電機與電力電子技術實踐教程

《電機與電力電子技術實踐教程》是2023年9月1日清華大學出版社出版的圖書，作者：錢荔、郝雯娟、張明霞、劉慧、顧亭亭。

基本介紹

• 中文名：電機與電力電子技術實踐教程
• 作者：錢荔、郝雯娟、張明霞、劉慧、顧亭亭
• 出版時間：2023年9月1日
• 出版社：清華大學出版社
• ISBN：9787302642800
• 定價：58 元
• 印次：1-1
• 印刷日期：2023.09.06

內容簡介

本書採用案例教學編寫方式，分4個篇章，分別介紹了MATLAB/Simulink和Ansoft/Maxwell在電機及電力電子技術工程實踐中的套用。

第一篇電機基礎特性研究，以電機為研究對象，介紹電機工作原理和特性，並以MATLAB/Simulink為平台，搭建相應電機仿真模型，對電機工作原理進行仿真驗證與分析，套用實例使初學者快速掌握電機的MATLAB/Simulink建模方法和仿真技巧。

第二篇電力電子器件特性與電能變換研究，介紹常用電力電子器件及基本變流拓撲，並以MATLAB/Simulink為平台，搭建相應器件及變流器拓撲模型，對器件性能以及變流器拓撲進行仿真驗證與分析， 套用實例使初學者快速掌握電力電子器件與變流電路的MATLAB/Simulink建模方法和仿真技巧。 第三篇電機磁場特性的有限元分析與實踐，以電機為研究對象，側重於電機的磁場分析，以Ansoft/Maxwell為平台，進行電機的有限元建模與仿真，並對仿真結果進行分析。套用實例使初學者快速掌握電機的Ansoft/Maxwell建模方法和仿真技巧。

第四篇簡單開關電源設計實踐，選取具有代表性的工程套用案例，使初學者理論和實踐結合，在學習前面章節內容的基礎上進一步提升，鞏固所學，積累設計經驗，並初步具備電源設計與製作的能力。 本書配備大量實例和實踐任務，針對性和操作性強，可以作為高等學校電氣工程及其自動化、自動化專業實踐課程教材。

圖書目錄

目錄

第1篇電機基礎特性研究

第1章單相變壓器

1.1實踐背景

1.2實踐目標

1.3單相變壓器

1.3.1單相變壓器的工作原理

1.3.2實踐內容

1.3.3仿真過程與分析

1.3.4思考與實踐

第2章三相變壓器的連線組特性測試

2.1實踐背景

2.2實踐目標

2.3三相變壓器

2.3.1三相變壓器的連線組

2.3.2實踐內容

2.3.3仿真過程與分析

2.3.4思考與實踐

第3章三相異步電動機的特性研究

3.1實踐背景

3.2實踐目標

3.3三相異步電動機的啟動特性研究

3.3.1三相異步電動機啟動的基本原理

3.3.2實踐內容

3.3.3仿真過程與分析

3.3.4思考與實踐

3.4三相異步電動機開環調速性能研究

3.4.1基本原理

3.4.2實踐內容

3.4.3仿真過程與分析

3.4.4思考與實踐

第4章直流電動機的認識實驗

4.1實踐背景

4.2實踐目標

4.3直流電動機

4.3.1直流電動機的基本原理

4.3.2實踐內容

4.3.3仿真實驗及分析

4.3.4思考與實踐

第2篇電力電子器件特性與電能變換研究

第5章電力電子器件特性測試研究

5.1實踐背景

5.2實踐目標

5.3電力電子器件特性研究

5.3.1IGBT的基本特性

5.3.2MOSFET的輸出特性

5.4實踐內容

5.5仿真過程與分析

5.5.1IGBT工作特性的建模與仿真

5.5.2IGBT轉移特性的建模與仿真

5.5.3MOSFET的測量及驅動

5.6思考與實踐

第6章整流電路的研究

6.1實踐背景

6.2實踐目標

6.3整流電路

6.3.1單相橋式整流電路

6.3.2三相半波整流電路

6.4實踐內容

6.5仿真過程與分析

6.5.1單相整流電路的建模與仿真

6.5.2三相半波可控整流電路的建模與仿真

6.6思考與實踐

第7章Buck和Boost變換器研究

7.1實踐背景

7.2實踐目標

7.3升/降壓變換器研究

7.3.1Buck變換器的工作原理

7.3.2Boost變換器的工作原理

7.4實踐內容

7.5仿真過程與分析

7.5.1Buck變換器的仿真實驗

7.5.2Boost變換器的仿真實驗

7.6思考與實踐

第8章三相橋式PWM逆變電路研究

8.1實踐背景

8.2實踐目標

8.3三相橋式PWM逆變電路的工作原理

8.4實踐內容

8.5仿真過程與分析

8.6思考與實踐

第3篇電機磁場特性的有限元分析與實踐

第9章有限元軟體簡介與入門

9.1Ansoft/Maxwell電磁分析軟體介紹

9.2Ansoft/Maxwell軟體快速入門

9.2.1Maxwell 2D的界面環境介紹

9.2.2Maxwell 2D的模型繪製

9.2.3Maxwell 2D的材料管理

9.2.4Maxwell 2D的邊界條件和激勵源

9.2.5Maxwell 2D的格線剖分和求解設定

9.2.6Maxwell 2D的後處理操作流程

第10章三相變壓器空載瞬態磁場分析

10.1實踐背景

10.2實踐目標

10.3三相變壓器的結構

10.4三相變壓器有限元建模與分析

10.5思考與實踐

第11章無刷直流電動機空載瞬態磁場分析

11.1實踐背景

11.2實踐目標

11.3無刷直流電動機的結構與工作原理

11.4無刷直流電動機有限元建模與分析

11.5思考與實踐

第12章永磁同步電動機瞬態磁場分析

12.1實踐背景

12.2實踐目標

12.3永磁同步電動機的結構與工作原理

12.4永磁同步電動機有限元建模與參數設定

12.5思考與實踐

第13章永磁磁通切換電動機瞬態磁場分析

13.1實踐背景

13.2實踐目標

13.3永磁磁通切換電動機的結構與工作原理

13.4永磁磁通切換電動機有限元建模與參數設定

13.5思考與實踐

第4篇簡單開關電源設計實踐

第14章Buck、Boost、Buck-Boost、H橋的設計與套用

14.1套用背景

14.2實踐目標

14.3實踐內容(Buck電路)

14.4實踐內容(Boost電路)

14.5實踐內容(Buck-Boost電路)

14.6實踐內容(H橋變流器電路)

14.7思考與實踐

第15章整流電路的設計與套用

15.1套用背景

15.2實踐目標

15.3實踐內容

15.4思考與實踐

第16章雙向DC-DC變換器的設計與套用

16.1套用背景

16.2實踐目標

16.3實踐內容

16.4思考與實踐

第17章逆變電路的設計與套用

17.1套用背景

17.2實踐目標

17.3實踐內容

17.4思考與實踐

第18章Buck變換器硬體電路設計

18.1實踐目標

18.2實踐內容

18.3思考與實踐

參考文獻