Общая теория судовых электрических машин

В книге изложены основы аналитической теории электрических машин. На базе разработанной автором теории изображающих векторов произведены обобщение и классификация аналитических методов исследования машин и операторных параметров. Приведены дифференциальные уравнения, справедливые для машин всех основных типов и трансформаторов в координатных осях, вращающихся с произвольной скоростью. Даны рекомендации по выбору методов исследования и систем относительных единиц, обеспечивающих наибольшую простоту и точность анализа.
Автор рассматривает некоторые переходные процессы в машинах переменного тока, а также в трансформаторах.
Книга предназначена для научных работников и инженеров, проектирующих и исследующих судовое электрооборудование, электрические машины и системы, а также для преподавателей, аспирантов и дипломантов электротехнических вузов.

Оглавление
Предисловие
Введение
§ 1. Общие положения
§ 2. Идеализированная электрическая машина
§ 3. Особенности системы единиц, используемой в книге
§ 4. Геометрические и электрические углы и угловые скорости
§ 5. Положительные направления токов намагничивающих сил и осей обмоток
§ 6. Координатные оси
Раздел первый. Основы общей теории электрических машин
Глава 1. Теория изображающих векторов
§ 7. Предварительные замечания
§ 8. Графическое определение изображающего вектора
§ 9. Аналитические выражения для изображающих векторов и его проекций
§ 10. Преобразования начальных осей в выражениях для изображающего вектора
§ 11. Преобразования координат изображающего вектора
§ 12. Основные свойства изображающего вектора трехфазной обмотки
§ 13. Симметричные составляющие и изображающий вектор m-фазной обмотки
§ 14. Годограф изображающего вектора m-фазной обмотки
§ 15. Проекции изображающего вектора на координатные оси
§ 16. Проекции изображающего вектора на оси фаз
§ 17. Длина изображающего вектора
§ 18. Формулы для фазных токов
§ 19. Изображающие векторы однофазных обмоток и их проекции
§ 20. Изображающие векторы обмотки якоря постоянного тока
§ 21. Изображающие векторы нескольких обмоток
Глава 2. Намагничивающие силы, потокосцепления и индуктивные сопротивления
§ 22. Изображающие векторы намагничивающих сил и их проекции
§ 23. Изображающие векторы потокосцеплений и индуктивные сопротивления
§ 24. Потокосцепления и индуктивные сопротивления асинхронной машины
§ 25. Потокосцепления и индуктивные сопротивления явнополюсной синхронной машины
§ 26. Потокосцепления однофазных обмоток
§ 27. Соотношения между индуктивными сопротивлениями установившихся режимов
§ 28. Теорема о постоянстве потокосцеплений сверхпроводящего контура
§ 29. Общая формула для индуктивных сопротивлений установившихся и переходных режимов
§ 30. Переходные индуктивные сопротивления
§ 31. Сверхпереходные индуктивные сопротивления
§ 32. Приведение к обмотке статора величин роторных цепей
§ 33. Схемы замещения для сверхпереходных сопротивлений
Глава 3. Физические и относительные системы единиц
§ 34. Классификация систем единиц
§ 35. Физическая система единиц Ф
§ 36. Упрощенные физические системы единиц ФУ1 и ФУ2
§ 37. Системы относительных единиц (о. е.)
§ 38. Анормальная система о. е. АЭ
§ 39. Система о. е. базисной э. д. с. Э
§ 40. Система о. е. базисной намагничивающей силы F
§ 41. Системы о.е. с равными сопротивлениями взаимной индукции М
§ 42. Система о. е. с равными сопротивлениями взаимной индукции и базисной э. д. с. МЭ
§ 43. Система о. е. с равными сопротивлениями взаимной индукции и намагничивающими силами МF
§ 44. Статорная система о. е. МС
§ 45. Сравнение систем о. е. и рекомендации по их выбору
Глава 4. Уравнения Парка-Горева для напряжений
§ 46. Уравнения Парка-Горева для напряжений m-фазной симметричной обмотки
§ 47. Физический смысл отдельных членов в уравнениях Парка-Горева
§ 48. Уравнения вида Парка-Горева для напряжений однофазных обмоток
§ 49. Перевод уравнений для напряжений синхронной машины без успокоительной обмотки к виду соответствующих уравнений А. А. Горева
§ 50. Перевод уравнений для напряжений асинхронного двигателя к виду соответствующих уравнений А. А. Горева
§ 51. Уравнения для напряжений на зажимах смешанных многофазных сопротивлений
§ 52. Уравнения Парка-Горева для приращений напряжений m-фазной симметричной обмотки
Глава 5. Классификация аналитических методов исследования и рекомендации по их выбору
§ 53. Физический смысл изображающих векторов токов и намагничивающих сил
§ 54. Классификация аналитических методов исследования
§ 55. Рекомендации по выбору координатных осей и вида преобразований фазных величин
Глава 6. Общие векторные уравнения (В) и классификация операторно-комплексных параметров
§ 56. Общие уравнения Вx неявнополюсной многофазной машины двустороннего питания и их решения
§ 57. Операторно-комплексные параметры статора неявнополюсной машины двустороннего питания
§ 58. Операторно-комплексные параметры ротора неявнополюсной машины двустороннего питания
§ 59. Корни характеристического уравнения неявнополюсной машины двустороннего питания
§ 60. Операторно-комплексные уравнения Bu, Bd и Вa машины двустороннего питания в осях u v; d, q и ?, ?
