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風(fēng)電機組電機學(xué)
- 作者：孟克其勞 賈大江 云懷中
- 出版社：中國水利水電出版社
- 出版日期：2022年04月
- ISBN：978-7-5226-0638-5
- 頁數(shù)：228
優(yōu)惠價:
¥
40.80
定價:
¥
68.00
標(biāo)簽：風(fēng)能
圖書詳情
內(nèi)容簡介
本書對風(fēng)電機組電機學(xué)進行統(tǒng)一匯編并深入講解，注重基礎(chǔ)理論的講解與實際設(shè)計應(yīng)用的綜合。立足于風(fēng)電機組所涉及的電機學(xué)基礎(chǔ)理論、運行原理及設(shè)計方法，對變壓器、交流繞組、同步電機與異步電機進行了理論分析與講解，并對同步發(fā)電機和異步發(fā)電機應(yīng)用于風(fēng)電機組時的設(shè)計方法進行了詳細(xì)的闡述，針對風(fēng)電機組用永磁同步發(fā)電機的理論、工作運行狀態(tài)、控制方法等做出了進一步的探討。
本書可作為新能源科學(xué)與工程、風(fēng)能與動力工程等高等學(xué)校風(fēng)電相關(guān)專業(yè)的教材、參考書籍，也可供從事風(fēng)電機組設(shè)計及研究的科技人員閱讀參考。
目錄
- 版權(quán)頁
- 本書編委會
- 序
- 前言
- 第1章 電機學(xué)基本原理
- 1.1 電機概述
- 1.1.1 電機的定義
- 1.1.2 電機的主要類型
- 1.1.3 電機中使用的材料
- 1.2 電機中的基本電磁定律
- 1.2.1 全電流定律
- 1.2.2 電磁感應(yīng)定律
- 1.變壓器電動勢
- 2.運動電動勢
- 1.2.3 電磁力定律
- 1.3 鐵磁材料特性
- 1.3.1 鐵磁材料的磁導(dǎo)率
- 1.3.2 磁滯與磁滯損耗
- 1.3.3 渦流與渦流損耗
- 1.3.4 交流鐵芯損耗
- 1.4 磁路基本定律及計算方法
- 1.4.1 磁路基本定律
- 1.磁路歐姆定律
- 2.磁路基爾霍夫第一定律
- 3.磁路基爾霍夫第二定律
- 1.4.2 鐵芯磁路計算
- 1.串聯(lián)磁路計算
- 2.并聯(lián)磁路計算
- 1.4.3 永磁體磁路計算
- 1.根據(jù)磁路尺寸求氣隙中的工作磁通
- 2.根據(jù)氣隙長度δ和工作磁通Φ設(shè)計磁體
- 1.4.4 交流磁路特點
- 1.5 機電能量轉(zhuǎn)換過程
- 1.6 電機的發(fā)熱和冷卻
- 1.6.1 電機的發(fā)熱和冷卻過程
- 1.6.2 電機的絕緣材料和允許溫升
- 1.絕緣材料
- 2.允許溫升
- 1.6.3 電機的冷卻介質(zhì)和冷卻方式
- 1.冷卻介質(zhì)
- 2.冷卻方式
- 思考題
- 習(xí)題
- 第2章 變壓器
- 2.1 概述
- 2.1.1 變壓器的基本工作原理
- 2.1.2 電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)
- 1.繞組
- 2.鐵芯
- 3.油箱、變壓器油及儲油柜
- 4.絕緣套管
- 5.氣體繼電器和壓力釋放閥
- 2.1.3 變壓器的分類
- 2.1.4 變壓器的額定值
- 1.額定容量
- 2.一次、二次側(cè)額定電壓
- 3.一次、二次側(cè)額定電流
- 4.額定頻率
- 2.1.5 變壓器的發(fā)熱與冷卻
- 1.變壓器的發(fā)熱及溫升
- 2.變壓器的散熱及冷卻方式
- 2.2 變壓器運行原理
- 2.2.1 變壓器的空載運行
- 1.主感應(yīng)電動勢和漏感應(yīng)電動勢
- 2.電壓平衡方程式
- 3.變比
- 4.空載電流
- 5.空載損耗
- 6.空載時的等效電路
- 2.2.2 變壓器的負(fù)載運行
