交流电机运行理论

目录前言**章 机电能量转换原理1**节 机电能量转换过程中的能量关系3第二节 保守系统和磁场储能4一、保守系统4二、状态函数5三、磁能和磁共能6第三节 单边激励的机电装置10一、磁能产生电磁力的物理概念11二、电磁力的数学推导12第四节 双边激励的机电装置17一、感应电动势和电能输入17二、磁能18三、电磁转矩和机械功18第五节 多边激励机电装置的电磁转矩21第六节 电场为耦合场的机电装置22一、电场力产生的转矩23二、电磁式电机与静电式电机的比较23习题一24第二章 旋转电机机电能量转换条件27**节 旋转电机的功率平衡28第二节 旋转电机的电磁转矩29一、动态电路观点29二、场的观点33第三节 机电能量转换的条件36一、隐极电机的频率约束37二、凸极电机的频率约束38三、产生恒定电磁转矩的条件41习题二42第三章 对偶与类比43**节 对偶电路44一、对偶电路和对偶关系44二、对偶电路的图解求法47第二节 机械系统48一、机械系统的元件48二、平移和旋转机械系统的相似性49第三节 机电系统的类比50一、机械系统和电系统相似性的依据50二、机械系统与电系统的类比51三、具有两个自由度的旋转机械系统53习题三56第四章 机电系统运动方程59**节 建立机电系统运动方程的两种方法60第二节 拉格朗日方程62一、保守弹簧振子的拉格朗日方程62二、单边激励机电装置的拉格朗日方程63三、拉格朗日方程的普遍性解释65第三节 应用拉格朗日方程建立机电系统运动方程68一、哈密顿原理和拉格朗日方程68二、机电系统运动方程建立69第四节 机电系统运动方程求解74习题四75第五章 综合矢量和感应电机的暂态分析77**节 综合矢量78第二节 综合矢量表示的常用坐标变换80一、dqO坐标系统80二、αβO坐标系统81三、 -O坐标系统82四、fbO坐标系统82五、小结84第三节 功率不变的坐标变换84第四节 感应电机的磁链与电流的综合矢量86一、定转子电流单*作用的磁链86二、定转子电流联合作用的磁链87第五节 感应电机运动方程的综合矢量88一、电压方程的综合矢量88二、电功率的综合矢量89三、电磁转矩的综合矢量89第六节 感应电机暂态过程基本方程90一、变换到以电角速度旋转的复平面的电压方程91二、用磁链表示的电压方程93三、特征方程及其根的决定94第七节 感应电动机接入电网的暂态过程95一、稳态分量95二、暂态分量95第八节 感应电动机三相短路的暂态过程100习题五101第六章 同步电机的动态分析103**节 dqO坐标的同步电机运动方程104一、定子dqO坐标系统的磁链和参数105二、转子绕组的磁链107三、定子和转子绕组的电压方程107四、功率和电磁转矩108第二节 同步电机的标幺值运动方程109一、同步电机标幺值109二、用标幺值表示的同步电机的运动方程111第三节 同步电机的等效电路及电抗函数112一、由等效电路求电抗函数112二、用时间常数表示的电抗函数115三、电抗函数的倒数115第四节 同步电机的异步运行116一、同步电机异步运行的基本方程116二、励磁绕组短路异步运行时的电磁转矩和功率119三、励磁绕组开路异步运行时的电磁转矩和功率120习题六122第七章 电机的统一理论123**节 一般化电机模型的基本知识124一、一般化电机模型的结构124二、一般化电机模型的假设124三、模型电机规定的正方向125第二节 一般化电机方程126一、一般化电机的磁链方程126二、一般化电机的变压器电动势126三、一般化电机的运动电动势127四、一般化电机的电压方程128五、一般化电机的功率方程129六、一般化电机的电磁转矩和转矩方程129第三节 气隙磁通密度正弦分布时运动电动势129一、q绕组的运动电动势129二、d绕组的运动电动势130第四节 一般化电机推导交流电机运动方程131一、同步电机的电压方程131二、感应电机的电压方程132三、三相电机求解一般步骤132第五节 直流电机的运动方程133一、两绕组直流电机的运动方程133二、他励直流发电机的运动方程134三、串励直流电机的微分方程134第六节 直流电机的暂态分析135一、他励直流发电机建压的暂态过程135二、他励发电机电枢端突然短路136三、直流电机启动过程的容性效应137四、他励电机启动性能的分析138习题七141第八章 直线式移相变压器143**节 直线式移相变压器工作原理和基本结构144一、直线式移相变压器的工作原理144二、直线式移相变压器的基本结构147三、直线式移相变压器的结构参数选取150第二节 直线式移相变压器空间磁场分析153一、直线式移相变压器多层行波电磁场理论153二、集中绕组的时间脉动磁场的空间分布特性158三、三相对称绕组的交变合成磁场及运动特性159第三节 直线式移相变压器边端效应分析164一、直线式移相变压器边端效应分类164二、考虑边端效应的变压器等效电路分析165三、纵向边端效应对变压器气隙磁场的影响分析169习题八175第九章 多相感应电机及其系统分析177**节 多相感应电机绕组的基本结构178一、多相感应电机的相数179二、多相感应电机绕组的构成方式180第二节 多相电机磁动势的空间矢量分析183一、三相绕组的磁动势空间矢量183二、双Y移30°绕组的磁动势空间矢量184三、对称semi-10相绕组的磁动势空间矢量187四、多相绕组的磁动势空间矢量谐波分析188第三节 双Y移30°感应电动机的数学模型190一、自然参照系下双Y移30°电机的状态电压方程190二、广义dqO参照系下的电压状态方程192第四节 五相感应电动机的数学模型194一、ABCDE坐标系下的方程195二、αβ坐标系下的方程197三、MT坐标系下的方程198第五节 基于*近四矢量SVPWM的五相感应电机仿真199一、五相感应电机仿真模型199二、NFV-SVPWM仿真模型201三、基于NFV-SVPWM的五相感应电机开环仿真201第六节 基于SVPWM的五相感应电机基波空间直接转矩控制系统205一、五相感应电机基波空间SVPWM-DTC控制方法205二、五相感应电机基波空间SVPWM-DTC仿真分析207习题九211参考文献212