本书深入浅出地给出了永磁发电机的温升、冷却、效率的理论和实际计算方法及永磁发电机主要零部件材料的选择及其刚度、强度理论和计算。本书共十二章，内容包括绪论、永磁体的应用、永磁体的种类及性能、永磁体的磁路及永磁发电机的磁路计算、永磁发电机的额定数据、功率和主要尺寸的确定等。
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内容简介
本书共十八章，阐述了向家坝水电机组、马来西亚Manjung4 1000MW火电机组、福清和三门核电机组世界一流设计水平的励磁系统。
章节目录
- 封面
- 书名页
- 版权页
- 第一版序
- 第一版前言
- 前言
- 第一章 励磁控制方式的演绎与发展
- 第一节 概 述
- 第二节 励磁控制方式的演绎
- 一、基于古典控制理论的单变量控制方式［1］
- 二、基于现代控制理论的线性多变量控制方式
- 第三节 线性多变量综合控制器
- 一、TAGEC概述［2］
- 二、TAGEC的控制方式
- 三、TAGEC多变量控制系统的数学模型
- 四、TAGEC系统的构成
- 五、输电系统的数字模拟试验
- 第四节 非线性多变量励磁控制器［3］
- 第五节 电力系统电压调节器PSVR［4］
- 一、概述
- 二、PSVR改善系统电压特性的效果
- 三、PSVR的线路组成
- 四、PSVR与AVR控制特性的比较
- 五、PSVR的基本功能
- 六、PSVR的模拟试验
- 第二章 同步发电机的基本特性［5］
- 第一节 同步发电机电动势相量图
- 一、隐极发电机
- 二、凸极发电机
- 第二节 同步发电机的电磁功率与功角特性
- 一、功率、转矩平衡方程式
- 二、电磁功率及功角特性表达式
- 第三节 同步发电机运行容量特性曲线
- 一、隐极发电机的运行容量图
- 二、凸极发电机的运行容量曲线
- 第四节 外接电抗对运行容量特性曲线的影响［6］
- 第五节 发电机运行特性曲线
- 一、水轮发电机运行特性曲线
- 二、水轮发电机容量特性曲线
- 三、水轮发电机V形曲线
- 第六节 同步发电机的暂态特性［7］
- 一、暂态电抗X＇d
- 二、暂态电势
- 三、转子励磁回路的暂态方程式
- 四、三相短路时的暂态电势变化
- 五、励磁电压变化对暂态电势的影响
- 第三章 励磁调节对电力系统稳定性的影响
- 第一节 稳定性的定义和分类
- 第二节 稳定性的判据
- 第三节 励磁调节对电力系统稳定的影响［8］
- 一、励磁调节对静态稳定的影响
- 二、励磁调节对暂态稳定的影响
- 第四章 励磁系统的静态及暂态特
- 第一节 励磁系统的静态特性
- 一、励磁系统的静态特性
- 二、发电机自然电压调差特性
- 三、发电机电压静差率
- 第二节 发电机的电压调差及电压调差系数
- 一、发电机电压调差率
- 二、不同运行接线方式时电压调差系数的确定
- 三、自然调差率与附加调差系数
- 四、附加调差系数的构成
- 五、小结
- 第三节 励磁系统的暂态特性
- 一、大扰动信号暂态响应
- 二、小偏差信号暂态响应
- 第四节 励磁系统的稳定性分析
- 第五章 励磁系统的控制规律及数学模型
- 第一节 励磁系统的基本控制规律
- 一、励磁控制系统的基本术语
- 二、控制系统的传递函数
- 三、励磁控制器的基本控制规律
- 四、PID控制规律的数字描述
- 五、励磁控制系统的并联反馈校正
- 第二节 励磁系统的数学模型［10］
- 一、静态自励励磁系统
- 二、交流励磁机系统
- 三、整流器
- 第三节 励磁控制单元的数学模型
- 一、负载电流阻抗补偿（LCC）
- 二、自动无功功率调节器（AQR）
- 三、自动功率因数调节器（APFR）
- 四、低励磁限制（UEL）
- 五、过励磁限制（OEL）
- 六、电力系统稳定器（PSS）
- 第四节 励磁系统参数的设定
- 一、比例式AVR参数的设定
- 二、频率响应及阶跃响应计算
- 三、比例—积分式AVR参数的设定
- 四、PSS参数的设定
- 第六章 三相桥式整流电路的基本特性［11］
- 第一节 概 述
- 第二节 三相桥式整流器工作原理
- 第三节 第Ⅰ种换相状态
- 第四节 换相角
- 第五节 整流电压平均值
- 一、整流器的控制角α、换相角γ均为零的情况