- 1.磁動勢平衡方程式
- 2.電壓平衡方程式
- 3.變壓器折算法
- 4.折算后的等效電路和基本方程式
- 5.相量圖
- 2.2.3 參數(shù)的測定
- 1.空載試驗
- 2.短路試驗
- 2.2.4 標(biāo)幺值
- 2.2.5 變壓器的運行性能
- 1.電壓變化率
- 2.效率
- 2.3 三相變壓器
- 2.3.1 三相變壓器的磁路系統(tǒng)
- 2.3.2 連接組
- 1.繞組的極性與端點標(biāo)志
- 2.單相變壓器的連接組
- 3.三相變壓器的連接組
- 2.3.3 繞組連接法和磁路系統(tǒng)對電動勢波形的影響
- 1.Yy連接的三相變壓器
- 2.Yd和Dy連接的三相變壓器
- 2.4 變壓器的并聯(lián)運行
- 2.4.1 并聯(lián)運行的條件
- 2.4.2 連接組不同對并聯(lián)運行的影響
- 2.4.3 變比不等時的并聯(lián)運行
- 2.4.4 容量不等時變壓器的并聯(lián)運行
- 2.5 特殊變壓器
- 2.5.1 三繞組變壓器
- 1.結(jié)構(gòu)特點
- 2.容量配合及標(biāo)準(zhǔn)連接組
- 3.等效電路
- 2.5.2 自耦變壓器
- 1.結(jié)構(gòu)特點
- 2.電壓、電流和變比
- 3.容量關(guān)系
- 4.自耦變壓器的運行問題
- 5.自耦變壓器
- 2.5.3 分裂變壓器
- 1.結(jié)構(gòu)特點
- 2.等效電路及阻抗參數(shù)
- 3.主要作用
- 2.5.4 互感器
- 1.電流互感器
- 2.電壓互感器
- 2.6 三相變壓器的不對稱運行
- 2.6.1 對稱分量法
- 2.6.2 Yyn連接三相變壓器帶單相負(fù)載運行
- 思考題
- 習(xí)題
- 第3章 交流電機繞組基本原理
- 3.1 概述
- 3.1.1 交流繞組感應(yīng)電動勢的特點
- 3.1.2 交流繞組的構(gòu)成原理
- 1.交流繞組的基本要求
- 2.槽電動勢星形圖
- 3.2 三相繞組
- 3.2.1 三相單層繞組
- 3.2.2 三相雙層繞組
- 3.3 交流繞組電動勢
- 3.3.1 基波電動勢
- 1.導(dǎo)體電動勢
- 2.線圈電動勢與短距系數(shù)
- 3.線圈組電動勢與分布系數(shù)
- 4.相電動勢
- 3.3.2 諧波電動勢及其削弱方法
- 1.諧波電動勢
- 2.諧波電動勢削弱方法
- 3.4 交流繞組磁動勢
- 3.4.1 單相繞組磁動勢
- 1.單層整距集中相繞組的磁動勢
- 2.單層整距分布相繞組的磁動勢
- 3.雙層短距分布相繞組的磁動勢
- 3.4.2 三相繞組合成磁動勢基波
- 3.4.3 三相繞組合成磁動勢諧波
- 1.3次諧波
- 2.5次諧波和7次諧波
- 思考題
- 習(xí)題
- 第4章 感應(yīng)電機與同步電機
- 4.1 感應(yīng)電機概述
- 4.1.1 感應(yīng)電機的結(jié)構(gòu)
- 1.定子
- 2.轉(zhuǎn)子
- 3.端蓋
- 4.附件
- 5.氣隙
- 4.1.2 感應(yīng)電機的運行狀態(tài)
- 1.轉(zhuǎn)差率
- 2.電動機狀態(tài)
- 3.發(fā)電機狀態(tài)
- 4.電磁制動狀態(tài)
- 4.2 感應(yīng)電機的運行原理
- 4.2.1 感應(yīng)電機的空載運行
- 1.空載運行時的磁動勢
- 2.主磁通和勵磁阻抗
- 3.定子漏磁通和漏抗
- 4.2.2 感應(yīng)電動機的負(fù)載運行
- 1.轉(zhuǎn)子磁動勢
- 2.轉(zhuǎn)子反應(yīng)
- 3.磁動勢方程
- 4.2.3 感應(yīng)電動機的數(shù)學(xué)模型
- 1.電壓方程
- 2.頻率歸算
- 3.繞組歸算
- 4.等效電路和相量圖
- 4.2.4 感應(yīng)電動機的功率和轉(zhuǎn)矩
