前言

電機的瞬態過程是電機運行狀態的變化過程，是從一種穩態到另一種穩態的過渡運行過程。電機瞬態過程的分析通常通過建立用微分方程描述的數學模型，然后根據所建立的數學模型編寫計算機仿真程序或構造計算機仿真模型，求得電機中的電磁量和機械量隨時間變化的規律。電機的瞬態分析方法是電機分析的一般方法，現在已成為現代電機研究中的核心內容之一。所以，掌握電機瞬態的分析方法對于高等院校電氣工程及其自動化專業和相關專業的學生及從事電機工程的技術人員來說，顯得尤為重要。

“電機瞬態分析”是電氣工程及其自動化專業高年級學生和研究生的一門選修課程，但是，迄今為止，還沒有一本全面介紹電機數學模型、計算機仿真模型和仿真實例的教材，本書就是為了彌補這一缺憾而編寫的。

本書的特點：電機數學模型與Matlab/Simulink仿真模型以及仿真實例全面結合，理論聯系實際；內容豐富，電機種類多、仿真模型多和仿真實例多，對于每一種電機都給出了多種仿真模型，仿真分析的內容幾乎涉及電機瞬變運行過程的各個方面。全書共分五章：第1章分析電機瞬態過程及Matlab建模所需的一些基礎知識，包括坐標變換、標幺值概念以及用Matlab/Simulink建立電機仿真模型的基本方法等；第2章的主要內容是直流電機的數學模型建立方法、直流電機Matlab/Simulink仿真模型的建立方法和仿真實例分析（并勵直流電機的啟動過程、制動過程、調速過程和故障運行過程的仿真分析以及并勵直流發電機自勵建壓過程的仿真分析等）；第3章講述單相變壓器、三相變壓器的數學模型建立方法，變壓器的Matlab/Simulink仿真模型和仿真實例分析；第4 章包括單相、三相和多相感應電機的數學模型建立，雙饋電機、雙定子感應電機和直線感應電機的數學模型以及它們的多種仿真模型，通過實例詳細地對三相感應電機的啟動、制動、調速過程和故障運行過程進行仿真計算和分析，對三相、六相感應發電機的自勵建壓過程進行仿真分析，對五相感應電機、雙饋電機、雙定子感應電機和直線感應電機的啟動過程進行仿真分析，對多相感應電機的故障運行過程進行仿真分析，對單相供電的三相感應電動機的啟動運行和穩態運行性能進行仿真分析；第5 章的主要內容是單相、三相、多相同步電機的數學模型和仿真模型建立，單相、三相、多相永磁同步電機的數學模型和仿真模型建立，以及三相磁阻同步電機的數學模型和仿真模型建立，通過實例對它們作為電動機運行和發電機運行的瞬態過程進行仿真計算，雙轉子三相永磁同步電動機的數學模型、仿真模型建立和實例分析，無刷直流電動機驅動系統的建模和仿真分析。書中的所有仿真模型和仿真程序都在Matlab 2010a版本中驗證通過。

本書由湖南大學黃守道、鄧建國和羅德榮編寫，黃守道編寫了第1章～第3章和第5章的前4節，鄧建國編寫了第4章，羅德榮編寫了第5章最后1節。全書由黃守道統稿。

本書可供電機工程技術人員參考，也可作為高等院校電氣工程及其自動化專業高年級學生和研究生的試用教材。

本書在編寫過程中參考的國內外有關文獻，均列于書末。由于作者水平有限，加之編寫時間倉足，缺點和錯誤在所難免，懇請讀者批評指正。

編者

2013年7月于長沙