- 二、当整流器在空载情况下，控制角α＞0，γ=0
- 三、在负载可控状态下，α＞0，γ=0
- 第六节 整流电压瞬时值
- 第七节 元件电流有效值
- 第八节 交流电流基波及谐波值
- 一、交流电流基波值
- 二、交流电流谐波值［12，13］
- 第九节 整流装置的功率因数
- 第十节 第Ⅲ种换相状态
- 第十一节 第Ⅱ种换相状态
- 第十二节 整流外特性曲线
- 第十三节 三相桥式逆变电路的工作原理
- 第七章 他励静止二极管整流器励磁系统
- 第一节 交流电流的谐波分析
- 第二节 非畸变正弦电动势及等效换相电抗
- 一、非畸变正弦电动势及等效换相电抗
- 二、用简化法确定非畸变正弦电动势
- 三、等效换相电抗的计算［14］
- 第三节 换相角γ与负载电阻rf及换相电抗Xγ的关系式［15］
- 第四节 整流电压比βu和整流电流比βi
- 一、整流电压比βu
- 二、整流电流比βi
- 第五节 具有整流负载的交流励磁机稳态计算
- 第六节 励磁机通用外特性［16］
- 第七节 具有整流负载的交流励磁机暂态过程
- 第八节 具有整流负载的交流励磁机暂态简化数学模型
- 一、整流器外特性简化计算法
- 二、励磁机外特性简化计算法
- 第九节 发电机励磁电流小偏差变化时励磁系统的暂态过程
- 第十节 二极管整流器对发电机励磁回路时间常数的影响
- 第十一节 具有整流器负载的交流励磁机励磁电压响应
- 一、交流励磁机空载时的励磁电压响应
- 二、交流励磁机负载时的励磁电压响应
- 三、发电机三相短路时的励磁电压响应
- 第十二节 交流励磁机短路电流计算［17］
- 一、整流器直流侧突然短路
- 二、发电机端突然三相短路时暂态转子电流自由分量的确定
- 第十三节 交流励磁机额定参数及强励参数的计算
- 一、非畸变正弦电势Ex以及额定功率PN的确定
- 二、交流副励磁机额定参数的确定
- 第八章 无刷励磁系统
- 第一节 无刷励磁系统的发展
- 一、二极管无刷励磁系统
- 二、晶闸管无刷励磁系统
- 第二节 无刷励磁系统的技术规范［18］
- 第三节 无刷励磁系统的组成
- 一、线路组成
- 二、交流励磁机组的组成
- 第四节 交流励磁机的电压响应特性
- 第五节 无刷励磁系统的控制特性
- 一、小偏差信号时的时间常数补偿
- 二、大扰动信号时的时间常数补偿
- 第六节 无刷励磁系统的数学模型
- 一、饱和系数的确定
- 二、Ⅰ型模型
- 三、AC-Ⅰ模型
- 四、AC-Ⅱ模型
- 第七节 发电机励磁参数的检测及故障报警［19］
- 一、转子励磁绕组励磁电压和电流的确定
- 二、无刷励磁机的保护、故障监测及报警
- 第九章 他励晶闸管整流器励磁系统
- 第一节 概 述
- 第二节 他励晶闸管整流器励磁系统的特征
- 一、水轮发电机晶闸管整流器励磁系统的特征
- 二、汽轮发电机晶闸管整流器励磁系统的特征
- 第三节 谐波电流负载对辅助发电机电磁特性的影响
- 一、谐波电流磁动势
- 二、谐波磁动势对无阻尼绕组发电机电压波形的影响
- 三、谐波磁动势对有阻尼绕组发电机电压波形的影响
- 四、阻尼绕组的损耗及容许值
- 五、定子绕组及铁芯的损耗
- 六、电枢反应和功率因数
- 第四节 他励晶闸管整流器励磁系统参数计算
- 一、辅助发电机
- 二、不同运行情况下晶闸管整流器控制角的计算
- 三、均流电抗器
- 第五节 具有高、低压桥式整流器的他励晶闸管励磁系统
- 第六节 高、低压桥式整流线路参数的计算
- 第七节 他励晶闸管整流器励磁系统的暂态过程
- 第十章 静态自励励磁系统
- 第一节 概 述
- 第二节 静态自励励磁系统的特征
- 一、主回路接线方式
- 二、发电机初始励磁起励回路
- 三、静态自励励磁系统的稳定工作点
- 四、自励发电机的短路电流
- 五、临界外电抗
- 六、短路方式对短路电流变化的影响
- 七、切除短路故障后自励发电机的端电压恢复
- 八、自励晶闸管励磁系统的逆变灭磁
- 九、励磁变压器的保护方式［20］
- 第三节 静态自励励磁系统的轴电压［21，22］
- 一、概述
- 二、轴电压的来源及防护
- 三、大型汽轮发电机的轴接地系统
- 四、新型轴接地装置
- 第四节 低励限制与失磁保护的配合［23］
- 一、发电机运行极限图