- 1.功率方程
- 2.轉(zhuǎn)矩方程
- 4.2.5 感應(yīng)電動機的籠型轉(zhuǎn)子
- 1.極數(shù)
- 2.相數(shù)
- 3.參數(shù)的歸算
- 4.3 同步電機概述
- 4.3.1 同步電機的基本結(jié)構(gòu)
- 1.旋轉(zhuǎn)電樞式和旋轉(zhuǎn)磁極式
- 2.隱極式和凸極式
- 4.3.2 同步電機的運行狀態(tài)
- 4.3.3 同步電機的勵磁方式
- 1.直流勵磁機勵磁系統(tǒng)
- 2.交流整流勵磁系統(tǒng)
- 3.其他勵磁系統(tǒng)
- 4.4 同步發(fā)電機的運行原理
- 4.4.1 同步發(fā)電機的空載運行
- 4.4.2 對稱負(fù)載時的電樞反應(yīng)
- 1.ψ0=0°，電樞電流?與勵磁電動勢?0同相時
- 2.ψ0=90°，電樞電流?滯后于勵磁電動勢?0時
- 3.ψ0=-90°，電樞電流?超前于勵磁電動勢?0時
- 4.0°＜ψ0＜90°時
- 5.-90°＜ψ0＜0°時
- 4.4.3 隱極式同步發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型
- 1.不考慮磁飽和時
- 2.考慮磁飽和時
- 4.4.4 凸極式同步發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型
- 1.雙反應(yīng)理論
- 2.電壓方程和相量圖
- 3.直軸和交軸同步電抗的比較
- 4.4.5 同步發(fā)電機的功率和轉(zhuǎn)矩
- 1.功率方程式
- 2.轉(zhuǎn)矩方程式
- 3.電磁功率
- 4.功率角的空間含義
- 思考題
- 習(xí)題
- 第5章 風(fēng)力發(fā)電機
- 5.1 基本工作原理及分類
- 5.1.1 基本工作原理
- 5.1.2 分類
- 5.2 發(fā)電機的設(shè)計基礎(chǔ)
- 5.2.1 設(shè)計的技術(shù)要求
- 1.設(shè)計依據(jù)
- 2.設(shè)計內(nèi)容
- 3.額定數(shù)據(jù)
- 5.2.2 主要尺寸
- 5.2.3 電機繞組
- 1.電機繞組的分類
- 2.絕緣結(jié)構(gòu)
- 5.2.4 磁場與磁路
- 1.電機的磁場
- 2.電機的磁路
- 5.2.5 參數(shù)計算
- 1.主電抗計算
- 2.漏電抗計算
- 5.2.6 發(fā)電機的性能
- 1.損耗與效率
- 2.電壓調(diào)整率
- 3.穩(wěn)態(tài)短路電流
- 5.3 風(fēng)力發(fā)電機組用異步電機的設(shè)計
- 5.3.1 籠型感應(yīng)發(fā)電機的設(shè)計
- 5.3.1.1 風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用的籠型感應(yīng)發(fā)電機
- 1.籠型感應(yīng)發(fā)電機的基本結(jié)構(gòu)與運行原理
- 2.定槳距風(fēng)力發(fā)電機組與籠型感應(yīng)發(fā)電機
- 3.變速恒頻控制的籠型感應(yīng)發(fā)電機組
- 5.3.1.2 電磁設(shè)計程序
- 5.3.2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機的設(shè)計
- 5.3.2.1 風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用的雙饋感應(yīng)發(fā)電機
- 1.雙饋感應(yīng)發(fā)電機的基本結(jié)構(gòu)
- 2.雙饋感應(yīng)發(fā)電機運行原理
- 3.運行特性
- 5.3.2.2 電磁設(shè)計
- 1.電磁設(shè)計所依據(jù)的基本原理
