《电力电子装置及控制》课程教学大纲

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电力电子装置课程设计

电力电子装置课程设计

电力电子装置课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在让学生掌握电力电子装置的基本原理、组成结构、工作特性及应用领域。

通过本课程的学习,使学生能够:1.知识目标:了解电力电子器件的类型、特性及工作原理;掌握电力电子装置的电路组成、工作原理和性能指标;熟悉电力电子装置在各领域的应用。

2.技能目标:能够分析电力电子装置的电路结构,进行简单的电路设计;具备电力电子装置的调试、维护和故障排除能力。

3.情感态度价值观目标:培养学生对电力电子技术的兴趣,认识其在现代社会中的重要性,树立正确的技术观念和创新意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电力电子器件:介绍晶闸管、GTO、IGBT等常用电力电子器件的结构、特性和应用。

2.电力电子装置:详细讲解电力电子装置的电路组成、工作原理和性能指标,包括直流电动机调速系统、变频器、电力电子变压器等。

3.应用领域:介绍电力电子装置在工业、交通、家庭等领域的应用案例。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过讲解电力电子器件的原理、特性及应用,使学生掌握基本知识。

2.讨论法:学生针对电力电子装置的实际案例进行讨论,提高学生分析问题和解决问题的能力。

3.案例分析法:分析电力电子装置在实际应用中的典型病例,培养学生解决实际问题的能力。

4.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲自动手进行电力电子装置的搭建和调试,增强学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《电力电子装置原理与应用》等。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,供学生拓展阅读。

3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富教学手段。

4.实验设备:提供电力电子装置实验所需的设备,包括电源、负载、控制器等。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。

评估方式包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,记录学生的表现,占总评的30%。

电力电子变换和控制技术(2017版)教学大纲

电力电子变换和控制技术(2017版)教学大纲

《电力电子变换和控制技术》课程教学大纲课程代码:060431007课程英文名称:Power Electronics课程总学时:40 讲课:40 实验:上机:0适用专业:电气工程及其自动化专业大纲编写(修订)时间:2017.11一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课,是为进入专业课学习做准备的重要必修课程,是培养电力电子技术领域高级工程技术人才的一门主干课程。

本课程的教学目标和任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握各种电力电子电路(包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC)的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验实训技能;熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标。

为发电厂电气部分、交直流调速控制系统、电力系统继电保护等后续课程打好基础。

通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.掌握常用电力电子器件的性能。

2.掌握整流装置的基本原理、控制方法、设计计算等。

3.掌握逆变装置的基本原理、控制方法、设计计算等。

4.掌握PWM控制的基本原理。

5.掌握基本变流装置的调试方法。

6.了解电力电子技术的发展趋势。

7.为后续专业课打好基础。

8.了解软开关技术(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:掌握常用电力电子器件和典型电力变换一般知识,四大类电力变换的结构特点、性能、控制方法、器件保护、应用等。

2.基本理论和方法:掌握常用电力电子器件的静态和动态特性以及器件参数的定义;掌握整流电路的结构分析以及整流电路的控制方法,主要指相位控制的整流电路;掌握逆变电路的结构分析以及逆变电路的控制方法,包括单相电压型逆变电路和单相电流型逆变电路;掌握斩波电路的结构分析以及斩波电路的控制方法,包括基本降压和升压斩波电路;掌握交流电力控制电路的结构分析以及交流电力控制电路的控制方法,包括交流调压和交流调功以及交流电子开关;掌握PWM控制技术;掌握电力电子器件的驱动和保护方法。

《电力电子技术》课程教学大纲

《电力电子技术》课程教学大纲

电力电子技术课程教学大纲(POWERE1ECTRONIC)总学时数:40其中:实验学时数:0课外学时数:0学分数:2.5适用专业:电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业的基础课程,它的任务是使学生掌握各类电力电子器件的工作原理,特性和主要参数及其各类变流装置发生的电磁过程,基本原理,控制方法,设计计算,实验技能以及它们的技术经济指标。

以便学生毕业后具有进一步掌握各种变流装置的能力,并为后续课“电力拖动与运动控制系统”打好基础。

二、课程教学的基本要求(一)掌握电力电子器件(主要为晶闸管,电力晶体管,可关断晶闸管、电力场效应晶体管和绝缘栅双极晶体管)的工作原理,特性和主要参数(含驱动、缓冲和保护电路)。

(二)熟练掌握单相,三相整流电路和有源逆变电路的基本原理,波形分析和各种负载对电路运行的影响,并能对上述电路进行初步的设计计算(包括触发电路与保护环节)。

(三)3.了解无源逆变、直流斩波、交流调压和交-交变频电路的工作原理,了解并掌握PWM控制技术及PW型逆变电路的基本原理和控制方法。

(四)初步了解软开关技术的基本概念和常用的组合变流电路的主要形式。

(五)初步了解电力电子学科的发展趋势。

(六)掌握基本变流装置的调试实验方法。

三、课程的教学内容、重点和难点绪论基本内容:电力电子技术的基本概念和内涵,电力电子技术发展历程,电力电子技术应用领域,本课程在国民经济中的作用意义,本课程的特点和学习方法。

