電機模型分析及拖動仿真——基於MATLAB的現代方法

《電機模型分析及拖動仿真——基於MATLAB的現代方法》是2017年清華大學出版社出版的圖書，作者是陳眾。

基本介紹

• 書名：電機模型分析及拖動仿真——基於MATLAB的現代方法
• 作者：陳眾
• 出版社：清華大學出版社 
• 出版時間：2017年09月01日
• 定價：59 元
• ISBN：9787302481874

內容簡介

本書首先介紹了MATLAB編程基礎，然後用程式實例演示了與三相交流電有關的基本概念和與電機控制密切相關的Clarke和Park變換等基礎知識，此外，本書也演示了與電力拖動相關的直流電機和異步電機的工作特性、啟動過程和相關控制的方法。接下來通過學習電力系統工具箱SimPowerSystems的直流電機和異步電機模型，深入學習由數學模型進入到仿真模型的基本過程，要求學生不僅學會使用工具，而且要學會開發需要而沒有現成模型的方法。

圖書目錄

第1章緒論

1.1MATLAB概述

1.2Simulink平台與MATLAB工具箱

1.2.1Simulink平台

1.2.2MATLAB工具箱

1.2.3SimPowerSystems工具箱

1.3安裝與啟動

1.3.1安裝

1.3.2啟動Simulink

1.3.3啟動SimPowerSystems工具庫

1.4MATLAB在電力系統仿真和教學中的作用

1.4.1電力系統仿真

1.4.2在電力系統專業教學中的作用

1.5本書的讀者及其應具備的基本知識

第2章MATLAB編程基礎

2.1數據類型

2.1.1整型

2.1.2浮點數

2.1.3邏輯

2.1.4字元

2.1.5日期和時間

2.1.6結構體

2.1.7單元格數組

2.1.8函式句柄

2.2基本語法規則

2.2.1變數的使用

2.2.2分支判斷語句

2.2.3循環語句

2.3檔案類型

2.4小結

第3章MATLAB編程入門

3.1基本繪圖與變換

3.1.1圓與橢圓

3.1.2比例變換

3.1.3旋轉變換

3.1.4二次型

3.2函式套用

3.2.1函式的定義

3.2.2函式的輸入與輸出參數數量控制

3.3小結

第4章Simulink基礎

4.1電路分析實例

4.1.1二階電路原型

4.1.2二階電路數學模型

4.2基本建模過程

4.3子系統與封裝

4.3.1創建子系統

4.3.2封裝子系統

4.4小結

第5章系統分析方法

5.1時域分析

5.1.1直接求解微分方程

5.1.2拉普拉斯變換求解

5.2頻域分析

5.2.1頻率特性

5.2.2伯德圖

5.2.3伯德圖繪製方法

5.2.4實例解讀

5.3小結

第6章SimPowerSystems基礎

6.1二階電路分析

6.1.1電路原型

6.1.2搭建電路模型

6.1.3仿真參數設定與運行

6.2系統分析

6.2.1電路的穩態分析

6.2.2電路的暫態分析

6.2.3電路的頻域分析

6.3輸電系統等效電路與模型

6.3.1簡單的輸電系統

6.3.2輸電系統仿真模型

6.3.3系統狀態分析

6.3.4仿真方式比較

6.4小結

第7章電力相關基本概念

7.1交流電的時間相量和空間矢量的概念

7.1.1時間相量

7.1.2空間矢量

7.2容性與感性負載

7.2.1電路原型

7.2.2電容的特性

7.2.3電感的特性

7.2.4電壓降低與無功交換

7.3正序、負序和零序分量

7.3.1相序的概念

7.3.2正負零序的計算方法

7.4小結

第8章Clarke變換和Park變換

8.1Clarke變換(3S/2S)

8.1.1Clarke變換

8.1.2Clarke變換仿真

8.2Park變換(3S/2R)

8.2.1Park變換的由來

8.2.2經典Park變換

8.2.3經典Park變換仿真模組

8.2.4正交Park變換

8.2.5正交Park變換等效性認證

8.3工程上的Park變換

8.3.1初始相位對變換結果的影響

8.3.2頻率波動對變換結果的影響

8.3.3三相不對稱對變換結果的影響

8.3.4線電壓/線電流作為輸入

8.3.5參考軸與有功無功解耦

8.4小結

第9章直流電機仿真模型

9.1直流電機模組

9.2勵磁迴路

9.3電樞迴路

9.4機械部分

9.4.1仿真模型

9.4.2電磁轉矩Te

9.4.3轉矩平衡方程

9.4.4電樞電勢Ea

9.5電機銘牌參數

9.6仿真模型參數計算與設定

9.7啟動電流限制仿真

9.8小結

第10章直流電機工作特性與控制

10.1工作特性

10.1.1轉速特性

10.1.2轉矩特性

10.1.3效率特性

10.1.4工作特性曲線繪製

10.2直流電機啟動控制

10.2.1電樞迴路串電阻啟動

10.2.2降壓啟動

10.3啟動過程仿真

10.3.1狀態方程編寫

10.3.2直接啟動

10.3.3串電阻啟動

10.3.4降壓啟動

10.4直流電機調速仿真

10.4.1改變電樞迴路電阻調速

10.4.2改變勵磁電流調速

10.4.3改變端電壓調速

10.5制動方式仿真

10.5.1能耗制動

10.5.2反接制動

10.6小結

第11章異步電機仿真模型

11.1異步電機的dq0分析

11.1.1旋轉磁場

11.1.2定子靜止坐標系變換

11.1.3轉子旋轉坐標系變換

11.2異步電機的電磁方程

11.2.1ABC靜止相坐標系下數學模型

11.2.2dq0坐標系下數學模型

11.3異步電機的機械平衡方程

11.4異步電機的仿真模型

11.4.1模型內部參數初始化

11.4.2電磁模型仿真

11.4.3轉矩平衡方程仿真

11.4.4異步電機模型輸出信號

11.5小結

第12章異步電機的運行與控制

12.1等效電路

12.1.1時空矢量圖

12.1.2T型等效電路

12.1.3Γ型等效電路

12.2參數測定

12.2.1空載試驗

12.2.2短路試驗

12.2.3相關參數計算

12.3工作特性

12.3.1轉差率特性

12.3.2效率特性

12.3.3功率因數特性

12.3.4轉矩特性

12.3.5定子電流特性

12.3.6工作特性曲線繪製

12.4機械特性

12.4.1電磁轉矩與轉速差關係

12.4.2額定轉矩與最大電磁轉矩

12.4.3啟動轉矩

12.4.4最大電磁轉矩與臨界轉速差

12.4.5機械特性曲線繪製

12.5啟動過程仿真

12.5.1啟動過程中的問題

12.5.2直接啟動

12.5.3降壓啟動

12.5.4轉子串電阻啟動

12.6調速過程仿真

12.6.1基本原理

12.6.2相關理論公式

12.6.3繞線式轉子的變阻調速

12.6.4定子繞組的變壓調速

12.6.5變頻調速

12.7制動過程仿真

12.7.1兩相反接的反接制動

12.7.2能耗制動

12.8小結

參考文獻