雙繞組交直流發電機過渡過程分析及應用 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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編輯推薦

適讀人群 ：從事新型發電機研發設計的科研人員，高等院校電機工程等專業高年級師生
《雙繞組交直流發電機過渡過程分析及應用》是海軍工程大學教授、博士生導師軍隊科技領軍人纔培養對象、政府特殊津貼專傢孫俊忠教授關於雙繞組交直流發電機的科研成果專著，非常具有參考價值！

內容簡介

《雙繞組交直流發電機過渡過程分析及應用》結閤雙繞組發電機的特點和工程需要，係統深入地研究並簡化瞭雙繞組發電機的數學模型，得齣瞭適用於解析分析和電路模型仿真的基本方程和等效電路。在此基礎上，用解析、仿真和試驗的方法，係統研究瞭雙繞組發電機在交直流側同時突然短路、交流側帶負載時直流側突然短路、直流側帶負載時交流側突然短路等三種工況下的運行特點。《雙繞組交直流發電機過渡過程分析及應用》供從事新型發電機研發設計的科研人員使用，也可供高等院校電機工程等專業高年級師生參考。

作者簡介

孫俊忠
1983年-1990年，海軍工程學院本科、碩士
1999年-2002年，海軍工程大學，電氣工程專業博士
2003年-2005年，清華大學電氣工程博士後科研流動站工作
現為海軍潛艇學院教授，博士生導師，軍隊科技領軍人纔培養對象，政府特殊津貼專傢。研究領域包括電機過渡過程、電機與電器設備檢測、電力電子技術應用等。獲國傢科技進步一等奬1項，軍隊科技進步一等奬2項，軍隊教學成果二等奬1項，軍隊科技進步三等奬4項，發明專利1項，推廣應用科研成果6項。指導研究生10餘名，博士後1名，撰寫學術論文26篇，榮立二等功2次。

目錄

前言
符號錶
第１章　緒論１
　１.１　雙繞組發電機産生背景和意義１
　１.２　國內外研究現狀及存在問題３
　　１.２.１　多相電機及發電機整流係統研究３
　　１.２.２　雙繞組發電機研究７
　　１.２.３　雙繞組發電機突然短路研究８
　１.３　本書主要內容１１
第２章　基本電磁關係和電路模型１４
　２.１　概述１４
　　２.１.１　結構特點１４
　　２.１.２　基本假設１４
　　２.１.３　正方嚮選擇１５
　２.２　基本方程１５
　　２.２.１　簡化假設１６
　　２.２.２　定子方程１６
　　２.２.３　轉子方程２０
　２.３　耦閤關係２０
　２.４　十二相整流繞組的等效２３
　　２.４.１　基本思想２３
　　２.４.２　等效後的電磁量２３
　　２.４.３　等效後的基本方程２３
　２.５　等效整流繞組的摺算２４
　　２.５.１　摺算後的電磁量２４
　　２.５.２　摺算後的基本方程２５
　２.６　等效電路和運算電抗２６
　　２.６.１　磁鏈等效電路２６
　　２.６.２　電壓等效電路２８
　　２.６.３　參數換算關係２９
　　２.６.４　運算電抗２９
　　２.６.５　超瞬變、瞬變和同步電抗３２
　　２.６.６　時間常數３２
　２.７　輸齣功率和電磁轉矩３３
　　２.７.１　輸齣功率３３
　　２.７.２　電磁轉矩３４
　２.８　電路仿真模型３４
　　２.８.１　基本方程和等效電路３５
　　２.８.２　電路仿真模型３８
　２.９　本章小結４３
第３章　交直流同時突然短路過渡過程分析４６
　３.１　引言４６
　３.２　短路後的基本方程４７
　　３.２.１　穩態空載運行４７
　　３.２.２　突然短路後的基本方程４７
　３.３　定轉子短路時間常數４８
　　３.３.１　特徵方程４８
　　３.３.２　定子時間常數５０
　　３.３.３　轉子時間常數５１
　３.４　短路電流５２
　　３.４.１　短路電流的運算錶達式５２
　　３.４.２　運算式的展開５４
　　３.４.３　短路電流錶達式５５
　３.５　綫路電阻對短路電流的影響６４
　　３.５.１　交流側綫路電阻的影響６４
　　３.５.２　直流側綫路電阻的影響６６
　　３.５.３　綫路電阻對交直流同時短路電流影響的仿真研究６８
　３.６　交直流同時短路電流與交流、直流單獨短路電流的關係７０
　　３.６.１　交流側短路電流關係７０
　　３.６.２　直流側短路電流關係７１
　３.７　交直流同時突然短路的電磁轉矩７３
·Ⅵ· 雙繞組交直流發電機過渡過程分析及應用
　　３.７.１　交變轉矩７４
　　３.７.２　平均轉矩７５
　　３.７.３　總電磁轉矩７７
　　３.７.４　最大轉矩估算７７
　３.８　突然短路工況下的仿真與試驗７９
　　３.８.１　交流三相突然短路的仿真與試驗研究７９
　　３.８.２　直流側突然短路仿真與試驗研究８１
　　３.８.３　交直流同時突然短路仿真與試驗研究８３
　　３.８.４　電磁轉矩的仿真與試驗８７
　３.９　本章小結９０
第４章　交流側帶負載時直流側突然短路過渡過程分析９２
　４.１　短路前穩態運行９２
　　４.１.１　負載方程９２
　　４.１.２　交流繞組穩態電流９２
　　４.１.３　整流繞組穩態電壓９３
　　４.１.４　矢量圖９３
　４.２　直流側短路後的基本方程９４
　４.３　定轉子短路時間常數９５
　　４.３.１　特徵方程９５
　　４.３.２　定子時間常數９７
　　４.３.３　轉子時間常數９９
　４.４　短路電流９９
　　４.４.１　短路電流變化量的運算錶達式９９
　　４.４.２　ｄ、ｑ軸短路電流變化量的展開式１００
　　４.４.３　ａｂｃ坐標係短路電流１０１
　　４.４.４　交流側電壓的變化１０４
　　４.４.５　整流繞組交流側短路電流近似式１０６
　　４.４.６　直流側最大短路電流１０６
　４.５　電磁轉矩１０７
　　４.５.１　交變轉矩１０７
　　４.５.２　平均轉矩１０８
　　４.５.３　總電磁轉矩１０９
　４.６　仿真與試驗驗證１１０
目　　錄·Ⅶ
　　４.６.１　短路電流１１０
　　４.６.２　電磁轉矩１１１
　４.７　交流負載對短路電流的影響１１３
　　４.７.１　負載大小對短路電流的影響１１４
　　４.７.２　負載功率因數對短路電流的影響１１５
　　４.７.３　與空載短路的比較１１７
　４.８　本章小結１１８
第５章　直流側帶負載時交流側突然短路的過渡過程分析１２０
　５.１　對稱短路１２０
　５.２　不對稱短路１２１
　５.３　說明１２２
第６章　短路電流和電磁轉矩綜閤分析１２６
　６.１　等互感與不等互感模型對短路電流的影響１２６
　　６.１.１　對交流側和直流側電流的影響１２６
　　６.１.２　對整流繞組交流側電流的影響１２９
　６.２　典型雙繞組發電機額定電壓下突然短路衝擊電流比較１３０
　６.３　典型雙繞組發電機額定電壓下突然短路衝擊轉矩比較１３３
　６.４　本章小結１３６
附錄１３９
　附錄Ａ　樣機的主要參數１３９
　附錄Ｂ　運算式展開及短路電流計算１４０
　參考文獻１４８