基本要求:使学生了解电力电子技术的基本概念和内涵,了解本课程的重要性,认识到他所学的内容仅是电力电子学科中的最基本的内容,而本学科还有很多重要的课题有待去学习,去解决。

第一章电力电子器件一、电力电子器件概述基本内容:电力电子器件的概念和特征;电力电子系统的构成;电力电子器件的分类。

基本要求:1、了解电力电子器件的基本概念、主要特征以及主要类型;2、了解应用电力电子器件构成的系统的主要组成部分及各部分功能。

《电力电子装置与系统A》课程教学大纲(本科)

《电力电子装置与系统A》课程教学大纲(本科)

电力电子装置与系统A(Power Electronic Equipment and System)课程代码:05410146学分:2学时:32 (其中:教学学时:26 实验学时:6 上机学时:0课程实践学:0)先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、电力电子技术适用专业:农业自动化教材:《电力电子装置及系统》,杨荫福、段善旭,清华大学出版社,2006.09一、课程性质与目标(一)课程性质《电力电子装置与系统A》课程是农业自动化专业的一门专业选修课。

该课程是在“电力电子技术”课程的基础上,进一步介绍变流电路的结构、工作原理、功能指标,电力电子实用装置的构成、基本电量的计算方法和所有装置需解决的共同技术问题。

该课程涵盖知识的内容多、面广、难度大、实用性强,能培养学生将知识融会贯通,提高学生综合应用知识与解决实际问题的能力。

通过本课程的学习,要求学生掌握电力电子技术在实际装置中应用的基本原理,具备对复杂电力电子系统进行模型建立、定性分析、定量计算的能力,初步具备对系统进行设计和仿真乃至实验研究的技能,为《电气工程综合设计》和《毕业设计》课程做好理论准备,同时为进一步学习后续课程以及从事相关专业技术工作、科学研究工作、管理工作提供重要的专业理论基础。

(二)课程目标本课程主要介绍电力电子实用技术和典型电力电子装置的控制技术,包括功率器件、高频开关电源、逆变电源等常用电力电子装置方面的内容,重点介绍各种电力电子装置的工作原理,并结合实例给出了各种常用电力电子装置的设计思想及相应的控制原理图。

课程目标包括知识目标和能力目标,具体如下:课程目标1:了解电力电子装置及系统的基本概念、主要类型、应用概况和发展前景,掌握半导体电力电子器件的工作原理和特性,了解电力电子器件在电力电子技术中的应用;了解电力电子装置设计应用中的国家标准与行业标准。

课程目标2:了解高频开关电源的发展概况和基本组成;掌握自激型和他激型单端反激开关电源的基本工作原理;掌握高频变压器设计方法,掌握功率因数校正技术、三相高频整流器工作原理;掌握逆变器的电路结构、工作原理以及控制技术;掌握UPS的概述、分类、工作原理及其控制技术;掌握斩波变换的直流调速系统的基本组成、工作原理;掌握软开关直流电源的基本组成和工作原理;掌握晶闸管交流变换器的工作原理;掌握电力系统无功补偿装置、静止无功发生器ASVG;掌握电力系统有源滤波装置、有源电力滤波器APF;掌握电力系统谐波与无功功率综合补偿;掌握远距离直流输电的基本原理、基本结构和滤波装置。

电力电子技术课程教学大纲

电力电子技术课程教学大纲

《电力电子技术》课程教学大纲课程类别:专业基础课程性质:必修英文名称:Power Electronic Technology总学时:64讲授学时:48 实验学时:16学分:3.5先修课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术适用专业:自动化开课单位:信息工程学院自动化教研室一、课程简介《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业、自动化专业本科生的一门专业基础课,是一门理论与应用相结合,实践性很强的课程。

它包括电力电子器件、电力电子变流技术以及以微电子技术和计算机为代表的控制技术三大组成部分。

本课程的目的和任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能;熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标,培养学生的分析问题和解决问题的能力,为《运动控制》等后续课程以及从事与电气工程有关的技术工作和科学研究打下一定的基础。

二、教学内容及基本要求0 绪论(2学时)教学内容:0.1电力电子技术的定义0.2电力电子技术的发展历史(自学)0.3电力电子技术的内涵及其相关工业0.4电力电子技术所研究的基本问题0.5电力电子技术的主要内容0.6本课程的学习方法及考核方法教学要求:1.理解电力电子技术的定义,电力电子技术所研究的基本问题。

