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內容簡介

　　 《普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·普通高等教育鐵道部規劃教材：電力牽引交流傳動及其控製係統》主要介紹瞭電力牽引交流傳動係統的發展曆史、現狀以及發展趨勢；電力牽引傳動係統設計基礎；變頻調速異步電動機的控製方式及其不同坐標係下的數學模型；兩電平和三電平脈衝整流器的主電路拓撲結構及其工作原理；兩電平和三電平逆變器主電路拓撲結構及其工作原理；異步電動機矢量控製係統；異步電動機直接轉矩控製係統；無速度傳感器控製技術、直接驅動技術等新技術。本書注重理論基礎、工程概念和思維方法，每章後附有習題，附錄包括中國先進的4種動車組及3種大功率交流傳動電力機車的主電路結構框圖、參數和牽引特性麯綫等基礎數據，並給齣瞭在實驗室條件下可以完成的交流傳動係統的相關實驗。
　　 本書可作為高等學校電力電子與電力傳動、電力牽引、動車組、軌道交通和磁浮等專業的本科生及研究生教材，也可供電力牽引交流傳動領域從事設計、開發或研究的工程技術人員參考。

作者簡介

馮曉雲，女，1962年生，博士、教授、博士生導師，國傢教學名師奬獲得者。1983年7月畢業於西南交通大學並留校任教至今，曾留學日本東京大學。長期從事電力電子與電力傳動學科領域的教學和科學研究工作。主持完成國傢級教改項目7項，主持國傢精品課程、國傢級教學團隊、國傢級特色專業，國傢級實驗教學示範中心等質量工程建設項目，獲得國傢級教學成果一等奬1項、二等奬3項、鐵道部詹天佑科技基金育人奬等；主持完成國傢級和省部級科研項目10餘項，現主持在研高速動車組牽引傳動與控製、重載貨運機車牽引變流器研製等國傢科技支撐計劃項目，曾獲得鐵道部科技進步二等奬1項，三等奬1項。
主要學術兼職有：教育部電氣工程與自動化專業教學指導分委員會委員，鐵道部鐵道電氣化專業教學指導委員會委員兼秘書長，全國牽引電氣設備與係統標準化技術委員會委員，全國電力電子技術學會理事等。

目錄

第1章 緒論
1.1 發展曆史
1.2 電力牽引交流傳動與控製係統的現狀及發展趨勢
1.2.1 電力電子器件
1.2.2 控製理論
1.2.3 交流傳動係統的控製技術
1.2.4 變頻電機技術
1.2.5 牽引傳動新技術
習題

第2章 電力牽引傳動係統設計基礎
2.1 列車牽引計算基礎
2.1.1 列車運行過程的數學描述
2.1.2 列車牽引力
2.1.3 列車阻力
2.1.4 列車牽引特性
2.1.5 粘著控製
2.2 牽引供電係統簡介
2.3 電力牽引交流傳動係統簡介
2.3.1 電力牽引傳動係統分類
2.3.2 電力牽引交流傳動係統組成
2.4 牽引傳動係統的優化匹配與容量選定
2.4.1 牽引變流器與牽引電機的參數匹配
2.4.2 牽引係統與機械傳動的匹配
2.4.3 牽引傳動係統容量的計算
2.5 牽引電機設計時要考慮的幾個特殊問題
習題

第3章 變頻調速異步電動機的控製方式
3.1 頻率調節時異步電動機的等值電路及轉矩錶示
3.1.1 變頻調速異步電動機的等值電路
3.1.2 變頻調速異步電動機的轉矩公式
3.2 恒磁通控製
3.2.1 概述
3.2.2 恒磁通運行
3.3 恒電壓／頻率比控製
3.4 恒轉子全磁通控製
3.5 恒功率控製
3.6 列車牽引中變頻調速係統的調節特性
3.7 諧波分析
3.7.1 諧波等值電路
3.7.2 諧波電流
3.7.3 諧波轉矩
3.8 仿真案例
習題

第4章 變頻調速異步電動機的數學模型
4.1 三相異步電動機的數學模型
4.1.1 電壓方程
4.1.2 磁鏈方程
4.1.3 轉矩方程
4.1.4 運動方程
4.2 常用的坐標係和坐標變換
4.2.1 常用的坐標係
4.2.2 坐標變換的原則及約束條件
4.2.3 坐標變換的基本思路
4.2.4 三相／兩相變換（變換）
4.2.5 兩相／兩相鏇轉變換（2s/2r變換）
4.2.6 直角坐標／極坐標變換（K/P變換）
4.3 三相異步電動機在兩相坐標係上的數學模型
4.3.1 異步電動機在兩相任意鏇轉坐標係（dq坐標係）上的數學模型
4.3.2 異步電動機在兩相靜止坐標係（αβ坐標係）上的數學模型
4.3.3 異步電動機在兩相同步鏇轉坐標係上的數學模型
4.4 三相異步電動機在兩相坐標係上的狀態方程
4.4.1 wr-Wr-is狀態方程
4.4.2 wr-Ws-is狀態方程
4.4.3 wr-Wr-Ws狀態方程
4.5 異步電動機的建模仿真
習題

第5章 脈衝整流器主電路及其控製
5.1 脈衝整流器概述
5.1.1 引言
5.1.2 脈衝整流器的等效電路模型
5.1.3 脈衝整流器的工作原理
5.2 兩電平脈衝整流器主電路
5.2.1 兩電平脈衝整流器的結構與工作原理
5.2.2 兩電平脈衝整流器的SPWM調製原理
5.3 三電平脈衝整流器主電路
5.3.1 三電平脈衝整流器的結構與工作原理
5.3.2 三電平脈衝整流器SPWM調製原理
5.3.3 三電平脈衝整流器中點電位平衡策略
5.4 中間直流迴路的功能與參數
5.4.1 串聯諧振電路
5.4.2 支撐電容器
5.5 脈衝整流器諧波産生機理
5.5.1 低次諧波産生機理
5.5.2 高次諧波産生機理
5.6 脈衝整流器控製技術
5.6.1 脈衝整流器的可變相位角控製策略
5.6.2 瞬態直接電流控製策略
5.6.3 預測直接電流控製策略
5.6.4 多重化脈衝整流器的載波移相技術
5.7 仿真案例
習題

第6章 牽引逆變器主電路及其控製
6.1 兩電平牽引逆變器主電路
6.1.1 兩電平牽引逆變器的結構與工作原理
6.1.2 兩電平牽引逆變器方波控製
6.1.3 兩電平牽引逆變器SPWM控製
6.1.4 兩電平牽引逆變器SVPWM控製
6.2 三電平牽引逆變器主電路
6.2.1 三電平牽引逆變器的結構與工作原理
6.2.2 三電平牽引逆變器方波控製
6.2.3 三電平牽引逆變器SPWM控製
6.2.4 三電平牽引逆變器SVPWM
……
第7章 異步電動機的矢量控製係統
第8章 異步電動機直接轉矩控製係統
第9章 牽引傳動係統無速度傳感器控製
第10章 直接驅動技術
附錄1 4種動車組及3種大功率交流傳動電力機車的主電路結構框圖
附錄2 4種動車組及3種大功率交流傳動電力機車各部分參數
附錄3 4種動車組及3種大功率交流傳動電力機車的牽引特性麯綫
附錄4 在功率不變條件下的坐標變換
附錄5 由三相靜止坐標係到兩相任意鏇轉坐標係的變換（3s／2r變換）
附錄6 交流傳動實驗介紹
參考文獻
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