电机气隙磁场调制统一理论及应用电子书

序言

前言

目录

第1章 绪论

1.1 电机发展历史回顾

1.2 经典电机学理论的局限性

1.2.1 电机理论呈现碎片化

1.2.2 原理分析存在局限性

1.2.3 性能分析缺乏统一性

1.3 磁场调制电机及其理论的发展概况

1.4 本书的总体思路与框架

参考文献

第2章 电机中的气隙磁场调制现象

2.1 磁场调制式磁齿轮

2.1.1 基本结构与工作原理

2.1.2 磁场调制效应的定性分析

2.1.3 其他类型的磁齿轮

2.2 外转子聚磁式同轴磁齿轮结构及静态特性

2.2.1 外转子聚磁式同轴磁齿轮结构

2.2.2 静态特性分析

2.3 磁齿轮复合电机

2.3.1 磁齿轮复合电机拓扑结构

2.3.2 磁齿轮复合电机比较分析

2.4 外转子聚磁式磁场调制永磁电机

2.4.1 FCFMPM电机基本结构

2.4.2 FCFMPM电机特性分析

2.4.3 FCFMPM电机主要尺寸关系式

2.4.4 FCFMPM样机设计与实验验证［40，41］

2.4.5 与商业化小型风力发电机的比较

2.5 初级永磁型游标直线电机

2.5.1 LPPMV电机的基本结构及运行原理

2.5.2 LPPMV电机有限元计算

2.5.3 LPPMV电机实验验证

2.6 磁通切换永磁电机

2.6.1 FSPM电机磁场调制机理

2.6.2 FSPM电机电枢反应磁场调制机理

2.6.3 FSPM电机转矩产生机理

2.7 双馈电机

2.7.1 双馈电机的分类及工作原理

2.7.2 级联式无刷双馈电机

2.7.3 调制式无刷双馈电机

2.7.4 现有无刷双馈电机的共性特点与个性差别

2.8 电机原理的统一性

参考文献

第3章 电机气隙磁场调制统一理论

3.1 概述

3.2 经典绕组函数法及其局限性

3.2.1 绕组磁动势分析

3.2.2 经典绕组函数法

3.2.3 经典绕组函数法的局限性

3.3 电机三要素

3.3.1 励磁源

3.3.2 调制器

3.3.3 滤波器

3.4 三要素的数学表征

3.4.1 源磁动势

3.4.2 调制算子

3.4.3 滤波器

3.4.4 电机统一模型

3.5 统一转矩分析

3.5.1 统一转矩方程

3.5.2 绕线转子凸极同步电机

3.5.3 同步磁阻电机

3.5.4 笼型感应电机

3.5.5 无刷双馈磁阻电机

3.5.6 无刷双馈感应电机

3.5.7 磁通切换电机

3.5.8 聚磁式场调制永磁电机（永磁游标电机）

参考文献

第4章 磁场调制行为分析

4.1 概述

4.2 电机内的磁场调制行为与转矩成分

4.2.1 同步调制和异步调制行为

4.2.2 同步转矩和异步转矩分量

4.3 磁场调制行为及转矩成分的关系

4.3.1 常见电机拓扑的磁场调制描述

4.3.2 常见电机结构转矩成分解析

4.3.3 实例分析——无刷双馈电机

4.4 不同调制器的磁场调制行为分析对比

4.4.1 凸极磁阻调制器磁场调制行为

4.4.2 多层磁障调制器磁场调制行为

4.4.3 短路线圈调制器磁场调制行为

4.5 不同调制器的等效性及互换性

4.5.1 不同调制器等效性和互换性分析

4.5.2 不同调制器互换及组合实例分析

4.5.3 不同调制器互换的性能对比

参考文献

第5章 基于磁场调制理论的电机性能分析与计算

5.1 概述

5.2 无刷双馈电机

5.2.1 无刷双馈电机的定子绕组

5.2.2 无刷双馈电机的气隙磁场分布及电感特性

5.2.3 4/2对极无刷双馈磁阻电机的定量分析

5.3 6/8极磁通反向永磁电机

5.3.1 结构参数对磁场调制效果的影响

5.3.2 磁场调制行为

5.3.3 实验验证

5.4 笼型感应电机及电励磁凸极同步电机的统一分析

5.4.1 磁场调制行为

5.4.2 电磁特性分析

5.4.3 实验验证

参考文献

第6章 电机拓扑结构创新

6.1 创新方法

6.1.1 改变励磁源

6.1.2 改变调制器

6.1.3 改变滤波器

6.1.4 改变三要素的相对位置

6.1.5 改变三要素的相对运动状态

6.2 Π型铁心双凸极永磁电机

6.2.1 电机结构与运行原理

6.2.2 性能分析与比较

6.2.3 样机与实验结果

6.3 定子永磁型旋转变压器

6.3.1 基本结构与工作原理

6.3.2 奇数极的问题与磁场调制解决方法

6.4 磁通反向永磁电机

6.4.1 基于磁场调制理论的空载感应电动势分析

6.4.2 空载感应电动势及其谐波分布

6.5 整距绕组磁通切换永磁电机

6.5.1 电机结构与运行原理

6.5.2 关键尺寸参数设计

6.5.3 比较分析

6.6 转子永磁型磁通切换电机

6.6.1 电机结构及基本电磁特性

6.6.2 转子永磁型磁通切换电机转矩产生机理

6.7 双转子磁齿轮功率分配电机

6.7.1 MGPSM电机的基本结构与工作原理

6.7.2 MGPSM电机的工作模式

6.7.3 MGPSM电机磁路不对称现象及影响

6.7.4 互补式MGPSM电机的原理与实验验证

6.8 定子超导励磁磁场调制电机

6.8.1 定子超导励磁磁通切换电机

6.8.2 双定子磁场调制超导励磁电机

6.8.3 磁场调制超导电机的技术难点与展望

参考文献

第7章 磁场调制理论的其他应用

7.1 概述

7.2 无刷双馈电机的径向力分析

7.2.1 电机内的电磁振动和噪声

7.2.2 电机内的径向力分析

7.2.3 电机内的径向力计算

7.2.4 无不平衡磁拉力的极对数组合

7.3 无轴承单极和交替极永磁交流电机的悬浮绕组设计

7.3.1 绕组变极设计原理

7.3.2 方案1：跨距y=4

7.3.3 方案2：跨距y=5

参考文献