2.了解电力电子学科的发展历史、电力电子技术的内涵及其相关工业、电力电子技术的主要内容以本课程的学习方法及考核方法。

授课方式:讲授+自学第一章:电力电子器件(10 学时)教学内容:1.1电力电子器件概述1.2不可控器件——电力二极管1.3半控型器件——晶闸管1.4典型全控型器件1.5其他新型电力电子器件1.6电力电子器件的驱动1.7电力电子器件的保护1.8电力电子器件的串联和并联使用教学要求:1.掌握各种电力电子器件的基本特性、应用场合和使用方法。

2.理解各种全控型器件、半控型器件的工作原理和主要参数选择依据.3.了解典型触发、驱动和缓冲电路的组成、工作原理和特点。

电力电子教学大纲

电力电子教学大纲

《电力电子技术》课程教学大纲一、课程教学目标:通过教学应使学生掌握半导体器件的工作原理、特性参数、驱动电路及保护方法;特别是掌握晶闸管的特性参数;掌握晶闸管的可控整流、直流变换、逆变、交流变换等变换的原理及波形。

二、课程设置说明:电力电子技术是由电力学、电子学和控制理论三门学科交叉形成的,在电力系统、电气工程和各类电子装置中应用广泛,是一门综合性很强的课程。

本课程学习之前,应具备高等数学、电路、电子技术、电机与电力拖动等方面的相关知识。

本门课程使用了多媒体课件教学,开设有多个教学实验三、课程性质:本课程是应用电子技术专业的主干必修课之一。

电力电子技术是弱电和强电之间的接口,是弱电控制强电的技术。

课程研究电力电子技术的分析与设计的基础知识,包括可控整流技术(单、三相,半控与全控,半波与全波)、电力电子器件及参数、有源逆变技术、触发电路、交流调压、无源逆变技术等。

通过对本课程的学习,使学生了解并掌握分析电力电子装置与设备设计的基本理论与基本方法,为相关后续课程的学习打下坚实的基础。

四、教学内容、基本要求和学时分配:本课程的教学内容包括:熟悉和掌握晶闸管、电力MOSFET、IGBT 等电力电子器件的结构、原理、特性和使用方法;熟悉和掌握各种基本的整流电路、直流斩波电路、交流—交流电力变换电路和逆变电路的结构、工作原理、波形分析和控制方法。

掌握PWM技术的工作原理和控制特性,了解软开关技术的基本原理。

了解电力电子技术的应用范围和发展动向。

掌握基本电力电子装置的实验和调试方法。

第一章电力二极管与晶闸管(8学时)教学重点:电力二极管和晶闸管的工作原理、特性与参数教学内容:电力二极管、晶闸管、晶闸管的派生器件:快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管。

第二章全控型电力电子器件(8学时)教学重点:门极可关断晶体管和电力晶体管教学内容:门极可关断晶闸管(GTO)、(GTO)电力晶体管、电力场控晶体管、绝缘栅双极型晶体管、静电感应晶体管、静电感应晶闸管。

电力电子技术课程大纲

电力电子技术课程大纲

电力电子技术课程大纲一、课程背景和目标本课程旨在介绍电力电子技术的基本原理、应用和发展趋势,培养学生熟悉电力电子技术的能力,为相关领域的工作和研究提供基础知识和技能。

二、教学内容与安排1. 电力电子基础知识1.1 电力电子的定义和分类1.2 电力电子器件及其特性1.3 电力电子电路和拓扑结构1.4 电力电子系统建模与分析方法2. 开关电源与电力因数校正技术2.1 开关电源的动态响应和稳定性分析2.2 电力因数校正技术的原理和应用2.3 无功功率补偿技术及控制策略3. 交流电力电子调节技术3.1 交流电力电子装置的原理和结构3.2 交流电力电子调制方法3.3 交流电力电子调节技术的控制与应用4. 直流电力电子调节技术4.1 直流电力电子装置的原理和结构4.2 直流电力电子调制方法4.3 直流电力电子调节技术的控制与应用5. 电力电子应用与发展趋势5.1 变频调速技术在电力电子中的应用 5.2 电力电子在新能源领域的应用5.3 电力电子技术的发展趋势与挑战三、教学方法与评价方式1. 教学方法1.1 课堂讲授结合案例分析和实验演示 1.2 小组讨论和问题解答1.3 实践实习和项目设计1.4 相关文献研读和学术研讨2. 评价方式2.1 平时表现和课堂参与度2.2 作业和实验报告2.3 期中考试和期末考试2.4 科研项目设计和报告四、教材与参考资料1. 教材1.1 《电力电子技术导论》 - 作者:张三1.2 《电力电子系统与应用》 - 作者:李四1.3 《现代电力电子技术原理与应用》 - 作者:王五2. 参考资料2.1 《电力电子技术基础》 - 作者:赵六2.2 《电力电子技术概论》 - 作者:钱七2.3 《电力电子技术发展趋势与挑战》 - 作者:孙八五、教学团队本课程由经验丰富的教师团队承担,具备电力电子技术及其应用领域的研究背景和实践经验,保证教学内容的准确性和实用性。