- 二、导纳测量原理及推导
- 三、阻抗与导纳测量方法的对比
- 第五节 水轮发电机的电气制动［24］
- 一、制动系统的选择
- 二、电气制动的基本表达式
- 三、制动变压器的选择
- 四、电气制动回路的设计要点
- 第六节 抽水蓄能水电站电气制动的应用实例［25］
- 一、电气制动系统组成
- 二、电气制动系统的控制
- 第十一章 自动励磁调节器
- 第一节 概 述
- 第二节 数字控制的理论基础［25］
- 一、数字离散技术
- 二、z变换
- 三、连续系统的离散化
- 四、保持器的传递函数
- 五、离散相似模型与双线性变换
- 第三节 数字采样与信号变换
- 一、交流采样
- 二、交流采样的傅里叶算法
- 三、三相一点算法
- 四、转速测量算法
- 第四节 控 制 运 算
- 第五节 标幺值的设定
- 第六节 数字式移相触发器
- 一、数字式移相触发器
- 二、数字式移相的特征
- 第七节 三相全控桥式整流线路的外特性
- 一、三相全控桥式整流线路
- 二、线性移相环节
- 三、余弦移相环节
- 四、三相全控整流线路的数学模型
- 第八节 数字式励磁系统的特征
- 一、数字式励磁系统的特征
- 二、典型数字式励磁系统的特征
- 三、数字式励磁系统的运行方式
- 四、数字式励磁系统的功能
- 第十二章 励磁变压器
- 第一节 概 述
- 第二节 树酯浇注干式励磁变压器的结构特征
- 一、铁芯
- 二、绕组绝缘结构
- 三、绕组材质
- 四、散热及冷却
- 第三节 树酯浇注干式励磁变压器的应用特征
- 第四节 树酯浇注干式励磁变压器技术规范［26］
- 一、励磁变压器的额定容量
- 二、联结组别
- 三、绝缘等级及温升
- 四、阻抗电压
- 五、短时电流过载能力
- 六、励磁变压器抗突然短路电流的能力
- 七、过电流保护
- 八、过电压抑制
- 九、励磁变压器的交流阻容保护
- 十、试验电压
- 十一、噪声［28］
- 十二、静电屏蔽
- 十三、运行环境影响
- 第五节 励磁变压器的谐波电流分析
- 一、概述
- 二、三峡水电厂740MVA ABB型水轮发电机组励磁变压器容量校核计算
- 第十三章 功率整流柜
- 第一节 晶闸管整流元件的技术规范及基本参数
- 一、概述
- 二、晶闸管元件的技术规范
- 三、晶闸管的工作特征
- 第二节 功率整流柜的基本参数计算
- 一、晶闸管元件参数
- 二、反向重复峰值电压URRM的计算
- 三、晶闸管组件的损耗计算
- 四、散热器的选择
- 五、风机选型
- 六、快速熔断器的参数选择
- 七、整流柜的损耗计算
- 第三节 大容量功率整流柜的冷却方式
- 一、自冷式散热器
- 二、风冷式散热器
- 三、热管散热器［30］
- 第四节 功率整流柜的均流［31］
- 一、问题的提出
- 二、影响均流效果的因素
- 三、数字式均流
- 四、数字均流与常规均流的比较
- 五、结论
- 第五节 功率整流柜的保护［32，33］
- 一、功率整流柜阳极过电压抑制器
- 二、功率整流柜晶闸管元件R-C阻容保护
- 第六节 晶闸管的故障损坏［34］
- 一、设计选型方面影响晶闸管安全运行的因素
- 二、晶闸管损坏故障的分析与判断
- 第七节 功率整流柜的并联运行容量
- 一、晶闸管功率柜容量校核计算
- 二、海拔高度对功率整流柜输出容量的影响
- 第八节 双桥功率整流柜并联运行的不确定性
- 一、问题的提出
- 二、双桥并联，快速熔断器保护动作不确定性的分析
- 第九节 功率整流柜的五极隔离开关
- 第十四章 同步发电机灭磁及转子过电压保护
- 第一节 概 述
- 第二节 灭磁系统的性能评价
- 一、等效发电机时间常数法
- 二、有效灭磁时间法
- 三、按发电机电压确定灭磁时间法
- 第三节 灭磁系统的分类
- 一、线性电阻灭磁系统
- 二、非线性电阻灭磁系统
- 三、跨接器灭磁系统
- 四、交流电压灭磁系统［36］
- 第四节 饱和对灭磁的影响［37］
- 第五节 阻尼绕组回路对灭磁的影响［37］
- 第六节 磁场断路器
- 一、直流磁场断路器
- 二、交流磁场断路器
- 第七节 非线性灭磁电阻的性能特征［38］
- 一、单阀片U-I特性表达式
- 二、组件U-I特性表达式
- 三、碳化硅非线性电阻的温度系数
