内容简介:
本书系上海市应用型本科专业建设立项规划教材。本书内容主要包括电机学、电力电子与电力传动、电力系统三个综合专题。全书共分8章,电机学综合专题介绍了直流电机、异步电机、同步电机的电磁设计与有限元仿真的算例;电力电子与电力传动综合专题介绍了西门子和派克直流调速系统、西门子交流运动控制系统、三菱交流伺服控制系统;电力系统综合专题介绍了变电站设计和电力系统仿真。
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李正，男，工学博士，上海理工大学电气工程系任教，从事电气工程专业本科生和研究生的教学工作。兼任IEEE电力能源协会上海分会会员委员会副主席。获得AXKG全国职业技能考试鉴定中心颁发的《高级CAE仿真工程师》。获评上海理工大学大学生创新创业优秀指导教师。研究方向为新型电机及其控制。发表学术论文20余篇，其中SCI检索2篇、EI检索10余篇，参与国家自然基金项目2项。出版专著《永磁电机的设计》和“十二五”规划教材《电机与拖动基础》。
目录:
第1章 直流电机的设计
1.1 直流电机的结构 2
1.1.1 内转子直流电机 2
1.1.2 外转子直流电机 2
1.2 直流电机的电磁设计 3
1.3 直流电机的有限元分析 18
1.3.1 直流电机的RMxprt 建模与分析 18
1.3.2 直流电机的二维建模 22
1.3.3 直流电机的三维建模 24
第2章 异步电机的设计25
2.1 异步电机的结构 26
2.1.1 鼠笼式异步电机 26
2.1.2 绕线式异步电机 27
2.2 异步电机的电磁设计 27
2.3 异步电机的有限元分析.42
2.3.1 异步电机的RMxprt 建模与分析 42
2.3.2 异步电机的二维建模 47
2.3.3 异步电机的三维建模 47
第3章 同步电机的设计49
3.1 同步电机的结构 50
3.1.1 电励磁同步电机的结构 50
3.1.2 永磁同步电机的结构 50
3.2 同步电机的电磁设计 51
3.3 同步电机的有限元分析60
3.3.1 同步电机的RMxprt 建模与分析 60
3.3.2 同步电机的二维建模 67
3.3.3 同步电机的三维建模 67
第 4 章 直流调速系统的实验69
4.1 西门子数字式直流调速系统6RA80 .70
4.1.1 6RA80的接线 70
4.1.2 操作面板BOP20的使用方法 71
4.1.3 操作面板BOP20 调试6RA80 73
4.1.4 西门子STARTER软件调试6RA80 76
4.1.5 6RA80的实验记录 88
4.2 派克模拟式直流调速系统514C 89
4.2.1 514C的接线 89
4.2.2 514C的调试 92
4.2.3 514C的实验记录94
第5章 西门子交流运动控制系统的实验 95
5.1 西门子交流运动控制设备 96
5.2 西门子博途SINA功能块 98
5.2.1 SINA_POS位置控制功能块 98.
5.2.2 SINA SPEED速度控制功能块 119
5.2.3 西门子SINA_PARA参数存取功能块 125
5.2.4 EASY_SINA_POS简单位置控制功能块 131
5.3 西门子博途工艺对象To和MC控制功能块 132
5.4 西门子触摸屏的组态 138
5.4.1 精简型触摸屏的组态 139
5.4.2 精简型触摸屏与PLCSIM的仿真调试 151
第6章 三菱交流运动控制系统的实验159
6.1 三菱可编程控制器 160
6.1.1 FX3U的结构 160
6.1.2 FX3U的编程与仿真 160
6.1.3 FX5U的结构 164
6.2 三菱交流伺服系统 166
6.2.1 三菱交流伺服电机 166
6.2.2 三菱伺服驱动器 166
6.2.3 三菱伺服配置软件 168
6.2.4 三菱FX5U的位置控制 169
第7章 110kV变电站的设计 178
7.1 110kV变电站的设计方案 179
7.1.1 l10kV变电站的预定条件 179
7.1.2 110kV变电站的主要技术经济指标 179
7.2 110kV变电站的一次系统 179
7.2.1 l10kV变电站的电气主接线 179
7.2.2 110kV变电站主要设备选择 180
7.3 110kV变电站的短路电流计算及仿真分析 182
7.3.1 110kV变电站的短路电流计算 182
7.3.2 110kV变电站的短路电流仿真分析 184
7.4 电气设备布置及配电装置 188
7.5 110kV变电站的二次系统 191
7.5.1 110kV变电站的计算机监控系统 191
7.5.2 110 kV变电站的直流系统 191
7.5.3 110kV变电站的继电保护配置 191
第8章 电力系统的仿真 198
8.1 电力系统的MATPOWER仿真软件 199
8.1.1 MATPOWER软件安装 199
8.1.2 MATPOWER软件运行 199
8.2 电力系统的MATPOWER模块 200
8.2.1 数据文件 200 8.2.2 断点调试 202
8.2.3 发电机模块 204
8.2.4 线路模块 205
8.2.5 节点模块206
8.2.6 发电机成本模块 206
8.3 电力系统的MATPOWER仿真计算 207
8.3.1 电力系统的交流潮流计算 207
8.3.2 电力系统的直流潮流计算 214
8.3.3 电力系统的潮流计算 215
8.3.4 电力系统的连续潮流计算 217
8.3.5 电力系统的智慧电力市场计算219
8.3.6 电力系统的机组组合 222
参考文献237
本书配套数字交互资源使用说明 238
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