六、考核要求和学分分配1. 考核要求1.1 出勤率达到规定标准1.2 完成课堂作业和实验报告1.3 参加期中考试和期末考试1.4 科研项目设计和报告2. 学分分配2.1 平时表现:20%2.2 作业和实验报告:30%2.3 期中考试:20%2.4 期末考试:20%2.5 项目设计和报告:10%七、备注本大纲仅供参考,教学内容和安排可能根据实际情况进行调整和更新,希望同学们能够积极参与课程学习,不断拓展电力电子技术的知识和应用领域。

电力电子技术课程设计教学大纲 1周

电力电子技术课程设计教学大纲 1周

电力电子技术课程设计教学大纲 1周电力电子技术课程设计教学大纲-1周《电力电子技术课程设计》教学大纲一、课程名称及编号电力电子技术课程设计028050二、学时与学分学时:1周学分:1.0三、教学对象层次:本科专业:自动化、电气工程及其自动化四、先修课程电路、演示电子技术、数字电子技术、电力电子技术五、教学目的与任务通过本课程设计,使学生加深理解所学的理论知识,提高运用所学知识的能力,掌握利用matlab建立功率电子电路模型的方法,掌握四种变换电路的原理分析、设计方法以及故障诊断,增强独立分析与解决问题的能力。

1、熟练掌握电力电子器件的原理、特性和参数。

2、掌控四种转换电路的原理及其派生电路的分析方法。

3、熟识常用的电力电子装置的原理、结构和分析方法。

4、至少掌控一种电力电子装置的设计和制作方法。

六、主要内容(一)课程设计任务课程设计的任务包含以下两个方面的内容,第一项在实验台上完成,指导文件以实验指导书为准,第二项在课题安排的6个课题中任选一个课题,执行以课题技术指标和要求为准。

1、电力电子器件特性和参数的测量2、电力电子技术课程设计课题精心安排(二)课题精心安排(Suippes其一)1、单相全桥可控整流电路的实验与仿真2、三相半波可控整流电路的实验与仿真3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真4、降压斩波电路的实验与仿真5、升压斩波电路的实验与仿真6、三相全桥spwm掌控低电压电路的设计与仿真(三)主要技术指标和建议:利用matlab软件完成电路的设计与模拟;利用集成芯片、分立元件、单片机或者实验台在实验室完成具体的电路设计、制作以及调试,并能实现基本功能。

仿真时严格按照课题任务的技术指标建立模型并且进行相关数据分析,利用实验台进行实验验证和分析时,以实验台电气参数为准进行相关课题的实验验证,部分自行设计的电路按照课题任务的要求进行相关电路设计。

1、单相全桥受控整流电路的实验与仿真(1)输入电压:?220v?10%??,50hz;(2)输入电压:输入直流电dT21v?2%;(3)功率:氢铵电阻性功率,r?15?;(4)设计主回路、触发电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路;(5)设计并创建主电路、驱动电路、缓冲器电路的仿真模型;(6)仿真及数据分析;2、三相半波可控整流电路的实验与仿真(1)输出电压:?220v?10%??,50hz;(2)输出电压:直流电压,80v?2%?;(3)负载:纯电阻性负载,r?15?;(4)电压调整率:?2%;(5)负载调整率:?1.5%;(6)创建主电路、引爆电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型;(7)创建某二者scr断裂的仿真模型;(8)创建某个scr短路的仿真模型;(9)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析;3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真(1)输出电压:?220v?10%??,50hz;(2)输出电压:直流电压,80v?2%?;(3)负载:纯电阻性负载,r?15?;(4)电压调整率:?2%;(5)负载调整率:?1.5%;(6)创建主电路、引爆电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型;(7)创建某二者某个scr断裂的仿真模型;(8)创建某二者scr断裂的仿真模型;(9)创建某个scr短路的仿真模型;(10)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析;4、降压斩波电路的实验与仿真(1)输出电压:?220v?10%??,50hz;(2)输出电压:15v?2%?;(3)功率:氢铵电阻性功率,r?15?;(4)电压调整率为:?2%;(5)功率调整率为:?1.5%;(6)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路;(7)制作主回路、驱动电路、缓冲电路;(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析5、降压斩波电路的实验与仿真(1)输入电压:?220v?10%??,50hz;(2)输入电压:26v?2%;(3)负载:纯电阻性负载,r?15?;(4)电压调整率:?2%;(5)负载调整率:?1.5%;(6)设计主电路、驱动电路、缓冲器电路、过压过流维护电路以及电压检测电路;(7)制作主电路、驱动电路、缓冲器电路;(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析6、三相全桥spwm控制逆变电路的的设计与仿真(1)输入电压:?220v?10%??,50hz;(2)输入电压:正弦波电压,其正幅数值15v;(3)功率:氢铵电阻性功率,r?15?;(4)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路;(5)设计并创建主电路、驱动电路、缓冲器电路的仿真模型;(6)仿真及数据分析。

