永磁同步电机 基础理论、共性问题与电磁设计

作者团队与企业联合开发10余个系列、400多个规格的永磁同步电机 所积累的永磁同步电机的研发成果和设计经验，重点论述如下： ?永磁电机的基础理论 ?永磁电机的共性问题 ?永磁同步电机的性能计算 ?永磁同步电机的电磁设计方法 这些内容对于永磁电机研究、设计、生产和使用的科研人员、工程技术人员以及科技管理人员，都是非常宝贵和具有参考价值的实用指导！

永磁同步电机结构简单紧凑，功率密度、转矩密度、效率和功率因数高，转速与供电频率成正比，控制性能好，在工农业生产、国防工业、航空航天、机器人、新能源、电动汽车等领域得到越来越广泛的应用。 本书是作者多年来从事永磁同步电机研究和产品开发的成果总结。本书首先介绍了永磁材料的特性、性能特点与防护，以及永磁同步电机的磁路计算方法；然后分析了永磁同步电机的轴电压、齿槽转矩、电磁振动、不可逆退磁等共性问题；最后介绍了异步起动永磁同步电机、变频调速永磁同步电机、圆筒型永磁同步直线电机、高速永磁同步电机等的结构特点、性能分析方法和电磁设计方法。 本书既可供从事永磁同步电机研究、产品研发的科研人员、工程技术人员使用，也可作为高等学校相关专业的研究生教材，以及继续教育的教材。

王秀和，博士，山东大学教授，享受国务院特殊津贴专家，山东省有突出贡献的中青年专家，教育部新世纪优秀人才。长期从事永磁电机基础理论、共性问题和关键技术研究，以及高性能永磁电机的研究开发。先后主持包括国家自然科学基金重点项目在内的科研项目四十余项，发表学术论文二百余篇，主编学术专著四部、规划教材一部，主译英文专著一部，获省部级科研奖励七项，为电机企业研发了十余个系列四百多个规格的永磁同步电机新产品，并大规模推广应用。

