電動與控制：雙凸極電動機的原理和控制

第1章概述1
1.1電動機調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用1
1.2直流電動機及其調(diào)速系統(tǒng)2
1.2.1直流電機的結(jié)構(gòu)2
1.2.2直流發(fā)電機4
1.2.3直流電動機6
1.2.4直流電動機調(diào)速技術(shù)的歷史7
1.2.5兩開關(guān)管直流電動機的調(diào)速原理8
1.2.6三開關(guān)管直流電動機的調(diào)速原理11
1.2.7五管直流電動機的調(diào)速原理14
1.2.8直流電動機的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)20
1.2.9永磁直流電動機22
1.2.10直流電動機的調(diào)速系統(tǒng)小結(jié)23
1.3無刷直流電動機23
1.3.1永磁材料和永磁電機23
1.3.2方波電機和無刷直流電動機24
1.3.3方波電機的氣隙磁感應(yīng)、電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩32
1.3.4無刷直流電動機的工作原理33
1.3.5BLDCM的換相和換相提前38
1.3.6BLDCM的制動和反轉(zhuǎn)41
1.3.7BLDCM的雙閉環(huán)控制45
1.3.8高速無刷直流電動機46
1.4調(diào)速電動機的技術(shù)要求49
1.5本章小結(jié)51

第2章雙凸極電機的結(jié)構(gòu)和參數(shù)53
2.1磁阻電機和雙凸極電機53
2.2雙凸極電機的類型53
2.3雙凸極電機的結(jié)構(gòu)參數(shù)57
2.4雙凸極電機的靜態(tài)參數(shù)59
2.5轉(zhuǎn)子極弧寬度與靜態(tài)參數(shù)67
2.6電勵磁雙凸極電機的數(shù)學(xué)模型69
2.7齒槽轉(zhuǎn)矩71
2.8本章小結(jié)74

第3章雙凸極電動機調(diào)速系統(tǒng)工作原理76
3.1雙凸極電動機的工作原理76
3.2三相三狀態(tài)控制77
3.2.1三相三狀態(tài)工作的換相過程77
3.2.2電磁轉(zhuǎn)矩和勵磁電流83
3.2.3電動工作的電樞反應(yīng)84
3.2.4電動工作的相電流限制87
3.2.5轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的方法90
3.3三相三狀態(tài)提前換相控制92
3.3.1提前換相控制的工作過程92
3.3.2提前換相控制時的電樞反應(yīng)98
3.3.3第二種換相提前98
3.4三相六狀態(tài)控制103
3.4.1轉(zhuǎn)子極寬為120°的電動機三相六狀態(tài)工作過程106
3.4.2轉(zhuǎn)子極寬為120°的電動機三相六狀態(tài)控制時的電樞反應(yīng)109
3.4.3轉(zhuǎn)子極寬大于120°的電動機三相六狀態(tài)控制的工作過程109
3.5三相六狀態(tài)的提前角度控制111
3.5.1α+β控制的工作模態(tài)112
3.5.2三相六狀態(tài)換相提前控制的工作特性114
3.6三相九狀態(tài)控制118
3.6.1三相九狀態(tài)仿真分析119
3.6.2三相九狀態(tài)實驗驗證122
3.7單相工作方式124
3.8雙凸極電動機的過載能力132
3.9恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和恒功率調(diào)速139
3.10雙凸極電動機的制動146
3.10.1雙凸極電動機的制動方式146
3.10.2再生制動146
3.10.3反接制動151
3.11轉(zhuǎn)子靜止時的轉(zhuǎn)矩156
3.12電動機的正反轉(zhuǎn)運行169
3.13雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)170
3.14高速雙凸極電動機調(diào)速系統(tǒng)的主電路171
3.14.1高速電動機的參數(shù)171
3.14.2改善高速電動機可控性的方法173
3.14.3不加C2的變換器調(diào)速系統(tǒng)的工作174
3.15串勵和復(fù)勵176
3.15.1有換向器電動機的串勵結(jié)構(gòu)176
3.15.2直流發(fā)電機的復(fù)勵177
3.15.3電勵磁雙凸極直流發(fā)電機的復(fù)勵178
3.15.4電勵磁雙凸極電動機的復(fù)勵179
3.16本章小結(jié)181

第4章分布勵磁線圈雙凸極電機183
4.1DFDSM的結(jié)構(gòu)183
4.26/5結(jié)構(gòu)電機的空載磁場185
4.324/20結(jié)構(gòu)電機的靜態(tài)參數(shù)188
4.424/20發(fā)電機工作特性192
4.4.1交流發(fā)電空載特性192
4.4.2直流發(fā)電空載特性193
4.4.3直流發(fā)電機的外特性194
4.4.4直流發(fā)電機的短路特性197
4.524/20電機的雙通道發(fā)電工作197
4.5.1雙通道發(fā)電的工作電路197
4.5.2雙通道發(fā)電機的空載特性198
4.5.3雙通道發(fā)電機的外特性204
4.624/20電機的磁場定向控制調(diào)速系統(tǒng)208
4.6.1電動機的數(shù)學(xué)模型209
4.6.2調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖210
4.6.3坐標(biāo)變換211
4.6.4SVPWM工作原理214
4.7分布勵磁線圈雙凸極電機的電動工作特性219
4.8本章小結(jié)223

第5章雙凸極起動發(fā)電機224
5.1直流起動發(fā)電機224
5.2變頻交流起動發(fā)電機226
5.3開關(guān)磁阻起動發(fā)電機231
5.4電勵磁雙凸極起動發(fā)電機235
5.4.1雙凸極電機的起動工作237
5.4.2雙凸極電機的二極管整流發(fā)電238
5.4.3雙凸極電機的可控整流發(fā)電242
5.5本章小結(jié)251

第6章低速和高速雙凸極電動機253
6.1低速雙凸極電動機253
6.1.124/16結(jié)構(gòu)雙凸極電動機253
6.1.2四種不同定轉(zhuǎn)子極數(shù)電機的比較262
6.1.348/32結(jié)構(gòu)電機定子極高的調(diào)整270
6.1.4降低電機體積重量的簡單方法273
6.1.5調(diào)速特性275
6.1.6本節(jié)小結(jié)276
6.212/10高速懸浮電機276
6.2.112/10電機的靜態(tài)參數(shù)和齒槽轉(zhuǎn)矩277
6.2.212/10電機的發(fā)電工作特性279
6.2.312/10電機的空載懸浮力279
6.2.4懸浮力的控制287
6.2.5發(fā)電工作對懸浮力的影響288
6.2.6電動工作對懸浮力的影響291
6.2.7本節(jié)小結(jié)293
6.3五相高速電機293
6.3.1不同槽極配合的五相高速電機294
6.3.2五相電機的靜態(tài)參數(shù)295
6.3.3發(fā)電工作電路和特性297
6.3.4五相電機的容錯特性300
6.3.5轉(zhuǎn)子極弧寬度對齒槽轉(zhuǎn)矩和發(fā)電工作特性的影響303
6.3.6電動工作的電路和特性305
6.4四相雙凸極電動機307
6.4.1四相雙凸極電動機調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成307
6.4.2四相雙凸極電動機308
6.4.3四相電機的電動運行310
6.4.4相繞組開路故障和容錯控制313
6.4.5相繞組短路故障和容錯運行317
6.4.6調(diào)速電動機的故障檢測322
6.5本章小結(jié)323

參考文獻324