§ 61. Векторные уравнения для приращений величин неявнополюсной машины двустороннего питания
Глава 7. Уравнения ДВ для долей изображающих векторов
§ 62. Преобразования фазных величин в доли изображающих векторов
§ 63. Уравнения ДВx неявнополюсной машины двустороннего питания
Глава 8. Общие уравнения ПВ для проекций изображающих векторов и классификация операторных параметров
§ 64. Обобщенная электрическая машина с возбуждением по двум осям
§ 65. Уравнения ПВx для проекций изображающих векторов обобщенной машины
§ 66. Основные параметры обобщенной электрической машины
§ 67. Определение и классификация операторных параметров обобщенной электрической машины
§ 68. Операторные уравнения ПВu ПВd и ПВa обобщенной электрической машины
§ 69. Уравнения ПВx для приращений изображающих векторов обобщенной электрической машины
Глава 9. Энергия, мощности и моменты электрических машин
§ 70. Формулы для энергии
§ 71. Формулы для мощностей
§ 72. Электромагнитный момент вращения трехфазного асинхронного двигателя
§ 73. Момент вращения асинхронной машины с однофазным статором и двухфазным ротором
§ 74. Момент вращения асинхронной машины с однофазным статором и трехфазным ротором
§ 75. Момент вращения асинхронной машины с двухфазными обмотками на статоре и роторе
§ 76. Электромагнитный момент синхронной машины
§ 77. Уравнения мощностей электрической машины
§ 78. Уравнения моментов
Раздел второй. Синхронные машины
Глава 10. Параметры и уравнения переходных режимов явнополюсной синхронной машины
§ 79. Основные параметры машины без успокоительной обмотки в осях d, q
§ 80. Операторные коэффициенты и параметры машины без успокоительной обмотки в осях d, q
§ 81. Уравнения ПВd машины без успокоительной обмотки
§ 82. Уравнения В машины без успокоительной обмотки
§ 83. Уравнения ДВ машины без успокоительной обмотки
§ 84. Уравнения ПВd машины с успокоительными обмотками
Глава 11. Системы уравнения ПВd явнополюсной синхронной машины с успокоительными обмотками в различных системах единиц
§ 85. Основные уравнения ПВd синхронной машины в первой упрощенной физической системе единиц (ФУ1)
§ 86. Основные уравнения ПВd синхронной машины во второй упрощенной физической системе единиц (ФУ2) и в статорной системе о. е. (МС)
§ 87. Основные уравнения ПВd синхронной машины в анормальной системе о. е. (АЕ)
§ 88. Основные уравнения ПВd синхронной машины в системе о. е. базисной э. д. с. (Э)
Глава 12. Симметричные установившиеся режимы синхронной машины
§ 89. Векторные диаграммы явнополюсной синхронной машины
§ 90. Уравнения для токов э. д. с. и напряжений в установившихся режимах синхронной машины
§ 91. Выражения для мощности и электромагнитного момента в установившихся режимах синхронной машины
Глава 13. Несимметричные установившиеся режимы синхронной машины
§ 92. Уравнения синхронной машины на основе метода симметричных составляющих
§ 93. Векторная диаграмма синхронного генератора при несимметричной нагрузке
Глава. 14. Э. Д. С. за поперечным, переходным и сверхпереходным сопротивлениями
§ 94. Определения э. д. с. за поперечным, переходным, сверхпереходным и синхронным сопротивлениями
§ 95. Свойства э. д. с. за поперечным сопротивлением
§ 96. Пример применения э. д. с. за поперечным сопротивлением
§ 97. Свойства э. д. с. за переходным сопротивлением
§ 98. Примеры применения э. д. с. за переходным сопротивлением
§ 99. Свойства э. д. с. за сверхпереходным сопротивлением
§ 100. Примеры применения э. д. с. за сверхпереходным и переходным сопротивлениями
Глава 15. Экспериментальная проверка основных уравнений идеализированной синхронной машины
§ 101. Параметры опытной машины
§ 102. Уравнения для фазных напряжений и токов
Глава 16. Простейшие переходные процессы синхронной машины
