永磁同步電機(jī)實(shí)用設(shè)計(jì)及應(yīng)用技術(shù)

第1章 永磁同步電機(jī)概述


1.1 永磁同步電機(jī)簡(jiǎn)介
1.2 永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)
1.3 永磁同步電機(jī)的性能比較
1.4 永磁同步電機(jī)的基本工作模式
1.5 永磁同步電機(jī)的運(yùn)行特性
1.6 永磁同步電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換
1.7 永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩
1.8 永磁同步電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
1.9 永磁同步電機(jī)的磁鏈和磁鏈常數(shù)
1.10 永磁同步電機(jī)的電磁功率
1.11 永磁同步電機(jī)技術(shù)要求
1.12 永磁同步電機(jī)負(fù)載
1.12.1 拖拉負(fù)載的電機(jī)輸出功率計(jì)算
1.12.2 旋轉(zhuǎn)負(fù)載的電機(jī)輸出功率計(jì)算
1.12.3 電機(jī)其他負(fù)載的轉(zhuǎn)矩計(jì)算方法和間接確定
1.12.4 電機(jī)的功率增長(zhǎng)率
1.13 永磁同步電機(jī)的磁路
1.14 永磁同步電機(jī)與無(wú)刷電機(jī)
第2章 永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)和要素


2.1 永磁同步電機(jī)實(shí)用快速設(shè)計(jì)
2.2 Maxwell軟件簡(jiǎn)介
2.2.1 永磁同步電機(jī)工程模型的引入
2.2.2 永磁同步電機(jī)的參數(shù)設(shè)定
2.2.3 永磁同步電機(jī)的參數(shù)輸入
2.2.4 永磁同步電機(jī)的參數(shù)計(jì)算
2.2.5 永磁同步電機(jī)計(jì)算結(jié)果的查看
2.2.6 RMxprt導(dǎo)入Maxwell 2D有限元模塊
2.3 MotorSolve軟件簡(jiǎn)介
2.4 永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)要素
2.4.1 永磁同步電機(jī)內(nèi)外特征的關(guān)系
2.4.2 永磁同步電機(jī)電源輸入形式
2.4.3 永磁同步電機(jī)的輸入電源
2.4.4 交流電源的整流
2.4.5 整流電源的濾波
2.4.6 逆變器和逆變電壓的輸入和輸出
2.4.7 不同控制模式的電機(jī)輸入電壓之間關(guān)系
第3章 永磁同步電機(jī)的基本特性


3.1 永磁同步電機(jī)的機(jī)械特性
3.1.1 電機(jī)的機(jī)械特性
3.1.2 電機(jī)的工作點(diǎn)和選用
3.1.3 電機(jī)的額定工作點(diǎn)
3.1.4 電機(jī)的最大輸出功率
3.1.5 電機(jī)的峰值轉(zhuǎn)矩
3.1.6 電機(jī)的不弱磁最高轉(zhuǎn)速
3.1.7 電機(jī)的不弱磁提速
3.1.8 電機(jī)的弱磁提速
3.1.9 電機(jī)的弱磁最高轉(zhuǎn)速
3.1.10 電機(jī)的效率與效率平臺(tái)
3.1.11 電機(jī)的風(fēng)摩耗和設(shè)置原則
3.1.12 永磁同步電機(jī)的運(yùn)行分析
3.2 電機(jī)的電氣特性
3.2.1 電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
3.2.2 電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩常數(shù)
第4章 永磁同步電機(jī)內(nèi)部特征的控制


