本书为“海军工程大学研究教材建设基金”立项图书，主要介绍交流电机运行理论及特种交流电机的基本原理，共分九章，第一章阐述机电能量转换原理，第二章阐述旋转电机机电能量转换条件，第三章阐述电机系统的对偶和类比，第四章阐述机电系统运动方程，第五、六章阐述感应电机和同步电机的瞬态分析，第七章阐述电机的统一理论，第八章阐述直线式移相变压器，第九章阐述多相感应电机及其系统分析。
本书在阐述理论基础上强调联系现实实践，与时俱进地引入了交流电机机电能量转换领域的新技术和最新研究成果，紧跟时代步伐。
样章试读
目录
- 目录
前言
第一章 机电能量转换原理1
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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、定转子电流单独作用的磁链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
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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 基于最近四矢量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
京公网安备 11010102004214号