電機動態分析與建模仿真

本書針對直流電機、感應電機、同步電機和開關磁阻電機等四種典型的電機，從物理模型入手推導並建立了不同類型電機的數學模型。對每一種電機在不同運行工況下穩態、瞬態過程進行了模擬，隨後對模擬結果的轉速、轉矩、電壓、電流等波形進行分析，從而介紹電機在各工況下的運行特性。
 
本書的目的是讓讀者瞭解幾種典型電機的運行特性，掌握電機建模、模擬和分析的方法，並能夠利用這些方法研究其他各類電機或工況。本書可作為高等院校電氣工程及其自動化專業本科生和研究生的教材，也可供電氣工程技術人員參考。

第1章緒論1
1.1電機分析及電腦模擬1
1.2電機動態分析的基本方法1
1.2.1電機物理模型的建立方法1
1.2.2電機數學模型的建立方法4
1.2.3電機狀態方程的求解6
1.3電機動態分析的基礎知識18
1.3.1理想電機假定18
1.3.2正方向規定18
1.3.3標么值20
1.3.4座標變換21

第2章直流電機26
2.1直流電機的數學模型26
2.1.1他勵直流電機的數學模型26
2.1.2並勵直流電機的數學模型27
2.1.3串勵直流電機的數學模型27
2.2直流電機的運行狀態28
2.2.1直流發電機的基本運行狀態28
2.2.2直流電動機的基本運行狀態29
2.2.3直流電動機的起動30
2.2.4直流電動機的制動31
2.2.5直流電動機的調速33
2.3直流電機的模擬分析34
2.3.1直流發電機的基本運行狀態模擬34
2.3.2直流電動機的基本運行狀態模擬39
2.3.3直流電動機的起動過程模擬43
2.3.4直流電動機的制動過程模擬52
2.3.5直流電動機的調速過程模擬59
2.3.6直流電動機的故障運行模擬64

第3章感應電機71
3.1三相感應電機的數學模型71
3.1.1相坐標系中三相感應電機的數學模型71
3.1.2dq0坐標系中三相感應電機的動態數學模型74
3.1.3靜止坐標系考慮鐵心損耗時的數學模型75
3.2三相感應電動機的運行狀態77
3.2.1三相感應電動機的工作特性77
3.2.2三相感應電動機的起動78
3.2.3三相感應電動機的制動80
3.2.4三相感應電動機的故障運行過程81
3.3三相感應電動機的模擬83
3.3.1三相感應電動機起動過程模擬分析83
3.3.2三相感應電動機制動過程模擬分析96
3.3.3三相感應電動機故障運行過程模擬分析100

第4章同步電機104
4.1同步電機的數學模型104
4.1.1電勵磁同步電機的數學模型104
4.1.2永磁同步電機的數學模型106
4.2同步電機動態過程分析107
4.2.1三相同步電動機動態過程分析107
4.2.2三相同步發電機的動態過程110
4.2.3三相永磁同步電動機動態過程121
4.3同步電機的模擬與分析123
4.3.1電勵磁三相同步電動機模擬分析123
4.3.2三相同步發電機故障過程模擬分析132
4.3.3三相永磁同步電動機模擬分析136

第5章開關磁阻電機150
5.1開關磁阻電機的數學模型150
5.2開關磁阻電機的動態過程155
5.2.1起動運行155
5.2.2制動運行157
5.3開關磁阻電機動態過程的模擬分析158
5.3.1電流斬波控制(CCC)下的開關磁阻電機非線性動態模擬建模158
5.3.2開關磁阻電機非線性動態模擬分析161
5.3.3基於轉矩分配函數(TSF)法的開關磁阻電機驅動系統動態模擬分析164
參考文獻167