4.1 電機(jī)單位體積與電機(jī)溫升
4.1.1 電機(jī)單位體積的轉(zhuǎn)矩
4.1.2 電機(jī)單位面積的轉(zhuǎn)矩
4.1.3 電機(jī)的轉(zhuǎn)切應(yīng)力密度
4.1.4 電機(jī)的功率密度
4.1.5 電機(jī)單位體積的熱損耗功率
4.1.6 電機(jī)1h絕對(duì)溫升和電機(jī)熱平衡溫升的轉(zhuǎn)換
4.1.7 電機(jī)的熱穩(wěn)定
4.1.8 電機(jī)的熱傳導(dǎo)
4.1.9 電機(jī)的比熱系數(shù)KB
4.1.10 電機(jī)溫升折算系數(shù)KZ
4.1.11 電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行模式
4.2 電機(jī)的電流密度
4.2.1 電機(jī)電流密度的控制
4.2.2 電機(jī)電流密度的計(jì)算
4.2.3 MotorSolve電流密度的計(jì)算
4.2.4 電流密度與絕緣等級(jí)的關(guān)系
4.3 電機(jī)的槽滿率和槽利用率
4.3.1 定子的槽滿率
4.3.2 槽滿率對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)主要因素的影響
4.3.3 RMxprt的槽滿率
4.3.4 MotorSolve的槽滿率和線圈填充系數(shù)
4.3.5 槽滿率的比較
4.3.6 影響槽滿率的因素
4.3.7 槽率滿的選取方法
4.3.8 各種工藝的最高槽滿率
4.3.9 RMxprt中特殊槽形的簡(jiǎn)捷計(jì)算
4.3.10 電機(jī)最大槽滿率的設(shè)置方法
4.3.11 關(guān)于RMxprt自動(dòng)生成槽楔的問(wèn)題
4.4 電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
4.4.1 電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量簡(jiǎn)介
4.4.2 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)電機(jī)的影響
4.4.3 電機(jī)外接負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與匹配
4.4.4 永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的求取
4.4.5 不同形狀負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
4.5 電機(jī)的電阻與電感
4.5.1 電機(jī)的電阻
4.5.2 Maxwell求電機(jī)的電感
4.5.3 MotorSolve中求電機(jī)的電阻和電感
4.5.4 永磁同步電機(jī)直、交軸電感的計(jì)算
4.5.5 電阻和電感對(duì)永磁同步電機(jī)性能的影響
第5章 永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)和性能控制


5.1 永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
5.1.1 永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式
5.1.2 電機(jī)定子外徑的選取
5.1.3 電機(jī)的裂比
5.1.4 電機(jī)的機(jī)座號(hào)
5.1.5 電機(jī)極、槽的選取
5.1.6 分?jǐn)?shù)槽集中繞組的極、槽配合求法
5.1.7 永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速與極數(shù)關(guān)系
5.1.8 沖片槽形和圓底槽的設(shè)置
5.1.9 2D導(dǎo)出電機(jī)結(jié)構(gòu)dxf平面圖方法
5.1.10 電機(jī)的磁通和磁通密度
5.1.11 T形拼塊式定子沖片
5.1.12 電機(jī)磁鋼的選取和形狀設(shè)計(jì)
5.1.13 轉(zhuǎn)子磁鋼退磁
5.1.14 MotorSolve中電機(jī)磁鋼退磁分析方法
5.1.15 電機(jī)軸徑的計(jì)算
5.2 電機(jī)繞組和繞組設(shè)計(jì)
5.2.1 電機(jī)的繞組
5.2.2 電機(jī)繞組排列
5.2.3 電勢(shì)星形法繞組排列設(shè)計(jì)
5.2.4 RMxprt繞組排列編輯器
5.2.5 RMxprt繞組排列設(shè)計(jì)示例
5.2.6 繞組形式對(duì)電機(jī)性能的影響
5.2.7 繞組人工編輯（Editor）的方法
5.2.8 RMxprt顯示一相繞組的方法
5.2.9 電機(jī)繞組的分區(qū)
5.2.10 用分區(qū)法繞組排線、接線圖的做法
5.3 電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩
5.3.1 齒槽轉(zhuǎn)矩的大小和平穩(wěn)性
5.3.2 齒槽轉(zhuǎn)矩的削弱方法
5.3.3 定子和轉(zhuǎn)子的斜槽
5.3.4 磁鋼的極弧圓偏心對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.5 電機(jī)轉(zhuǎn)子分段直極錯(cuò)位
5.3.6 定子槽口形狀對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.7 T形拼塊式定子沖片對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的削弱
5.3.8 槽數(shù)和極數(shù)的配合對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.9 集中繞組和分布繞組的齒槽轉(zhuǎn)矩
5.3.10 定子齒開(kāi)槽對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.11 氣隙、氣隙磁通密度和齒磁通密度對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.12 機(jī)械不平衡和磁不平衡對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
5.3.13 齒槽轉(zhuǎn)矩的綜合削弱法
5.3.14 Maxwell和MotorSolve對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
5.4 電機(jī)自定義的設(shè)置
5.4.1 模型的周期數(shù)
5.4.2 槽形弧底
5.4.3 導(dǎo)線電阻率和導(dǎo)線密度
5.4.4 銅導(dǎo)線的電阻率
5.5 電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)
5.5.1 電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩和氣隙磁通對(duì)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的影響
5.5.2 永磁同步電機(jī)的諧波對(duì)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的影響
5.6 電機(jī)的參數(shù)化分析和優(yōu)化
5.6.1 電機(jī)的參數(shù)化分析
5.6.2 RMxprt參數(shù)化操作
5.6.3 參數(shù)化分析輸出曲線
5.6.4 電機(jī)的參數(shù)化綜合分析和優(yōu)化
第6章 永磁同步電機(jī)快速設(shè)計(jì)方法和技巧