电力电子技术课程教学大纲

电力电子技术课程教学大纲

电力电子技术课程教学大纲一、课程简介电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分,它涉及到电能的转换、调节和控制等关键技术,对电力系统的可靠性和效率有着深远的影响。

本课程旨在通过系统化的教学,使学生获得电力电子技术的理论基础和实践操作能力,为未来从事相关领域的工作做好准备。

二、课程目标1. 理解电力电子技术的基本原理和概念;2. 掌握电力电子器件的性能、特点和应用;3. 能够进行电力电子系统的设计和仿真;4. 具备电力电子实验操作和故障排除的能力;5. 培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。

三、教学内容1. 电力电子基础知识- 电力电子的定义和发展历程;- 电力电子系统的组成和分类;- 电力电子器件的基本原理和特性。

2. 交流-直流变换技术- 单相和三相桥式整流电路;- 直流电压调节和稳定技术;- 高频变压器和谐振技术。

3. 直流-交流变换技术- 单相和三相逆变电路;- 逆变电路的调制技术;- 谐振逆变电路和多电平逆变技术。

4. 交流-交流变换技术- 交流调压技术;- 交流调频技术;- 交流电力传输技术。

5. 电力电子在新能源领域的应用- 光伏发电系统;- 风能发电系统;- 储能系统。

四、教学方法1. 理论授课:通过讲授基本概念、原理和分析方法,帮助学生建立系统的知识框架;2. 实验探究:组织实验操作,让学生亲自动手,加深对电力电子技术的理解和应用;3. 课堂讨论:引导学生进行小组讨论,促进思维碰撞和知识交流;4. 课程项目:设置课程项目,要求学生进行课程设计和实践操作,提升实际应用能力;5. 远程教学:结合现代信息技术,通过在线平台进行远程教学和互动。

五、考核方式1. 课堂表现:考核学生的课堂参与、提问和回答能力;2. 作业完成:布置课后作业,考察学生对所学知识的掌握程度;3. 实验报告:要求学生进行实验操作并撰写实验报告,评估实验能力和数据处理能力;4. 期末考试:综合考核学生对整个课程内容的理解和应用能力;5. 课程设计:要求学生根据所学知识进行课程设计和实践操作,并提交报告。

《电力电子装置与系统》课程介绍与教学大纲

《电力电子装置与系统》课程介绍与教学大纲

《电力电子装置与系统》课程简介课程编号:06054936课程名称:电力电子装置与系统/ power electronics equipment and system学分:2学..时:32适用专业:电气工程及其自动化本科专业建议修读学期:7开课单位:电气与信息工程学院电气工程系先修课程:模拟电子数字电子自动控制原理电力电子技术考核方式与成绩评定标准:课程考核采用百分制。

课程考核成绩采用平时成绩+期终考试成绩相结合的方式,平时成绩占课程考核成绩的30%,平时成绩考核采用考勤、作业、课堂提问、实验和报告相结合的方式;期终成绩考核采用闭卷考试方式,期终考试成绩占课程考核成绩的70%。

教材与主要参考书目:《电力电子装置及系统》,杨荫福主编,清华大学出版社,2006《电力电子学一电力电子变换和控制技术》,陈坚主编,高等教育出版社,2002《电力电子技术》(第5版),王兆安主编,机械工业出版社,2009《开关电源设计》,王志强等译,电子工业出版社,2010内容概述:中文:本课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课。

本课程主要内容包括功率器件、高频开关电源、逆变电源、谐振电源及无功补偿系统等常用电力电子装置方面的内容。

叙述了各种电力电子装置的工作原理,并结合实例给出了各种常用电力电子装置的设计思想及相应的控制原理框图。

通过本课程的学习,要求学生掌握各类常用电力电子装置及系统的结构及工作原理,掌握电力电子装置的设计方法,并能够运用所学知识进行常用电力电子装置的初步设计,同时,培养学生运用综合知识的能力和解决工程实际问题的能力。