- 2.電磁設(shè)計程序的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容
- 3.計算精度
- 4.設(shè)計程序的調(diào)試
- 5.4 風(fēng)力發(fā)電機組用同步發(fā)電機設(shè)計
- 5.4.1 風(fēng)力發(fā)電機組用同步發(fā)電機
- 1.同步發(fā)電機與變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組
- 2.基本結(jié)構(gòu)
- 5.4.2 電磁設(shè)計
- 1.電磁設(shè)計所依據(jù)的基本原理
- 2.電磁設(shè)計特點
- 思考題
- 第6章 永磁同步發(fā)電機
- 6.1 概述
- 6.2 永磁體及磁路計算
- 6.2.1 磁性的來源
- 1.磁性材料的分類
- 2.磁路與電路的區(qū)別
- 3.電機常用的鐵磁材料
- 4.鐵磁物質(zhì)的磁化
- 5.磁化曲線
- 6.鐵磁材料及其他永磁材料
- 6.2.2 永磁材料的基本性能
- 1.退磁曲線及回復(fù)曲線
- 2.內(nèi)稟退磁曲線
- 6.2.3 永磁同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
- 6.2.4 表貼式磁極形狀及其固定方法
- 6.2.5 釹鐵硼永磁材料
- 6.2.6 永磁材料的性能和選用
- 1.熱穩(wěn)定性
- 2.磁穩(wěn)定性
- 3.化學(xué)穩(wěn)定性
- 4.時間穩(wěn)定性
- 6.3 永磁同步電機的工作特性
- 6.3.1 空載電動勢及負(fù)載下氣隙中的合成磁通
- 6.3.2 交、直軸電樞反應(yīng)和電樞反應(yīng)的電抗
- 6.3.3 永磁同步發(fā)電機的運行原理
- 1.空載運行
- 2.負(fù)載時的電樞反應(yīng)
- 3.三種特殊情況的電樞反應(yīng)
- 4.電樞反應(yīng)分析
- 6.3.4 齒槽問題
- 1.合適的極弧系數(shù)
- 2.槽口
- 3.斜槽
- 4.斜極
- 5.分?jǐn)?shù)槽
- 6.氣隙的選取
- 7.磁鋼修形
- 6.3.5 永磁直驅(qū)同步發(fā)電機的瞬時短路問題
- 6.3.6 永磁直驅(qū)同步發(fā)電機的絕緣問題
- 1.參數(shù)
- 2.繞組上的極不均勻分布電壓
- 3.永磁發(fā)電機繞組上過電壓的抑制方法
- 6.4 直驅(qū)永磁發(fā)電機的控制方法
- 6.4.1 PWM整流控制下直驅(qū)永磁發(fā)電機運行特性
- 1.PWM變流器對直驅(qū)永磁發(fā)電機的約束分析
- 2.isd=0控制策略下直驅(qū)永磁發(fā)電機運行特性
- 3.恒端電壓控制策略下直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機運行特性
- 4.單位功率因數(shù)控制策略下直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機運行特性
- 6.4.2 直驅(qū)永磁發(fā)電機參數(shù)化分析
- 1.非PWM可控整流（二極管整流）離網(wǎng)運行的永磁直驅(qū)同步電機
- 2.永磁同步發(fā)電機參數(shù)間的影響與關(guān)系
- 3.磁體的形狀對永磁直驅(qū)發(fā)電機的影響
- 思考題
- 附錄1 國產(chǎn)釹鐵硼材料永磁性能表
- 附錄2 6MW永磁同步發(fā)電機示例
- 附錄3 1.5MW雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機示例
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