6.1 永磁同步電機(jī)快速設(shè)計(jì)思路
6.2 電機(jī)的設(shè)計(jì)符合率和容錯(cuò)性
6.2.1 電機(jī)的設(shè)計(jì)精度和設(shè)計(jì)符合率
6.2.2 永磁同步電機(jī)的容錯(cuò)性
6.3 永磁同步電機(jī)的目標(biāo)設(shè)計(jì)法
6.4 永磁同步電機(jī)的目標(biāo)推算法
6.4.1 電機(jī)之間的主要關(guān)系
6.4.2 同步系列電機(jī)三步推算法
6.5 永磁同步電機(jī)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)計(jì)法
6.5.1 電機(jī)實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)計(jì)法介紹
6.5.2 電機(jī)實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)計(jì)法的實(shí)施
6.6 永磁直流同步電機(jī)軟件快速設(shè)計(jì)和技巧
第7章 永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例


7.1 永磁同步電機(jī)沖片系列設(shè)計(jì)
7.1.1 系列永磁同步電機(jī)
7.1.2 電機(jī)沖片設(shè)計(jì)
7.1.3 用80沖片設(shè)計(jì)永磁同步電機(jī)
7.1.4 相同沖片的系列電機(jī)設(shè)計(jì)
7.2 拼塊式?jīng)_片永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)
7.2.1 交流永磁同步電機(jī)簡(jiǎn)介
7.2.2 電機(jī)仿制的具體操作
7.2.3 電機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)的確定和分析
7.2.4 電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的選取
7.2.5 最大轉(zhuǎn)矩和最大電流的設(shè)置和計(jì)算分析
7.2.6 電機(jī)設(shè)計(jì)幾個(gè)問(wèn)題的討論
7.2.7 T形拼塊式電機(jī)的快速設(shè)計(jì)
7.2.8 T形拼塊式表貼式電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.2.9 T形拼塊式內(nèi)嵌式電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.3 永磁同步電機(jī)全新設(shè)計(jì)與系列電機(jī)的推算
7.3.1 永磁同步電機(jī)的分析
7.3.2 永磁同步電機(jī)全新設(shè)計(jì)
7.3.3 永磁同步電機(jī)槽自定義設(shè)計(jì)
7.3.4 同機(jī)座號(hào)系列電機(jī)的設(shè)計(jì)方法
7.3.5 不同機(jī)座號(hào)電機(jī)的推算方法
7.3.6 沖片相同電機(jī)的快速推算法
7.4 電動(dòng)汽車(chē)永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)
7.4.1 3kW電動(dòng)車(chē)電機(jī)的設(shè)計(jì)、分析
7.4.2 MotorSolve電機(jī)的設(shè)計(jì)、分析
7.4.3 38kW混合動(dòng)力汽車(chē)電機(jī)的設(shè)計(jì)、分析
7.4.4 120kW汽車(chē)電機(jī)的設(shè)計(jì)、分析
7.5 DDR永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)
7.5.1 DDR260永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.5.2 D102A電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.5.3 30極27槽和36槽電機(jī)的分析
7.6 諧波減速永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)
7.6.1 諧波減速器工作原理
7.6.2 諧波減速永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.6.3 諧波減速永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制
7.6.4 編碼器的調(diào)整
7.7 永磁同步電機(jī)不同控制模式的計(jì)算
7.7.1 永磁同步電機(jī)的控制模式
7.7.2 永磁同步電機(jī)快速設(shè)計(jì)控制模式的選取
7.7.3 永磁同步電機(jī)不同控制模式計(jì)算實(shí)例
7.7.4 永磁同步電機(jī)不同控制模式設(shè)計(jì)電壓的分析
7.8 永磁同步電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)對(duì)等性設(shè)計(jì)
7.8.1 永磁同步電機(jī)相當(dāng)無(wú)刷電機(jī)
7.8.2 永磁同步電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)的對(duì)等性設(shè)計(jì)
7.9 弱磁提速永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)
7.9.1 永磁同步電機(jī)的弱磁提速
7.9.2 弱磁提速永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)分析
7.9.3 弱磁提速永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例
7.9.4 電機(jī)弱磁最高轉(zhuǎn)速的計(jì)算
7.9.5 輸出功率大于或小于基點(diǎn)的弱磁方法
7.9.6 電機(jī)弱磁最高轉(zhuǎn)速的磁鋼去磁分析
7.9.7 電機(jī)定、轉(zhuǎn)子模型DXF導(dǎo)入和導(dǎo)出
7.9.8 電機(jī)的諧波分析
7.9.9 電機(jī)的發(fā)熱分析
第8章 永磁同步電機(jī)機(jī)械特性測(cè)量與調(diào)整


