书 名 | 永磁同步电动机及其控制系统设计 | 作 者 | 李玉峰、王森、赵为平、江秀红 |
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ISBN | 9787118114133 | 页 数 | 130页 |
定 价 | 48元 | 出版社 | 国防工业出版社 |
出版时间 | 2017年10月 | 装 帧 | 平装 |
开 本 | 16开 |
第1章 概论
1.1 电动飞机主驱动电动机研究背景
1.2 电动飞机及主驱动电动机研究动态
1.2.1 电动飞机研究现状
1.2.2 主驱动电动机关键技术研究现状
第2章 高力能密度永磁电动机电磁设计
2.1 高力能密度永磁电动机有限元分析
2.1.1 永磁电动机有限元分析假设条件
2.1.2 永磁电动机有限元分析模型
2.2 高力能密度永磁电动机电磁性能设计
2.2.1 高力能密度永磁电动机分析方法研究
2.2.2 高力能密度永磁电动机设计研究
2.2.3 结构参数对力能密度的影响
2.3 主驱动电动机磁路结构优化设计研究
2.3.1 隔磁桥形状对磁路性能影响
2.3.2 转子外径圆弧形状对磁路性能影响
2.3.3 永磁体位置对磁路性能影响
第3章 永磁电动机损耗计算与热负荷设计
3.1 高力能密度永磁电动机损耗计算
3.1.1 考虑磁滞回环下铁芯损耗计算
3.1.2 永磁体温度对铁耗影响分析
3.1.3 -般损耗计算
3.1.4 热导率计算
3.2 基于流固耦合温度场求解与分析
3.2.1 温度场求解物理模型
3.2.2 温度场求解基本假设及边界条件
3.2.3 主驱动电动机温度场求解计算模型
3.2.4 主驱动电动机温度场求解方法
3.3 不同工况下温度场分析与热负荷研究
3.3.1 运行工况及温度场关键参数确定
3.3.2 爬升初期与巡航初期主驱动电动机各部件温度分布
3.3.3 巡航初期电动飞机机舱内冷却介质温度分布
3.3.4 各飞行工况下主驱动电动机的温升分析
3.4 高力能密度永磁电动机热负荷设计
3.4.1 不同负载状态下热负荷特性分析
3.4.2 主驱动电动机爬升阶段热负荷分析
3.4.3 实际工况主驱动电动机热负荷分析
第4章 永磁电动机强度分析与设计
4.1 高力能密度永磁电动机强度分析
4.1.1 边界条件与基本假设
4.1.2 控制量计算
4.2 永磁电动机主要部件机械强度计算
4.2.1 机壳应力分析
4.2.2 前后端盖应力分析
4.3 支撑筋对永磁电动机强度的影响
第5章 永磁同步电动机控制技术
5.1 永磁同步电动机数学模型
5.1.1 A、B、C三相静止坐标系下的PMSM数学模型
5.1.2 α、β两相静止坐标系下的PMSM数学模型
5.1.3 d、q坐标系下的PMSM数学模型
5.2 永磁同步电动机控制策略
5.2.1 矢量控制技术
5.2.2 直接转矩控制
5.2.3 矢量控制技术和直接转矩控制技术的比较
5.3 PMSM电流控制方法
第6章 永磁同步电动机控制系统建模与仿真
6.1 PMSM矢量控制系统仿真模型
6.1.1 坐标变换模块
6.1.2 空间电压矢量(SVPWM)模块
6.1.3 逆变器和PMSM
6.1.4 PI模块
6.1.5 PMSM矢量控制系统仿真模型
6.2 遗传算法
6.3 仿真和试验结果
第7章 永磁同步电动机控制系统硬件设计
7.1 硬件系统设计指标及要求
7.1.1 硬件系统设计指标
7.1.2 硬件系统设计要求
7.2 硬件系统电气设计概述
7.3 硬件系统关键模块设计
7.3.1 电源模块设计
……
第8章 永磁同步电动机控制系统软件设计
参考文献2100433B
《永磁同步电动机及其控制系统设计》是在某项目子课题《高效率电动机及控制系统设计》基础上整理编写的,针对大功率永磁同步电动机及其配套智能控制系统的设计与实现进行了一定探讨。
《永磁同步电动机及其控制系统设计》由概论、高力能密度永磁同步电动机电磁设计、永磁同步电动机损耗计算与热负荷设计、永磁同步电动机强度分析与设计、永磁同步电动机控制技术、永磁同步电动机控制系统建模与仿真、永磁同步电动机控制系统硬件设计、永磁同步电动机控制系统软件设计共8章组成。
《永磁同步电动机及其控制系统设计》可作为普通高等院校电气类、自动化类、电子信息类本科生和研究生的扩展读物,也可供从事相关技术工作的工程技术人员参考。
永磁同步电动机的组成部分:定子、永久磁钢转子、位置传感器、电子换向开关等。
同步电动机中永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同电动机的区别?
