內容簡介
本書從電機數學模型、Matlab/Simulink仿真模型和仿真實例三個層面進行闡述，理論聯繫實際。書中詳細介紹了直流電機、變壓器、感應電機和同步電機的數學模型，用Matlab/Simulink仿真軟體建立了相應的仿真模型，對於每一種電機都給出了多種仿真模型，用建立的仿真模型進行仿真實例分析，並給出詳細的仿真結果，仿真分析的內容幾乎涉及電機瞬變運行過程的各個方面。
圖書目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究電機瞬態過程的意義 1
1.2 電機運行計算機仿真的優點 1
1.3 電機瞬態分析的特點 2
1.4 理想電機的假定 2
1.5 坐標變換 3
1.5.1 多相坐標系 3
1.5.2 dqn任意速正交坐標系 3
1.5.3 --0靜止正交坐標系 5
1.6 正方向規定 5
1.6.1 電動機慣例 6
1.6.2 發電機慣例 6
1.7 標么制 6
1.8 Matlab軟體簡介 8
1.8.1 S函式簡介 8
1.9 電機建模實例 10
1.9.1 永磁直流電動機的瞬態數學模型 10
1.9.2 永磁直流電動機Simulink仿真模型 12
第2章 直流電機瞬態過程分析的建模和仿真 15
2.1 直流電機的數學模型 15
2.1.1 他勵直流電機的數學模型 15
2.1.2 並勵直流電機的數學模型 16
2.1.3 串勵直流電機的數學模型 16
2.1.4 長復勵直流電機的數學模型 17
2.1.5 短復勵直流電機的數學模型 17
2.2 直流電機的仿真模型 18
2.2.1 他勵直流電機的仿真模型 18
2.2.2 並勵直流電機的仿真模型 20
2.2.3 串勵直流電機仿真模型 22
2.2.4 長復勵直流電機的仿真模型 23
2.2.5 短復勵直流電機的仿真模型 25
2.3 直流電動機的運行狀態 27
2.3.1 直流電動機的起動方法 27
2.3.2 並勵直流電動機的制動 28
2.3.3 並勵直流電動機調速 30
2.4 仿真實例 30
2.4.1 並勵直流電動機的起動過程仿真 30
2.4.2 並勵直流電動機的制動過程仿真 32
2.4.3 並勵直流電動機調速過程仿真 35
2.4.4 並勵直流電動機故障運行仿真 36
2.4.5 串勵電動機瞬態過程仿真 38
2.4.6 並勵直流發電機自勵建壓過程仿真 40
第3章 變壓器瞬變過程分析的建模和仿真 42
3.1 變壓器的數學模型 42
3.1.1 單相雙繞組變壓器的數學模型 42
3.1.2 單相三繞組變壓器的數學模型 46
3.2 變壓器的仿真模型 48
3.2.1 單相雙繞組變壓器的仿真模型 48
3.2.2 單相三繞組變壓器的仿真模型 53
3.2.3 三相變壓器組的仿真模型 56
3.3 實例仿真 57
3.3.1 單相雙繞組變壓器瞬態過程仿真 58
3.3.2 單相三繞組變壓器瞬態仿真 61
3.3.3 三相雙繞組變壓器組瞬態仿真 62
3.3.4 三相三繞組變壓器組瞬態仿真 68
第4章 感應電機瞬態過程分析的建模和仿真 72
4.1 三相感應電機的數學模型 72
4.1.1 相坐標系中三相感應電機的數學模型 72
4.1.2 任意速dqn坐標系中瞬態數學模型 74
4.1.3 任意速dqn坐標系中的狀態方程 76
4.1.4 考慮鐵心損耗時靜止坐標系的數學模型 78
4.1.5 定子三相ABC靜止坐標系中的數學模型 79
4.2 雙籠轉子三相感應電機的瞬態數學模型 80
4.2.1 相坐標模型 80
4.2.2 定子基準下的abc/dq模型 81
4.2.3 任意速坐標系下的dq/dq模型 82
4.3 三相感應電機定子繞組匝間短路的數學模型 83
4.3.1 定子相坐標系中的數學模型 84
4.3.2 定子繞組匝數不相等的靜止dq坐標系模型 86
4.3.3 定子繞組匝間短路（A相）的靜止dq坐標系模型 87
4.4 單相電容感應電動機的瞬態數學模型 88
4.4.1 單相感應電動機dq軸數學模型 88
4.4.2 單相感應電動機dq軸空間向量數學模型 90
4.4.3 單相感應電動機dq軸混合磁鏈數學模型 90
4.5 五相感應電機的數學模型 91
4.5.1 靜止相坐標系中五相感應電機的數學模型 92
4.5.2 靜止坐標系中五相感應電機的數學模型 93