- 四、温升计算
- 五、灭磁时间
- 六、碳化硅非线性电阻的参数选择
- 七、碳化硅非线性电阻的时效性
- 八、碳化硅非线性电阻的故障损坏形式
- 九、技术规范
- 第十五章 水轮发电机组励磁系统的性能特征
- 第一节 概 述
- 第二节 向家坝水电站机组静态自励励磁系统
- 一、概述
- 二、发电机参数及励磁系统的配置
- 三、励磁系统的组成
- 四、系统控制逻辑
- 第十六章 可逆式抽水蓄能机组励磁控制及启动系统的功能特征
- 第一节 概 述
- 第二节 抽水蓄能机组的运行方式与励磁控制
- 一、抽水蓄能机组的运行方式
- 二、抽水蓄能机组的励磁控制特性
- 三、抽水蓄能机组励磁系统主回路的选择［39］
- 第三节 抽水蓄能机组励磁系统的应用实例［40］
- 一、天荒坪抽水蓄能机组励磁系统
- 二、励磁系统的组成
- 三、励磁调节器的软件
- 四、励磁调节器的软件流程框图［41］
- 五、励磁调节器的附加功能
- 六、不同运行方式下的励磁调节
- 第四节 静止变频器SFC的工作原理
- 一、抽水蓄能机组静止变频器SFC的接线方式
- 二、静止变频器SFC的组成
- 三、静止变频器SFC的启动程序
- 四、静止变频器SFC电气轴的建立
- 五、天堂水电站抽水蓄能机组静止变频器SFC的启动系统［42］
- 六、电磁感应法对转子初始位置的识别［43］
- 七、静止变频器SFC的容量计算
- 八、静止变频器SFC与电源的连接方式
- 第五节 静止变频器SFC电流和转速双闭环控制系统［44］
- 一、水泵电动机组变频启动过程中的转速控制
- 二、水泵电动机组变频启动过程中的机组电压控制
- 三、水泵电动机组的同期并网控制
- 第六节 变频启动电流谐波分量对电站及电力系统的影响［45］
- 一、抽水蓄能水电站谐波的危害及特征
- 二、谐波分量的简化计算法
- 三、SFC谐波工作状态的改善
- 第七节 抽水蓄能机组LCU控制程序［46］
- 第八节 抽水蓄能机组调相运行方式
- 一、发电调相运行方式
- 二、抽水水泵调相运行方式
- 三、抽水调相启动方式与协调
- 第九节 抽水蓄能机组的灭磁系统［47］
- 一、交流灭磁系统的组成
- 二、交流灭磁系统的功能特征
- 三、交流灭磁系统的操作时序
- 第十节 抽水蓄能机组的电气制动［48］
- 第十一节 抽水蓄能机组的轴电流保护［49］
- 一、轴电流保护的配置
- 二、问题及其处理
- 第十二节 抽水蓄能机组PSS的应用特征［50］
- 第十七章 1000MW容量级汽轮发电机组励磁系统的性能特征
- 第一节 马来西亚Manjung4火电厂汽轮发电机组励磁系统简介
- 第二节 汽轮发电机组及励磁系统主要参数［51］
- 一、发电机组主要参数
- 二、励磁系统主要参数
- 第三节 励磁系统主要部件参数计算［52］
- 一、励磁变压器
- 二、直流磁场断路器
- 三、磁场放电电阻
- 四、跨接器
- 五、起励回路
- 六、电流互感器
- 七、励磁系统参数及配置
- 第四节 自动调节励磁系统方框图［53］
- 第十八章 1000MW容量级核电汽轮发电机组励磁系统的性能特征
- 第一节 福清核电站汽轮发电机组无刷励磁系统的性能特征［54］
- 一、基本参数
- 二、励磁系统功能概述
- 第二节 无刷励磁机的结构特征［55］
- 一、主要参数
- 二、结构特点
- 三、旋转二极管整流器
- 第三节 多相无刷励磁机工作状态分析［57，58，59］
- 一、概述
- 二、奇数相二极管整流回路工作状态分析
- 三、双层分数槽变节距波绕组的连接方式
- 四、39相引出线电动势相角的确定
- 五、单匝绕组电动势相角的确定
- 六、单匝绕组电动势相位分析
- 七、相电动势相位
- 八、电枢绕组相电动势相图
- 九、39相绕组合成总电动势相量图
- 第四节 福清核电站励磁系统参数计算
- 第五节 三门核电站汽轮发电机组静态自励励磁系统［60］
- 一、概述
- 二、基本参数
- 三、励磁系统功能描述
- 参考文献
- 索 引
- 封底
展开全部
现代同步发电机励磁系统设计及应用是2017年由中国电力出版社出版,作者李基成。
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