8.1 永磁同步電機(jī)性能參數(shù)的分析
8.2 永磁同步電機(jī)的穩(wěn)態(tài)機(jī)械特性的測(cè)量
8.2.1 對(duì)測(cè)試報(bào)告恒轉(zhuǎn)矩、恒功率測(cè)試的解讀
8.2.2 電機(jī)峰值轉(zhuǎn)矩和峰值功率測(cè)試的解讀
8.2.3 大功率永磁同步電機(jī)的測(cè)試
8.2.4 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的間接測(cè)量
8.3 永磁同步電機(jī)電阻、電感、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的測(cè)試
8.3.1 電阻測(cè)試方法
8.3.2 線電感測(cè)試方法
8.3.3 交、直軸電感測(cè)試方法
8.3.4 道爾頓法求電機(jī)電感
8.3.5 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)測(cè)試
8.4 永磁同步電機(jī)性能調(diào)整
8.4.1 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)常數(shù)調(diào)整
8.4.2 電機(jī)電流密度的調(diào)整
8.4.3 電機(jī)最大輸出功率的調(diào)整
8.5 永磁同步電機(jī)繞組的溫升測(cè)量
8.5.1 繞組溫升的電阻法測(cè)量
8.5.2 溫升計(jì)算程序編制介紹
8.6 永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的測(cè)量
8.6.1 水平杠桿測(cè)量法測(cè)量永磁同步電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩
8.6.2 垂直杠桿測(cè)量法測(cè)量永磁同步電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩
8.6.3 力矩盤(pán)測(cè)量齒槽轉(zhuǎn)矩
8.6.4 定位轉(zhuǎn)矩測(cè)試表測(cè)量齒槽轉(zhuǎn)矩
8.6.5 齒槽轉(zhuǎn)矩測(cè)試儀測(cè)試電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩
8.6.6 齒槽轉(zhuǎn)矩測(cè)試儀測(cè)試功能
8.6.7 電機(jī)定位轉(zhuǎn)矩、靜轉(zhuǎn)矩和齒槽轉(zhuǎn)矩的關(guān)系
8.7 永磁同步電機(jī)齒輪箱效率的測(cè)量
8.7.1 齒輪箱減速的傳動(dòng)比
8.7.2 齒輪箱效率的功率測(cè)試法
8.7.3 齒輪箱效率的轉(zhuǎn)矩常數(shù)測(cè)試法
參考文獻(xiàn)