前言
第1章 永磁材料
1.1 永磁材料的发展概述
1.2 材料磁性的产生机理
1.3 永磁材料的特性曲线
1.4 永磁材料的性能参数
1.5 常用永磁材料及其性能
1.6 永磁材料的磁性能稳定性
1.7 永磁材料的制备
1.8 永磁材料的失效与防护
1.8.1 稀土永磁材料的失效类型
1.8.2 稀土永磁材料的腐蚀形式
1.8.3 钕铁硼永磁的失效与防护
1.8.4 钐钴永磁的防护
参考文献
第2章 永磁同步电机的磁路计算
2.1 永磁同步电机的磁路结构
2.2 永磁同步电机的等效磁路
2.3 永磁同步电机的外磁路计算
2.3.1 主磁路的计算
2.3.2 漏磁路的计算
2.4 永磁体工作点的确定方法
2.4.1 永磁体工作图法
2.4.2 解析法
参考文献
第3章 永磁同步电机的轴电压
3.1 轴电压概述
3.2 永磁电机的轴电压及产生机理
3.3 永磁磁场固有轴电压的解析分析方法
3.4 极槽配合对永磁磁场固有轴电压的影响
3.5 抑制分数槽绕组永磁电机永磁磁场固有轴电压的极弧系数选择方法
3.6 抑制分数槽绕组永磁电机永磁磁场固有轴电压的转子分段斜极方法
3.7 转子偏心对永磁磁场固有轴电压的影响
3.8 三相对称电枢反应磁场固有轴电压的分析
3.9 三相不对称电枢反应磁场固有轴电压的分析
3.10 共模轴电压的计算
3.11 轴承的保护措施与保护方案
参考文献
第4章 永磁同步电机的齿槽转矩
4.1 永磁同步电机齿槽转矩的统一解析分析方法
4.1.1 齿槽转矩的产生机理
4.1.2 齿槽转矩的解析分析方法
4.1.3 齿槽转矩的削弱方法
4.1.4 极槽配合、槽口宽度、斜极和斜槽对齿槽转矩的影响
4.2 基于分段斜极的齿槽转矩削弱方法
4.3 基于极弧系数选择的齿槽转矩削弱方法
4.4 基于不等槽口宽配合的齿槽转矩削弱方法
4.5 基于磁极偏移的齿槽转矩削弱方法
4.6 基于不等厚永磁磁极的齿槽转矩削弱方法
4.7 基于不同极弧系数组合的齿槽转矩削弱方法
4.8 基于开辅助槽的齿槽转矩削弱方法
4.9 基于不等极弧系数的齿槽转矩削弱方法
4.10 改变转子齿槽参数的齿槽转矩削弱方法
4.10.1 转子槽数对齿槽转矩的影响
4.10.2 改变转子齿槽参数削弱齿槽转矩的方法
4.11 基于不均匀气隙的内置式调速永磁同步电机齿槽转矩削弱方法
4.12 转子静态偏心对表面式永磁同步电机齿槽转矩的影响
参考文献
第5章 永磁同步电机的电磁振动
5.1 概述
5.2 电磁力波的快速准确计算方法
5.2.1 电磁力波
5.2.2 空载电磁力波计算
5.2.3 负载电磁力波的计算
5.3 定子固有振动频率的计算
5.3.1 基于单环型机电类比法的定子固有振动频率计算
5.3.2 基于能量法的定子固有振动频率计算方法
5.3.3 计算实例
5.3.4 定子铁心结构参数对固有振动频率的影响
5.4 电磁振动的计算方法
5.5 电磁振动削弱方法
5.6 转子偏心时电磁力波的分析与电磁振动削弱
参考文献
第6章 永磁同步电机的不可逆退磁
6.1 永磁体不可逆退磁的产生机理
6.2 不可逆退磁的影响因素
6.3 计及温度影响的永磁体内禀退磁曲线
6.4 不可逆退磁对电机性能的影响
6.5 异步起动永磁同步电机起动过程中的大退磁
参考文献
第7章 永磁同步电动机稳态运行理论与电磁关系
7.1 永磁同步电动机的工作原理
7.2 空载磁场与空载感应电动势
7.3 电枢反应磁场与电枢反应电抗
7.4 内置式永磁同步电机电枢反应磁密波形系数的解析计算
7.5 永磁同步电动机的电压方程和相量图
7.6 永磁同步电动机的功率方程和功角特性
7.7 dq坐标系下调速永磁同步电动机的数学模型
7.8 调速永磁同步电动机的矢量控制
7.8.1 矢量控制原理
7.8.2 永磁同步电动机矢量控制运行时的基本电磁关系
7.8.3 常用的矢量控制方法
7.8.4 调速永磁同步电动机矢量控制系统
参考文献
第8章 异步起动永磁同步电动机
8.1 异步起动永磁同步电动机的结构与工作原理
8.1.1 结构
8.1.2 工作原理
8.1.3 优势与存在的问题
8.2 异步起动永磁同步电动机的转子磁路结构
8.3 异步起动永磁同步电动机的磁路计算
8.3.1 计算极弧系数的确定
8.3.2 空载漏磁系数的确定
8.3.3 大退磁时永磁体平均工作点的计算
8.4 异步起动永磁同步电动机起动过程的转矩分析
8.4.1 起动过程的转矩
8.4.2 改善转矩特性的方法
8.5 异步起动永磁同步电动机的数学模型与仿真计算
8.6 异步起动永磁同步电动机的运行特性
8.7 提高稳态性能的方法
8.8 笼型转子异步起动永磁同步电动机的电磁设计
8.8.1 异步起动永磁同步电动机的额定数据和主要性能指标
8.8.2 定子冲片尺寸和气隙长度的确定
8.8.3 定子绕组的设计
8.8.4 转子设计
……