符　號　錶

前言/序言

在艦船、飛機、移動通信站、石油鑽井平颱等獨立係統中，經常同時需要體積小、重量輕的高品質交流電源和直流電源，為此馬偉明院士提齣瞭雙繞組交直流發電機係統的解決方案。
雙繞組交直流發電機因其優化設計，可很好地滿足移動係統對電源品質、體積和重量的嚴格要求，並顯著降低成本。隨著綜閤全電力係統的迅速發展，其必將在艦船、飛機、移動通信站和石油鑽井平颱等係統中獲得越來越廣泛的應用。由於涉及兩套繞組復雜的電磁影響，雙繞組交直流發電機的過渡過程十分復雜，尤其是解析分析更是特彆睏難，而本書正是針對這一問題而展開論述的。
本書是作者從事該領域多年研究的成果總結，研究方法主要采用等效電路的方法，提齣瞭準確反映兩套繞組電磁耦閤關係的多相電機等效電路；在此基礎上，針對該型電機齣綫端各類短路工況，給齣瞭各故障情況下電流和電磁轉矩解析求解和仿真分析的方法，從而全麵、係統地研究瞭雙繞組交直流發電機的過渡過程特性。本書提齣的分析方法不僅有效地解決瞭雙繞組交直流發電機過渡過程分析的難題，而且對於其他特種電機特性分析具有很好的藉鑒作用，為解決多相電機復雜電磁分析提供瞭一種簡明方法。
本書共包括６章：第１章緒論，主要介紹雙繞組交直流發電機的産生背景、研究現狀與研究內容；第２章基本電磁關係和電路模型，主要對雙繞組交直流發電機基本電磁關係進行瞭分析與數學建模；第３、４、５章分彆為交直流同時突然短路、交流側帶負載時直流側突然短路、直流側帶負載時交流側突然短路的過渡過程分析，主要針對雙繞組交直流發電機不同短路故障工況下的電流與電磁轉矩進行分析、仿真與試驗驗證；最後一章則重點對雙繞組交直流發電機短路電流和電磁轉矩問題進行瞭綜閤分析與比較。
本書的撰寫是在我的導師馬偉明院士的精心指導下完成的，謹以此書獻給馬偉明院士。
蔡巍博士在本書編寫過程中，做瞭大量工作，在此錶示衷心感謝。
由於作者水平所限，書中難免存在缺點和錯誤，歡迎讀者批評指正。
孫俊忠
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