铁心支架电焊渣导致电动机故障277
    156电动机单相运行的原因及处理278
    157电动机接线端子锈蚀导致电动机三相电压不平衡运行278
    158接线盒内接线铜鼻断裂导致电动机断相运行279
    159电动机基础建筑与电动机共振造成的短路故障279
    1510绕线式电动机并头套之间击穿短路的处理与预防280
    1511绕线式电动机集电环过热和火花过大的原因及处理281
    1512高压电动机常见的定子故障分析及处理方法281
    1513高压电动机转子笼条断裂的原因及处理方法285
    参考文献289

作者：赵永生

书号：978-7-111-38028-3

出版日期：2012/6/1

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