英文:This course is a professional elective course in electrical engineering and automation. The main contents of this course include power devices, high-frequency switching power supply, inverter power supply, resonant power supply and reactive power compensation system and other commonly used power electronic devices. In addition,it describes the working principle of various power electronic devices, and gives the design ideas of various commonly used power electronic devices and the corresponding control block diagram. Through the study of this course, students are required to master the structure and working principle of various types of commonly used power electronic devices and systems, master the design method of power electronic devices, and be able to use the knowledge to carry on the preliminary design of commonly used power electronic devices, The ability to use comprehensive knowledge and the ability to solve practical problems.《电力电子装置与系统》教学大纲课程编号:06054936课程名称:电力电子装置与系统/ power electronics equipment and system学分:2学..时:32建议修读学期:7一、课程性质、目的与任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课,主要内容包括功率器件、高频开关电源、逆变电源等常用的电力电子装置与系统,介绍了常用电力电子装置的工作原理及其共性问题,并结合实例给出了电力电子装置的设计思想及相应的控制策略。

《电力电子装置及控制》课程教学大纲

《电力电子装置及控制》课程教学大纲

《电力电子装置及控制》课程教学大纲Power Electronic Devices and Control课程编号:2000151适用专业:电气工程及其自动化学时数:48 学分数:3执笔者:叶斌编写日期:2002.5一、课程的性质和目的课程性质:《电力电子装置及控制》是电气工程及其自动化专业的专业课、必修课,主要内容为电力电子实用技术和典型电力电子装置的控制技术。

主要任务1.使学生了解电力电子技术在国民经济中的重大作用以及电力电子技术的发展现状,扩大学生视野,启发学生创新思维;2.在先修课“电力电子器件”和“电力电子技术”课程的基础上,进一步介绍大功率变流电路的结构、工作原理、功能指标,理解大功率电力电子实用装置的构成、基本电量的计算方法和所有装置需解决的共同技术问题;3.介绍几类电力电子实用装置,使学生掌握其工作原理、运行特性、以及依据装置所服务的实际负载特点所采用的控制手段,培养学生面向生产、面向实际、面向工程的实际运用能力。

4.本门课是在学生学习过多门技术基础课的基础上开设的,它涵盖知识的内容多,面广,难度大,实用性强,能培养学生融会贯通知识、提高综合应用知识解决实际问题的能力。

二、课程教学内容第一章整流装置(6学时)内容:介绍大功率整流电路的典型结构和控制方式;整流装置的功能指标、改善功率因数的措施;电力电子装置的谐波及其抑制、快速静止无功补偿装置的基本原则。

学习要求及重点:掌握大功率整流的典型电路结构,技术性能,功能指标、抑制谐波以及提高功率因数的措施。

作业本章作业4~6题,内容:大功率多相整流基本电量计算2题;多重化整流电路的谐波分析计算2题;功率因数的计算1题;静止无功补尝装置原理分析1题。

第二章逆变装置(6学时)内容:重点介绍逆变器输出谐波的抑制及波形的改善、三点式逆变电路工作原理、谐振直流环节逆变器以及DC/AC变换技术的应用。

学习要求及重点:重点掌握谐波的抑制、SPWM波调制技术、三电平逆变器和谐振直流环节逆变器的工作原理,以及DC/AC变换技术的应用。

电力电子装置及技术课程教学大纲

电力电子装置及技术课程教学大纲

电力电子装置及技术课程教学大纲一、课程的性质、目的和任务1、课程的性质《电力电子装置及技术》是电气工程及其自动化专业的专业选修课,主要内容为电力电子实用技术和典型电力电子装置的控制技术。

2、课程的目的通过该课程的学习,使学生理解掌握大功率变流电路、电力电子实用装置等知识,为其以后毕业设计和工作打下一定的理论基础。

3、课程的任务(1)使学生了解电力电子技术在国民经济中的重大作用以及电力电子技术的发展现状,扩大学生视野,启发学生创新思维;(2)在先修课“电力电子技术”课程的基础上,进一步介绍大功率变流电路的结构、工作原理、功能指标,理解大功率电力电子实用装置的构成、基本电量的计算方法和所有装置需解决的共同技术问题;(3)介绍几类电力电子实用装置,使学生掌握其工作原理、运行特性、以及依据装置所服务的实际负载特点所采用的控制手段,培养学生面向生产、面向实际、面向工程的实际运用能力;(4)该课是在学生学习过多门技术基础课的基础上开设的,它涵盖知识的内容多,面广,难度大,实用性强,能培养学生融会贯通知识、提高综合应用知识解决实际问题的能力。

