定子侧励磁型无刷直流发电系统研究

　　混合励磁磁通切换电机具有转子结构简单、磁链正弦分布、调磁范围宽等优点，是一种很有发展潜力的永磁电机。《定子侧励磁型无刷直流发电系统研究/电气工程系列丛书》针对直流无刷发电系统，介绍该电机的单元结构特征、设计方法、数学建模，以及无位置传感器整流技术。

　　许泽刚，1969年生，常州工学院电气与光电工程学院教授。1991年在上海工业大学电机系获电机工程学士学位；2001年、2014年在南京航空航天大学自动化学院分别获电力电了与电力传动硕士与博士学位。入选“333高层次人才培养工程”培养对象、汀苏省高校“青蓝工程”优秀青年骨干教师、常州工学院中青年学术带头人培养人选。主要研究方向为特种电机设计与控制、静止变流器等。

第1章 绪论
1．1 无刷直流发电机的研究意义
1．1．1 风力发电领域
1．1．2 航空电源领域
1．1．3 车用电源领域
1．2 无刷直流发电机的主要种类及研究现状
1．2．1 异步电机
1．2．2 开关磁阻电机
1．2．3 定子励磁型永磁电机
1．3 混合励磁型磁通切换电机及其研究现状
1．3．1 电机结构探索
1．3．2 电磁参数分析与电机设计
1．3．3 控制策略研究
1．4 研究的问题及其意义
1．5 研究思路和研究内容
1．5．1 研究思路
1．5．2 研究内容
第2章 混合励磁磁通切换电机结构及其工作原
2．1 FSPM电机结构及其工作原理
2．1．1 FSPM电机结构
2．1．2 FSPM电机工作原理及特点
2．2 FSHM电机典型结构对比研究
2．2．1 FSHM电机的类型
2．2．2 8种FSHM电机电磁性能比较
2．3 本章小结
第3章 磁通切换电机的非线性等效磁路模型
3．1 电机性能定量分析方法
3．1．1 简单磁路法
3．1．2 等效磁网络法
3．1．3 有限元数值解法
3．2 非线性等效磁路模型
3．2．1 模型的建立
3．2．2 模型的简化
3．2．3 磁链与空载电势峰值估算
3．2．4 磁化曲线拟合
3．3 磁链与反电动势估算
3．4 本章小结
第4章 基于等效磁路模型的FSHM电机分析与设计
4．1 电机通用设计方法
4．1．1 电机尺寸方程
4．1．2 导磁磁桥厚度
4．1．3 电励磁绕组安匝数
4．1．4 永磁体尺寸与定子轭高
4．2 磁桥式FSHM电机算例
4．3 结构参数优化
4．3．1 定子齿根宽度
4．3．2 转子极宽
4．4 磁桥式FSHM样机设计数据
4．5 有限元仿真验证
4．5．1 气隙径向圆周磁密与磁桥平均磁密
4．5．2 三相单元电机建模方法
4．5．3 FSHM电机调磁特性与空载反电动势
4．6 本章小结
第5章 磁桥式混合励磁磁通切换电机的电感分析及电机建模
5．1 FSHM电机的数学模型
5．1．1 三相静止坐标系下的电压与磁链方程
5．1．2 dq旋转坐标系下的电压与磁链方程
5．2 三相abc与dq坐标系下的电感计算
5．2．1 abc坐标系下的电感计算
5．2．2 转子坐标系下的电感计算
5．3 dq坐标系下的Simulink模型
5．4 基于外电路等效的电机模型
5．4．1 合成电感的求解与拟合
5．4．2 基于外电路等效的电压方程与Simulink模型
5．5 负载端电压仿真研究与实验验证
5．6 本章小结
第6章 单周期控制的FSHM无刷直流发电机研究
6．1 FSHM发电机整流方案
6．1．1 二极管不控整流方案
6．1．2 PWM整流方案
6．2 基于单周期控制的无位置传感器无刷直流发电机
6．2．1 单周期控制工作原理及特点
6．2．2 基于单周期控制实现FSHM电机无位置传感器PWM整流的原理
6．2．3 发电机电感作为储能电感可行性分析
6．2．4 电压控制器设计
6．3 无位置传感器PWM整流FSHM电机的仿真与实验研究
6．4 本章小结

第7章 总结与展望
7．1 研究总结及主要创新点
7．2 有待进一步研究的问题
参考文献