本书以编者在低压电器领域多年的教学与科研工作成果为基础，系统地介绍了电磁电器元件涉及的基本理论和分析方法。除绪论外，全书共12章，主要内容包括电器的电磁机构理论、电弧理论、电接触理论、电器发热与电动力理论等。
　　全书贯彻理论联系实际的原则，突出知识的专业性、实用性和先进性，在系统介绍电器相关理论的基础上，尤其突出在电器设计及应用能力方面的培养和训练，让读者充分掌握电器设计的思路与方法。


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2012年10月-2013年10月，英国国家物理实验室材料科学部访问学者 2007年02月-2009年08月，哈工大仪器科学与技术博士后流动站工作 2003年09月-2006年09月，哈工大电机与电器学科在职攻读博士学位 2001年09月-2003年07月，哈工大电机与电器学科攻读硕士学位 1996年09月-2000年07月，哈理工电气工程及自动化专业攻读学士学位

目录
绪论 1
0.1 电器的功能与用途 1
0.2 低压电器 2
0.3 电器发展简史 3
0.3.1 继电器的产生和发展 3
0.3.2 断路器的产生和形成 4
0.3.3 接触器的产生和形成 4
0.4 电器工业发展概况 5
0.5 电器理论范畴 8
0.5.1 电磁机构理论 8
0.5.2 电弧理论 8
0.5.3 电接触理论 9
0.5.4 电器发热理论 9
0.5.5 电动力理论 9
习题与思考题 10
第一篇 电磁机构理论
第1章 磁路分析 11
1.1 磁路基本定律 11
1.1.1 磁势、磁通、磁阻(导)和磁压降 11
1.1.2 等值磁路图 12
1.1.3 磁路的基尔霍夫第二定律 13
1.2 气隙磁导计算 15
1.2.1 解析法 16
1.2.2 分割磁场法 16
1.3 简单直流磁路计算 17
1.3.1 正求任务 17
1.3.2 反求任务 18
1.4 复杂磁路计算 21
1.4.1 漏磁和漏磁系数 22
1.4.2 磁路计算 23
习题与思考题 26
第2章 电磁机构的静态特性 29
2.1 典型电磁机构 29
2.1.1 拍合式电磁机构 29
2.1.2 螺管式电磁机构 29
2.1.3 旋转式电磁机构 30
2.2 能量转换过程与电磁吸力 31
2.2.1 磁场能量 31
2.2.2 能量转换与电磁吸力 33
2.2.3 麦克斯韦公式 35
2.3 静态电磁吸力 36
2.3.1 拍合式电磁铁 36
2.3.2 螺管式电磁铁 37
2.3.3 旋转式电磁铁 39
2.4 机械特性 39
2.4.1 簧片的种类与组合 40
2.4.2 簧片挠度 42
2.4.3 弹性材料 45
2.4.4 弹簧设计 46
2.4.5 永久磁铁复原装置的反力特性 48
2.5 静态吸力特性和反力特性的配合 49
习题与思考题 51
第3章 电磁机构的动态特性 54
3.1 概述 54
3.2 电磁机构动力学模型 55
3.3 吸合过程的求解 55
3.3.1 触动过程 55
3.3.2 吸合运动过程 56
3.3.3 数值求解思想 61
3.4 吸合过程的调控方法 62
3.4.1 电磁铁本体 63
3.4.2 双线圈绕组 63
3.4.3 附加控制电路 64
3.5 释放过程 66
习题与思考题 66
第4章 极化电磁系统 67
4.1 永久磁铁的主要特性 67
4.2 极化磁路的计算 70
4.3 极化电磁系统工作原理 72
习题与思考题 76
第5章 交流电磁机构 79
5.1 交流电磁机构的特点 79
5.1.1 磁链与磁势 79
5.1.2 电磁吸力 80
5.2 等值磁路 81
5.2.1 不计损耗和漏磁的情况 81
5.2.2 考虑损耗和漏磁的情况 83
5.3 交流磁路的计算 84
5.3.1 正求任务 84
5.3.2 反求任务 85
5.4 交流电磁吸力 86
5.4.1 单相交流电磁系统的吸力 86
5.4.2 三相交流电磁铁的吸力 88
习题与思考题 89
第二篇 电弧理论
第6章 电弧的基本特性 90
6.1 概述 90
6.2 气体的电离与击穿 90
6.2.1 电场电离 91
6.2.2 碰撞电离 92
6.2.3 气体击穿 96
6.2.4 表面电子发射 97
6.2.5 气体放电的伏安特性 100
6.3 电弧的发生 101
6.3.1 分断电弧 101
6.3.2 击穿电弧 103
6.3.3 预电离 104
6.3.4 辉光放电过渡 104
6.4 空气电弧 104
6.4.1 阴极区 105
6.4.2 阳极区 105
