第一章绪 论 第一节电机在国民经济建设中所起的作用 电能是能量的一种形式。电的现象很早就已发现，但是电能在工业及人类生活中的广 泛应用，还是从9世纪初，奥斯特、法拉第先后发现了电磁感应现象、提出了著名的电磁 感应定体开始的。人们为了生产和利用电能，积极致力于电机和电力工业的研究开发，由 不知到知，由初级到高级，在19世纪末期，已初具规模。与各种形式的能量相比，电能具有 明显的优越性，它适宜于大量生产、集中管理、远距离传输和自动控制。各种电机的类型 和性能很不相同，但是它们都是一种能置转换装置。例如把煤炭、天然气、水力、风力等 自然界中的储能释放出来，转换成机械能，再用电机就可以把机械能转换为电能：反之， 在有电源供电情况下，电机也能将电能转换为机献能。一百多年来，电机和电力工业的发 展历史说明，电机工业在国民经济建设中具有重大意义，它在龟力工业、各类工矿企业、 农业、同防、交通运输、日常生活各个方面都占有重要地位。 电力工业的发展是以电机制造工业的发展为基础的。例如在热力发电厂中，锅炉使燃 料中的能量释放出来，对水加热，产生高压高通燕气：燕气进入汽轮机、使热能变为机城 能，带动发电机转于旋转，而发电机则把机械能转换为电能。显然，设有发电机，就没有 电能的大规模生产，它是电力系统中最关键的电气设备。此外，发电厂一般多位于燃料或 水力资源开发区峻、地处偏僻，这样，就需要把大景电能远距高地输送出去，这时需要用 变压器将电压升高，以利经济运行，为了安全用电、在用电区域又要用变压器将电压降 低。电力系统及电网需要变压器的总容量、达发电设备总容量的7一8倍。 在工矿企业和农业生产中需要大量的电动机。机械工业中各种工作母机都须由一 台或多台不同容意的电动机来施动和控制，磨床用电动机的转速可达每分钟敷万转， 甚至更高，有些机床需用多速可控电动机：治金工业中高炉、转炉和平炉都需用多 台电动机来驱动，大型轧钢机要用5000kW或更大功率的直流电机：化学工业要用几百 干瓦的异步机或同步机拖动压缩机。对特定用途电机的性能与对一般用途电机的要求 不同。例如：石油、煤矿中的电机要防爆、防骗蚀；轻纺工业中用的电机要防尘、防 潮：化工中的电机要防碱、酸及各类气体的腐蚀等。显然，各种不同的工作机被要求 有不同容量、不同电压、不同起动性能和不同调速性能的电机。各类企业中的车间供电、 运输传送、吊车起动、抽水鼓风、粉碎搅摔，交通运输中的城市电车、铁道列车牵引：农 业中的电力排灌、衣产品加工等无一不斋要电机来驱动。随普工业企业电气化、自动化、 电脑化的发展，还需要众多的各种容量的精密控制电机，作为整个自动控制系统工作中的 重要元件。 1