軌道交通直線感應電機與控制（簡體書）

在現代軌道交通的背景下，本書從直線電機的類型、拓撲結構、供電、驅動方式以及應用車輛的特徵等方面，詳細闡述了軌道交通直線電機的相關理論與應用。以軌道交通直線感應電機為描述對象，闡述了其工作原理、拓撲結構以及特殊的電磁現象。從“路”和“場”的角度，分別給出了以初級等效長度、複電磁功率和磁通密度模型等三種思路獲取直線感應電機等效電路的方法，以及直線感應電機的一維、二維和三維電磁場理論。深入分析了直線感應電機的參數辨識，闡述了該電機的一維、二維和三維控制策略。*後，介紹了直線電機城市軌道交通系統，重點分析了初級橫向偏移、次級斷續等複雜工況下電機的特性和暫態過程。
本書可供高等院校電機、電氣傳動專業的教師和研究生，以及電機工程、載運工具運用工程等相關行業的科技人員參考。

軌道交通用直線感應電機系統理論創新和工程實踐的深刻凝練

序
前言
第1章綜述
11直線電機在軌道交通中
應用的綜述
12直線感應電機在城市軌道
交通中的應用
121短初級直線感應
電機
122長初級直線感應
電機
13電勵磁式直線同步電機在
軌道交通中的應用
131常導型直線同步電機
132無鐵心超導直線
電機
14永磁直線同步電機在城市
軌道交通中的應用
141“半懸浮”MBahn
列車
142M3磁懸浮列車
143Inductrack永磁磁懸浮
系統
15參考文獻
第2章直線感應電機
21直線感應電機的拓撲結構
22直線感應電機的四象限
運行
221電動運行狀態
222制動運行狀態
23短初級直線感應電機的電磁
特殊現象
231端部效應
232邊緣效應
233趨膚效應和氣隙漏
磁通
234繞組特性
24具有半填充槽的初級繞組
25設計依據與端部效應補償
251最佳品質因數
252端部效應的補償
26端部效應的實驗室模擬
方法
261等值條件
262初級保持不變時的
模擬
263採用帶有盤式次級的
弧形電動機的模擬
27參考文獻
第3章基於“路”的直線感應電機
特性分析
31直線感應電機等效電路
綜述
32基於初級等效長度的等效
電路
321考慮端部效應的勵磁
電感
322考慮端部效應的勵磁
電阻
323推力的計算
324法向力的計算
325法向轉矩的計算
33基於複電磁功率的等效
電路
331直線感應電機內部
電磁功率的計算
332虛擬的初級對稱
相電動勢的計算
333端部效應的數學
分析
334邊緣效應的數學
分析
335等效電路參數的
計算公式
336電機特性計算
34基於磁通密度模型的等效
電路
341轉差率對縱向磁通
密度的影響
342考慮轉差率對縱向磁通密
度分佈影響的模型
343空間二維力的推導與
表達
344空間三維力的推導與
表達
345計算與實驗結果
比較
35參考文獻
第4章基於“場”的直線感應電機
特性分析
41基於“場”的直線感應電機
分析方法綜述
42直線感應電機的一維電磁
模型與特性分析
421電磁場分析模型
422端部效應
423邊緣效應
43直線感應電機的二維電磁
模型與特性分析
431縱向磁動勢分佈的
建模
432基於空間高次諧波的
二維電磁模型
44直線感應電機的三維電磁
模型與特性分析
441橫向磁動勢分佈的
建模
442基於空間高次諧波的
三維電磁模型
443次級趨膚效應及
鐵軛飽和
444不同次級拓撲結構
445直線感應電機三維
力特性與轉矩分析
45直線感應電機有限元法建模
與特性計算
451二維渦流場通用
模型
452二維渦流場離散電磁模
型與電機特性計算
453三維渦流場通用
模型
454三維渦流場離散電磁模
型與電機特性計算
46參考文獻
第5章直線感應電機的初始參數
辨識
51引言
52直線感應電機初級與次級的
漏感
53考慮PWM逆變器的直線
感應電機模型
54直線感應電機的參數確定
541初級電阻和電感的
估計
542等效電阻與等效電感
543勵磁電感、次級電阻
和次級電感
544互感多項式的數值
解法
55多個直線感應電機的仿真
分析
551β選擇對計算誤差的
影響
552與傳統測試方法的
性能對比
553初級電阻和電感精度的
影響因素及分析
554誤差統計與分析
56實驗測定的次級電阻
57參考文獻
第6章直線感應電機的控制
策略
61直線感應電機控制策略的
綜述
611恒轉差頻率控制
612矢量控制
62直線感應電機的推力控制
621數學模型及其坐標
變換
622端部效應對有功功率
和推力的影響
623磁鏈控制器與推力
控制器設計
624電流控制器設計
625端部效應對勵磁支路
和推力的影響分析
626典型電機及其控制的
仿真結果分析
63直線感應電機的二維力解耦
控制
631直線感應電機推力與
法向力的簡要表達
632推力與法向力的關係
與特點
633電流指令和頻率指令
的重構
64直線感應電機的准三維力
解耦控制
641推力與法向力、側向力
之間的關係和特點
642准三維力解耦控制
系統
65直線感應電機最優控制
651引言
652水平力和法向力的
表達
653直線感應電機吸收功率
與車輛運行阻力
654考慮法向力的最優
控制
655與恒定磁通控制系統
的對比和結果分析
66參考文獻
第7章直線電機城市軌道交通
系統
71概況
72直線電機城市軌道交通系統
的特點
721直線感應牽引電機
運載系統的優點
722直線感應牽引電機
驅動的缺點
73直線感應牽引電機
731直線感應牽引電機
原理
732直線感應牽引電機
特點、結構與參數
733直線感應牽引電機
冷卻方式
734感應板
735直線感應牽引電機
驅動特點
74直線電機車輛供電
75直線電機車輛牽引與制動
751牽引傳動系統
752直線感應牽引電機
控制策略
753直線電機車輛制動
76直線感