6.4.3 弧柱区 107
习题与思考题 109
第7章 直流电弧的熄灭原理与电侵蚀 110
7.1 概述 110
7.2 直流电弧的伏安特性 111
7.2.1 静态特性 111
7.2.2 动态特性 112
7.3 直流电弧的熄灭原理 113
7.3.1 稳定燃烧点 113
7.3.2 稳定燃烧点的影响因素 114
7.3.3 熄弧方法 115
7.4 燃弧时间与过电压 117
7.5 电侵蚀物理 119
7.5.1 电弧临界曲线 120
7.5.2 细转移 120
7.5.3 粗转移 122
7.5.4 金属相电弧与气相电弧 122
7.6 用于保护触点的辅助电路 123
习题与思考题 124
第8章 交流电弧熄灭原理 126
8.1 交流电弧的伏安特性 126
8.1.1 静态伏安特性 126
8.1.2 触头分断过程 128
8.2 介质恢复过程 130
8.2.1 瞬时介质恢复 131
8.2.2 电弧中等离子体的衰减与介质重燃 133
8.2.3 热击穿阶段 134
8.3 三相交流电的开断 134
8.3.1 感性电路 134
8.3.2 容性电路 135
8.3.3 重击穿现象 137
8.3.4 其他开断故障 137
8.4 熄弧措施 138
8.4.1 绝缘材料灭弧室 139
8.4.2 自激磁场 140
8.4.3 金属栅片灭弧室 141
8.4.4 电弧的运动与滞留 144
习题与思考题 145
第三篇 电接触理论
第9章 电接触物理 146
9.1 概述 146
9.2 接触电阻 147
9.2.1 接触电阻的产生和实质 147
9.2.2 接触电阻的实用计算方法 152
9.2.3 接触电阻的影响因素 154
9.3 触头静熔焊 156
9.4 触头动熔焊 159
9.4.1 触头碰撞与回跳 159
9.4.2 触头闭合无回跳的熔焊 162
9.4.3 触头闭合有回跳的熔焊 163
9.5 插拔接触 164
9.6 电接触可靠性 166
习题与思考题 168
第10章 电接触材料 170
10.1 概述 170
10.2 银基电接触材料 170
10.2.1 纯银 170
10.2.2 银镍 171
10.2.3 银石墨 173
10.2.4 银氧化镉 173
10.2.5 银氧化锡 173
10.2.6 银氧化锌 174
10.2.7 银碳化钨 174
10.3 钨基电触头材料 175
10.3.1 铜钨 175
10.3.2 银钨 175
10.4 铜基电触头材料 176
10.4.1 铜铬 176
10.4.2 铜石墨 176
10.4.3 铜金刚石 177
10.5 电触头材料的制备工艺 177
10.5.1 反应雾化法原理 177
10.5.2 机械合金化原理 177
10.5.3 内氧化法原理 178
10.5.4 粉末冶金技术原理 179
习题与思考题 179
第四篇 电器发热与电动力理论
第11章 电器的发热与温升 180
11.1 概述 180
11.2 电器的热源 181
11.2.1 载流导体的电阻损耗 181
11.2.2 铁磁体涡流与磁滞损耗 182
11.2.3 绝缘体的介质损耗 183
11.3 电器的散热 183
11.3.1 热传导 183
11.3.2 对流 184
11.3.3 热辐射 184
11.4 牛顿公式与表面稳定温升 184
11.5 载流导体稳定温升的计算 185
11.5.1 绝缘层热导率为？的热阻 185
11.5.2 外包绝缘层的载流导体 185
11.5.3 变截面导体 186
11.6 额定工作制与电器的温升 187
11.6.1 S1 长期不间断工作制 188
11.6.2 S2 短时工作制 188
11.6.3 S3 断续周期工作制 189
11.7 短路条件下的热计算 190
11.8 触头接触发热 191
11.8.1 电位*与温度*的关系 191
11.8.2 接触斑点的温升 192
11.9 线圈的温升 194
11.9.1 空心线圈的温升 194
11.9.2 绕在铁心上的线圈 195
习题与思考题 197
第12章 电动力理论 198
12.1 电动力现象 198
12.2 载流导体的电动力计算 199
12.2.1 根据毕奥-萨伐尔定律计算电动力 199
12.2.2 根据能量平衡法计算电动力 201
12.3 交流电的电动力 204
12.3.1 单相交流时的电动力 204
12.3.2 三相交流时的电动力 206
12.4 触头间的电动力 208
12.5 电器的电动稳定性 209
习题与思考题 210
参考文献 212