§ 103. Восстановление напряжения статора синхронной машины без успокоительной обмотки после ликвидации к. з
§ 104. Восстановление напряжения статора синхронной машины с успокоительной обмоткой после ликвидации к. з
§ 105. Выключение индуктивной нагрузки синхронного генератора
§ 106. Нарастание трехфазного тока к. з. синхронной машины без успокоительной обмотки
§ 107. Нарастание трехфазного тока к. з. синхронной машины с успокоительной обмоткой
§ 108. Включение возбуждения на холостом ходу синхронной машины без успокоительной обмотки
Глава 17. Изменение напряжения синхронных генераторов с электромашинными возбудителями при внезапных включениях нагрузки
§ 109. Общие операторные уравнения для токов и напряжений синхронных генераторов при внезапных включениях индуктивной нагрузки
§ 110. Включение индуктивной нагрузки при постоянном напряжении возбуждения
§ 111. Включение индуктивной нагрузки при увеличении напряжения возбуждения по прямолинейному закону
§ 112. Включение индуктивной нагрузки при увеличении напряжения возбуждения по закону 1
§ 113. Включение индуктивной нагрузки при увеличении напряжения возбуждения по закону 2
§ 114. Общие операторные уравнения для токов и напряжений синхронных генераторов без успокоительных обмоток при внезапных включениях смешанной нагрузки
Глава 18. Изменение напряжения самовозбуждающихся синхронных генераторов при внезапных включениях нагрузки
§ 115. Включение индуктивной нагрузки при регулировании напряжения возбуждения по закону 1
§ 116. Включение индуктивной нагрузки при регулировании напряжения возбуждения по закону 2
§ 117. Включение смешанной нагрузки при регулировании напряжения возбуждения по закону 3
§ 118. Включение смешанной нагрузки при регулировании напряжения возбуждения по закону 4
Глава 19. Внезапное трехфазное короткое замыкание синхронной машины
§ 119. Упрощенные уравнения для токов к. з. синхронной машины
§ 120. Операторные уравнения для токов внезапного трехфазного к. з. синхронной машины
§ 121. Уточненные уравнения для токов к. з. синхронной машины с успокоительными обмотками
§ 122. Мгновенные, ударные и эффективные значения тока к. з.
§ 123. Вращающие моменты при коротких замыканиях синхронной машины
Раздел третий. Трансформаторы
Глава 20. Уравнения многофазных и однофазных трансформаторов
§ 124. Уравнения многофазных трансформаторов во вращающихся координатных осях
§ 125. Параметры и операторные уравнения трансформатора
§ 126. И. в. падения напряжения и полное сопротивление многофазного трансформатора в переходных режимах
Глава 21. Переходные процессы в трансформаторах
§ 127. Внезапное к. з. многофазного трансформатора на холостом ходу
§ 128. Включение трансформатора под нагрузкой
Раздел четвертый. Асинхронные машины
Глава 22. Уравнения многофазных неявнополюсных машин
§ 129. Уравнения неявнополюсной машины двустороннего питания с многофазными обмотками на статоре и роторе
§ 130. Уравнения многофазного асинхронного двигателя
§ 131. Основные уравнения многофазной асинхронной машины с контактными кольцами в системах единиц ФУ1, ФУ2, МС, АЭ и Э
Глава 23. Уравнения однофазных и двухфазных неявнополюсных машин
§ 132. Уравнения однофазных асинхронных машин
§ 133. Уравнения неявнополюсных машин двустороннего питания с трехфазными, двухфазными или однофазными обмотками
Глава 24. Переходные процессы в асинхронных машинах
§ 134. Общая характеристика электромагнитных процессов в асинхронных машинах
§ 135. Короткое замыкание асинхронных двигателей
§ 136. Включение вращающегося асинхронного двигателя в сеть
Приложение 1. Тригонометрические соотношения при ? = 120°
Приложение 2. Теоремы операционного исчисления
Приложение 3. Таблицы символических соотношений
Основные условные обозначения, символы и принятые сокращения
Литература