4.6 六相感應電機的數學模型 94
4.6.1 任意速dq坐標系下六相感應電機的數學模型 95
4.6.2 靜止dq坐標系下六相感應電機的混合磁鏈數學模型 96
4.6.3 六相感應電機的任意速dq坐標系中的空間向量數學模型 99
4.7 三相直線感應電動機的瞬態數學模型 100
4.8 雙定子三相感應電動機的瞬態數學模型 103
4.8.1 雙定子三相籠型感應電動機的基本結構和運行原理 103
4.8.2 雙定子三相籠型感應電動機的數學模型 104
4.9 籠型轉子無刷雙饋電機的數學模型 106
4.9.1 無刷雙饋電機相坐標系中的數學模型 107
4.9.2 無刷雙饋電機轉子速dq坐標系中的數學模型 108
4.10 三相感應電機的仿真模型 110
4.10.1 單籠轉子或繞線式轉子三相感應電機仿真模型 110
4.10.2 雙籠轉子三相感應電機仿真模型 120
4.10.3 三相感應電機定子繞組匝間短路的仿真模型 123
4.10.4 單相感應電動機的仿真模型 125
4.10.5 五相感應電機的仿真模型 128
4.10.6 六相感應電機的仿真模型 130
4.10.7 三相直線感應電動機的仿真模型 138
4.10.8 雙定子感應電動機的仿真模型 142
4.10.9 雙饋感應電機的仿真模型 142
4.11 仿真實例分析 146
4.11.1 三相感應電動機起動過程仿真分析 146
4.11.2 三相感應電動機制動過程仿真分析 157
4.11.3 三相感應電動機故障運行過程仿真分析 161
4.11.4 三相自勵感應發電機瞬態過程仿真分析 169
4.11.5 單相電源供電的三相感應電動機瞬態仿真分析 170
4.11.6 單相感應電動機起動過程仿真分析 179
4.11.7 五相感應電動機瞬態仿真分析 180
4.11.8 六相雙Y30°相移感應電動機瞬態過程仿真分析 182
4.11.9 三相直線感應電動機瞬態過程仿真分析 189
4.11.10 雙定子籠型感應電動機起動過程仿真分析 192
4.11.11 無刷雙饋電機瞬態仿真 193
第5章 同步電機瞬變過程分析的建模和仿真 196
5.1 同步電機的數學模型 196
5.1.1 三相同步電機的數學模型 196
5.1.2 三相同步磁阻電機的數學模型 204
5.1.3 六相同步電機的數學模型 209
5.2 永磁同步電機的數學模型 213
5.2.1 三相永磁同步電機的數學模型 213
5.2.2 三相永磁直線同步電動機的數學模型 215
5.2.3 六相永磁同步電機的數學模型 217
5.2.4 單相永磁同步電動機的數學模型 221
5.2.5 雙轉子永磁同步電動機的數學模型 223
5.3 同步電機的仿真模型 226
5.3.1 三相同步電機仿真模型 226
5.3.2 三相同步磁阻電機仿真模型 231
5.3.3 六相同步電機仿真模型（雙Y30°相移定子繞組） 234
5.3.4 三相永磁同步電機仿真模型 236
5.3.5 三相永磁直線同步電機仿真模型 238
5.3.6 六相永磁同步電機仿真模型 239
5.3.7 單相永磁同步電機的仿真模型 240
5.3.8 雙轉子三相永磁同步電動機的仿真模型 242
5.4 同步電機瞬態過程仿真 243
5.4.1 三相同步發電機的瞬態過程仿真 243
5.4.2 三相同步電動機起動過程瞬態仿真分析 249
5.4.3 三相同步電動機制動過程瞬態仿真分析 256
5.4.4 三相同步磁阻電動機瞬態過程仿真分析 258
5.4.5 六相同步電動機（雙Y定子繞組）瞬態過程仿真分析 260
5.4.6 三相永磁同步電動機瞬態過程仿真分析 263
5.4.7 三相永磁直線同步電動機瞬態過程仿真分析 268
5.4.8 六相永磁同步電動機瞬態過程仿真分析 270
5.4.9 單相永磁同步電動機瞬態過程仿真分析 272
5.4.10 雙轉子三相永磁同步電動機瞬態過程仿真分析 275
5.5 無刷直流電動機驅動系統的建模與仿真 279
5.5.1 引言 279
5.5.2 無刷直流電動機系統的基本結構 279
5.5.3 無刷直流電動機的工作原理 280
5.5.4 無刷直流電動機的數學模型 282
5.5.5 無刷直流電動機傳動系統仿真模型 283
5.5.6 仿真結果及其分析 290
附錄：源程式 298
參考文獻 325