二、课程教学内容及基本要求1、绪论(1)教学目的要求熟悉电力电子装置及系统简介。

了解半导体电力电子开关器件,电力电子器件的应用技术。

(2)主要教学内容电力电子装置及系统简介;半导体电力电子开关器件;电力电子器件的应用技术。

2、高频开关电源(1)教学目的要求掌握功率因数为1的高频整流器的工作原理。

(2)主要教学内容非连续电流模式功率因数校正器;连续电流模式功率因数校正器;三相高频整流器。

3、逆变器(1)教学目的要求掌握恒频恒压正弦波逆变器的工作原理。

熟悉感应加热电源的工作原理。

了解数字化波形控制技术。

(2)主要教学内容逆变器简介;单相恒压恒频正弦波逆变器实例;三相恒压恒频正弦波逆变器;数字化波形控制技术;高频谐振逆变器的工作原理;高频感应加热电源的控制。

4、不间断电源UPS(1)教学目的要求掌握UPS的功能及原理。

《电力电子技术》教学大纲

《电力电子技术》教学大纲

《电力电子技术》教学大纲PowerElectronicTechnique课程编号:2000111学时数:64适用专业:电气工程及其自动化学分数:4编写者:刘志刚,梁晖编写日期:2002/4/3一、课程的性质和任务课程性质:电力电子技术又称为电力电子学或半导体变流技术,它是一门跨学科的利用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,包括对电压、电流、频率和相位的变换。

电力电子技术由三部分内容组成,即电力电子器件、电力电子电路、电力电子系统及其控制。

本课程着重学习电能变换电路的基本工作原理。

《电力电子技术》是本专业一门重要的专业基础课。

主要任务:培养学生1.了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域。

2.了解与熟悉常用的电力电子器件的工作机理、电气特性和主要参数。

3.理解和掌握基本的电力电子电路的工作原理、电路结构、电气性能、波形分析方法和参数计算,并能进行初步的系统设计。

4.具有一定的电力电子电路实验和调试的能力。

二、课程教学内容、重点和难点绪论(讲课2学时)了解电力电子技术的由来和发展,及其应用的领域,明确本课程的内容、性质和基本要求。

第一章电力电子器件的原理与特性(讲课4学时)了解电力电子器件的发展、分类与应用,理解和掌握晶闸管(SCR)、可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR或BJT)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)和绝缘栅双极晶体管(IGBT),场控晶闸管(MCT)等常用的电力电子器件的工作机理、电气特性和主要参数。

重点:各种电力电子器件原理、性能上的不同点,各自应用的场合。

第二章相控整流电路(讲课10学时,实验2学时)理解和掌握单相桥式、三相半波、三相桥式等整流电路的电路结构、工作原理、电气性能、波形分析方法和参数计算。

重点:各种整流电路的波形分析和基本电量的计算方法。

难点:不同负载对整流电路的影响和交流侧电抗对输出特性的影响第三章有源逆变电路(讲课6学时,实验2学时)理解和掌握单相、三相有源逆变电路的工作原理,有源逆变的应用和整流电路的功率因数计算及其改善的方法重点:波形分析法,有源逆变的条件和有源逆变失败的原因。

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《电力电子装置及控制》课程教学大纲
Power Electronic Devices and Control
课程编号:2000151
适用专业:电气工程及其自动化
学时数:48 学分数:3
执笔者:叶斌编写日期:2002.5
一、课程的性质和目的
课程性质:《电力电子装置及控制》是电气工程及其自动化专业的专业课、必修课,主要内容为电力电子实用技术和典型电力电子装置的控制技术。

主要任务
1.使学生了解电力电子技术在国民经济中的重大作用以及电力电子技术的发展现状,扩大学生视野,启发学生创新思维;
2.在先修课“电力电子器件”和“电力电子技术”课程的基础上,进一步介绍大功率变流电路的结构、工作原理、功能指标,理解大功率电力电子实用装置的构成、基本电量的计算方法和所有装置需解决的共同技术问题;
3.介绍几类电力电子实用装置,使学生掌握其工作原理、运行特性、以及依据装置所服务的实际负载特点所采用的控制手段,培养学生面向生产、面向实际、面向工程的实际运用能力。

4.本门课是在学生学习过多门技术基础课的基础上开设的,它涵盖知识的内容多,面广,难度大,实用性强,能培养学生融会贯通知识、提高综合应用知识解决实际问题的能力。

二、课程教学内容
第一章整流装置(6学时)
内容:介绍大功率整流电路的典型结构和控制方式;整流装置的功能指标、改善功率因数的措施;电力电子装置的谐波及其抑制、快速静止无功补偿装置的基本原则。

学习要求及重点:掌握大功率整流的典型电路结构,技术性能,功能指标、抑制谐波以及提高功率因数的措施。

作业本章作业4~6题,内容:大功率多相整流基本电量计算2题;多重化整流电路的谐波分析计算2题;功率因数的计算1题;静止无功补尝装置原理分析1题。

第二章逆变装置(6学时)
内容:重点介绍逆变器输出谐波的抑制及波形的改善、三点式逆变电路工作原理、谐振直流环节逆变器以及DC/AC变换技术的应用。

学习要求及重点:重点掌握谐波的抑制、SPWM波调制技术、三电平逆变器和谐振直流环节逆变器的工作原理,以及DC/AC变换技术的应用。

作业:基本逆变电路的计算2题;逆变器的多重化技术2题;结合教学内容,查阅文献资料,写出有关逆变技术的应用论文1篇。

第三章直流传动装置(10学时)
内容:本章主要内容为由AC/DC和DC/DC变流装置供电的直流电动机系统特性及典型系统的控制技术。

重点介绍V—M系统的开、闭环控制特性、直流电动机不可逆双闭环调速系统及可逆调速系统的控制技术及系统性能。

学习要求及重点:要求掌握V—M系统的开、闭环控制特性;直流脉宽调速系统的开环机械特性;直流电动机不可逆双闭环调速系统的性能;重点要掌握的内容是可逆调速系统结构及控制方式。