凸极式转子 凸极式转子上有明显凸出的成对磁极和励磁线圈,如图15.3 所示。当励磁线圈中通过直流励磁电流后,每个磁极就出现一定的极性,相邻磁极交替为 N 极和 S 极。对水轮发电机来说,由于水轮机的转...
异步电机转动,是依靠旋转磁场与转子之间的速度差来产生定子绕组被动切割磁感线,从而产生旋转力矩的.而同步电动机无需两者存在速度差,因而转子速度能上升到与旋转磁场同速,即同步了 ...
永磁同步电动机由于其结构简单、高效节能,因而在工业上得到越来越广泛的应用.但在某些参数及工作条件下会出现混沌运动,这将危及电动机系统的稳定运行,并且会损坏电动机,因此如何抑制或消除永磁同步电动机的混沌运动成为保持其稳定性的关键问题.我们采用外加周期信号方法对此系统进行控制,结果显示此方法在工程上很有实际意义.
按照永磁体结构分类:表面永磁同步电动机(SPMSM)、内置式永磁同步电动机(IPMSM)。
按照定子绕组感应电势波形分类:正弦波永磁同步电动机、无刷永磁直流电动机。
1、稀土永磁同步电动机无需电流励磁,不设电刷和肩环,因此结构简单、使用方便、可靠性高。
2、由于上述结构的特点,使得稀土永磁同步电动机转子上无励磁损耗,无电刷和滑环之间的磨擦损耗和接触电损耗。因此,稀土永磁同步电动机的效率比电磁式同步电动机要高,并且其功率因数可以设计在1.0附近。
3、稀土永磁同步电动机转子结构多样、结构灵活,而且不同的转子结构往往带来自身性能上的特点,因而稀土永磁同步电动机可根据使用需要选择不同的转子结构形式。
4、稀土永磁同步电动机在一定功率范围内,可以比电磁式同步电动机具有更小的体积和重量。
1、稀土永磁同步电动机无滑差,转子上无基波铁、铜耗。
2、稀土永磁同步电动机为双边励磁,且主要是转子永磁体励磁,其功率因数可达到或接近于1.0。
3、功率因数的提高,一方面节约了无功功率,另一方面也使定子电流下降,定子铜耗减少,效率提高。
稀土永磁同步电动机的极弧系数一般均大于异步电动机的极弧系数,当电源电压和定子结构一定时,稀土永磁同步电动机的平均磁感应强度较异步机小,铁损耗小。
4、至于稀土永磁同步电动机的杂散损耗,一般认为由于其永磁体磁场的非正弦性而增加了杂散损耗,但另一方面稀土永磁电动机较大的气隙,降低了杂散损耗。
5、稀土永磁同步电动机的不变损耗(铁耗+机械损耗)小,可变损耗(定子铜耗)变化比异步电动机可变损耗(定子铜耗+转子铜耗)变化慢,使其效率特性有高而平的特点,使稀土永磁电动机在轻载时的相当宽的区域内效率为最高。如在油田采油机上使用,这一区域恰好与油田采油机的平均负载所在区域相吻合。为此,稀土永磁同步电动机的额定效率比异步电动机高4%-7%,但在整个负载变化范围内的平均效率,稀土永磁同步电动机比三相异步电动机可高出12%。
6、采用稀土永磁同步电动机,无功功率节电率可达85%;有功功率节电率可达23%-25%,节电效果十分明显。