本书系统阐述了BDFM的工作原理和电磁关系、电磁设计原理和方法、有限元分析方法、工作特性、隐极转子结构的设计理论和实现方法等。详细推导出完整的BDFM稳态等效电路和动态数学模型，并介绍了BDFM的控制策略和应用实例。全书以作者多年的研究成果为基础，并引用了国内外的一些研究结论。在阐述过程中，注意理论与实际相结合，对电机工作特性给出了理论计算实例和实验验证，还给出了利用ANSYS软件分析BDFM磁场的实例，使读者在阅读完相关内容后，能顺利地完成对BDFM的有限元分析，具有较高的实用性。

无刷双馈电机(BDFM)作为一种新型交流调速电机，具有无电刷、结构简单坚固、变频器容量小、功率因数可控制、运行可靠等优点，是传统交、直流电机调速系统的强有力竞争者，在大型水泵、风机调速和风力发电领域具有广阔的应用前景。

本书系统阐述了BDFM的工作原理和电磁关系、电磁设计原理和方法、有限元分析方法、工作特性、隐极转子结构的设计理论和实现方法等，推导出完整的BDFM稳态等效电路和动态数学模型，并介绍了BDFM的控制策略和应用实例。本书对工作特性给出了理论计算实例和实验验证，还给出了利用ANSYS软件分析BDFM磁场的实例，具有较高的实用性。

本书可供从事电机设计和应用的工程技术人员、研究人员参考使用，亦可供高等院校相关专业的教师和学生作为教科书或教学参考书。

前言

主要符号表

第1章 绪论

 1.1 现代交流调速技术介绍

 1.2 无刷双馈电机的发展历史

 1.3 无刷双馈电机的研究现状

第2章 无刷双馈电机的工作原理与电磁设计

 2.1 引言

 2.2 无刷双馈电机的工作原理分析

2.2.1 无刷双馈电机的磁动势分析

2.2.2 无刷双馈电机的转速分析

2.2.3 无刷双馈电机的功率分析

 2.3 无刷双馈电机的电磁设计

2.3.1 定子绕组极对数的设计

2.3.2 定子绕组设计

2.3.3 转子设计

 2.4 小结

第3章 无刷双馈电机磁场的有限元分析

 3.1 引言

 3.2 有限元法的基本原理

 3.3 无刷双馈电机的有限元法分析模型及条件

3.3.1 无刷双馈电机的模型

3.3.2 无刷双馈电机有限元分析的假设条件

3.3.3 无刷双馈电机有限元分析的基本方程

 3.4 无刷双馈电机的ANSYS有限元法分析

3.4.1 建立有限元法分析模型

3.4.2 定义属性

3.4.3 有限元网格划分

3.4.4 设置边界条件并求解

3.4.5 无刷双馈电机的磁力线

3.4.6 无刷双馈电机的磁通密度

3.4.7 无刷双馈电机的气隙磁通密度波分析

 3.5 小结

第4章 一种新转子结构无刷双馈电机的设计

 4.1 引言

 4.2 隐极笼型转子结构的设计

 4.3 隐极笼型转子无刷双馈电机的气隙磁场分析

 4.4 隐极笼型转子无刷双馈电机的有限元分析

4.4.1 建立有限元法分析模型

4.4.2 定义属性

4.4.3 有限元网格划分

4.4.4 设置边界条件并求解

4.4.5 隐极笼型转子无刷双馈电机的磁力线和磁通密度

4.4.6 隐极笼型转子无刷双馈电机的气隙磁通密度波分析

 4.5 小结

第5章  无刷双馈电机的稳态数学模型与特性分析

 5.1 引言

 5.2 无刷双馈电机理想转换的等效电路

5.2.1 理想转换的电磁关系

5.2.2 基于新频率折算法的等效电路

 5.3 无刷双馈电机非理想转换的等效电路

 5.4 无刷双馈电机稳态特性分析

5.4.1 无刷双馈电机的可逆过程分析

5.4.2 无刷双馈电机的电磁功率分析

5.4.3 无刷双馈电机的功率因数分析

5.4.4 无刷双馈电机的稳定性分析

5.4.5 无刷双馈电机的单馈异步特性分析

 5.5 小结

第6章 无刷双馈电机的动态数学模型

 6.1 引言

 6.2 绕组电感

6.2.1 定子绕组自感

6.2.2 定子绕组互感

6.2.3 转子绕组电感

6.2.4 定子和转子绕组互感

 6.3 坐标变换理论

 6.4 三相静止坐标系中的数学模型

 6.5 二相旋转坐标系中的数学模型

6.5.1 二相任意速度坐标系中的数学模型

6.5.2 二相转子速度坐标系中的数学模型

6.5.3 双同步坐标系中的数学模型

 6.6 无刷双馈电机的动态仿真

6.6.1 单馈异步动态特性仿真

6.6.2 双馈同步动态特性仿真

6.6.3 双馈亚同步动态特性仿真

6.6.4 双馈超同步动态特性仿真

6.6.5 无刷双馈电机转速特性仿真

 6.7 小结

第7章  无刷双馈电机的控制策略

 7.1 引言

 7.2 无刷双馈电机的标量控制

 7.3 无刷双馈电机的直接转矩控制

 7.4 无刷双馈电机的转子磁场定向控制

 7.5 小结

第8章 无刷双馈电机样机实验分析

 8.1 无刷双馈电机样机实验系统

 8.2 无刷双馈电机样机参数测定

 8.3 无刷双馈电机样机起动控制实验

 8.4 无刷双馈电机样机转速控制实验

 8.5 无刷双馈电机样机功率因数调节实验

 8.6 无刷双馈电机样机稳定区间测定

 8.7 小结

第9章 无刷双馈电机的应用实例

 9.1 无刷双馈电机在水泵中的应用

9.1.1 无刷双馈电机与异步电机调速系统的对比

9.1.2 无刷双馈电机在水泵类负载中的应用现状

 9.2 无刷双馈电机在风力发电中的应用

9.2.1 基于无刷双馈电机的变速恒频风力发电系统组成

9.2.2 无刷双馈电机在风力发电中的应用现状

参考文献