作业:1.复习“电机及拖动”关于直流电动机调速方法、运转状态的有关内容;
2.自学V-M闭环系统的典型电路,作好书面准备,开展课堂讨论;
3.V-M系统特性计算1题;不可逆PWM变换器供电电路工作原理分析1题;
4.书面论述两种可逆调速系统结构及控制方式。

第四章交流调速装置(10学时)
内容:重点介绍异步电机变压调速系统性能、绕线转子异步电机串级调速系统性能、异步电机变频调速系统性能;简单介绍异步电机矢量控制、异步电机直接力矩控制及无换向器电机调速系统的控制思想。

学习要求及重点:重点掌握异步电机变压调速系统、绕线转子异步电机串级调速系统及异步电机变频调速系统性能;了解现代交流调速系统控制思想及现代交流调速控制方式,即矢量变换控制、直接力矩控制、无换向器电机的控制思想和实现方法。

作业:1.异步电动机变压调速系统及串级调速系统特性分析及电量计算各1题;
2.分析异步电动机变频调速控制系统结构、工作原理,并论述其适用范围、优缺点;
3.结合课程内容,查阅参考资料,写一篇论文,题目及内容自选,如交流电机的节能控制技术,交流电机控制方法综述,近代及现代交流调速思想、以及学习过程中的深刻体会等。

4. 指定交流调速英语文献资料,阅后写出综述。

第五章电源变换装置(6学时)
内容:介绍不停电电源(UPS)的基本功能、分类、结构和控制方法;介绍开关电源的基本功能、分类、结构、控制方法和主要的技术要求。

学习要求及重点:掌握在线式结构、控制方式和性能,开关电源基本技术要求及典型方法。

作业:
1. 掌握变流型UPS基本结构,区分在线式和后备式UPS的优缺点;
2.自学掌握一种后备式UPS,课上进行交流;
3.开关电源基本参量计算1题。

第六章电力电子装置的可靠性及抗干扰技术(6学时)
内容:介绍基本的可靠性理论及提高装置可靠性的一些技术措施。

学习要求及重点:掌握常用电力电子器件的保护措施、系统可靠性技术。

三、课程教学的基本要求
本课程的教学环节:课堂讲授、专题自学讨论、习题课、论文、作业及质疑等。

通过这些环节,培养学生的自学能力,查阅文献资料的能力,撰写一般科技论文的能力,贯通知识、综合和分析问题的能力。

1.课堂讲授
启发式教学、提倡课堂讨论,组织互教互学,增加作业的综合性;
2.科技论文
部分章节授课结束后,由学生查阅资料,进行文献综述,阐述本领域的发展现状及趋势,并写出不少于5000字的论文;
3.教学手段
逐步采用CAI课件,有条件时组织学生走出课堂,到第一线参观学习;
4.作业及质疑
认真批改作业,掌握学生出勤及完成作业情况,有针对性地质疑,促进学生紧跟课堂内容,加深对讲授内容的理解。

5.实验
根据“电力电子系列课程建设”的整体考虑,本课的实验在“自动控制系统综合性实验”实践教学环节中完成。

四、考试
1.笔试题型分概念阐述、分析计算、电力电子多门课程的综合试题;
2.成绩作业、质疑及学习态度20%,论文、指定英语文献资料的综述或学习心得体会不少于30%,期末考试不大于50%。

五、建议教材与教学参考书
1.教材《电力电子应用技术及装置》,铁道出版社,1999.6
2.参考书
《SPWM变频调速应用技术》,电气自动化新技术丛书,机械出版社,1997.12
《电气传动的脉宽调制控制技术》,电气自动化新技术丛书,机械出版社,1997.4 叶斌,《电力电子技术习题集》,中国铁道出版社,1996年。

邵炳衡,《电力电子技术》,中国铁道出版社,1997年。

《电力电子半导体变流电路》,机械工业出版社,1993年1月。

李夙,《异步电动机直接力矩控制》,机械工业出版社,1994年12月。

满永奎等,《通用变频器及其应用》,机械工业出版社,1997年12月。

《近代交流调速》,第二版,冶金工业出版社,1996年。

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