电力电子技术实验教案
电力电子技术实验(课程教案)
课程教案课程名称：电力电子技术实验任课教师：张振飞所属院部：电气与信息工程学院教学班级：电气1501-1504班、自动化1501-1504自动化卓越1501教学时间：2017-2018学年第一学期湖南工学院课程基本信息1P 实验一、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、本次课主要内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。
3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。
4、大功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。
5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。
二、教学目的与要求1、掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
三、教学重点难点1、重点是掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、难点是各器件对触发信号的要求。
四、教学方法和手段课堂讲授、提问、讨论、演示、实际操作等。
五、作业与习题布置撰写实验报告2P一、实验目的1、掌握各种电力电子器件的工作特性。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所示：3P图1-1 新器件特性实验原理图四、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。
电力电子技术实验指导书(1).docx
《电力电子技术》实验指导书电力电子实验室编华北电力大学二00六年十月1. 实验总体目标《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业必修的专业基础课。
本实验是《电力电子技术》课程内实验，实验的主要目的是使学生在学习的过程屮通过实验环节进一步加深对电力电子电路工作原理的认识和理解，掌握测试电力电子电路的技能和方法，为后续课程打好基础。
2. 适用专业电气工程及其自动化以及和关各专业本科3・先修课程模拟电子技术基础，数字电子技术基础4.实验课时分配5. 实验环境实验室要求配有电力电子专用实验台，示波器，万用表等实验设备。
6. 实验总体要求掌握电力电子电路的测试和实验方法，拿握双踪示波器的使用方法；通过对实验电路的波形分析加深对电力电子电路工作原理的理解，建立电力电子电路的整体概念。
7. 本实验的重点、难点及教学方法建议《电力电子技术》实验的重点是：熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握常用电力电子电路的拓扑、工作原理、控制方法和实验方法。
《电力电子技术》实验的难点是：电力电子电路的工作原理的理解和示波器的使用方法。
教学方法建议：在开始实验之前，通过多媒体设备对实验原理及实验方法进行讲解，同时对示波器的使用方法进行详细的讲解，对以通过实验演示的形式加深学牛对于实验内容的理解。
实验一、电力电子器件特性实验 (4)实验二、整流电路实验 (8)实验三、直流斩波电路实验（一）11实验四、直流斩波电路实验（二）14实验五、SPWM逆变电路实验17实验一、电力电子器件特性实验一、实验目的1 •熟悉MOSFET主要参数与开关特性的测童方法2.熟悉IGBT主要参数与开关特性的测试方法。
二、实验类型（验证型）木实验为验证型实验，通过实验对MOSFET和IGBT的主要参数和特性的测量，验证其开关特性。
三、实验仪器1 • MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与IGBT器件及英驱动电路部分2.双踪示波器3.毫安表4.电流表5.电压表四.实验原理MOSFET主要参数的测量电路原理图如图所示。
电力电子技术教案
教案2017～2018学年第二学期学院(系、部)教研室(实验电气工程教研室室)课程名称电力电子技术授课班级主讲教师职称使用教材《电力电子技术》王兆安主编xxxxxxx二○一七年一月电力电子技术课程教案导入：电力电子技术的应用案例。
新授：1 基本概念什么是电力电子技术电力电子技术：使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。
电力电子技术变换的“电力”可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至mW级。
电子技术一般即指信息电子技术，广义而言，也包括电力电子技术。
两大分支（1）电力电子器件制造技术电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。
（2）变流技术（电力电子器件应用技术）用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。
电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。
电力变换四大类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流与相关学科的关系电力电子学 (Power Electronics)名称60年代出现；1974年，美国的用倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。
（1）与电子学（信息电子学）的关系都分为器件和应用两大分支；器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术；应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同；信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电子电路的器件一般只工作在开关状态；（2）与电力学（电气工程）的关系电力电子技术广泛用于电气工程中：高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传、电解、电镀、电加热、高性能交直流电源；国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支，电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。
（3）与控制理论（自动化技术）的关系电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口；控制理论是这种接口的有力纽带；电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。
2024版电力电子技术教案
括变压器、变频器等电路类型。
02
交流变换电路的应用领域
列举交流变换电路在电力系统、电机控制等领域的应用，如电力传输、
电机调速等。
03
交流变换电路的控制方式
讲解交流变换电路的控制方式，如开环控制、闭环控制等，以及这些控
制方式对电路性能的影响。
04 电力电子控制技术
CHAPTER
电力电子控制技术的分类与特点
电力电子控制系统的设计与实现
系统设计
根据实际需求选择合适的控制方法和器件，设计电力电子控制系统 的电路结构、控制策略和保护措施。
系统实现
根据系统设计图纸和技术要求，进行器件选型、电路布局、焊接调 试等工作，完成电力电子控制系统的制作和调试。
系统优化
针对实际运行过程中出现的问题，对系统进行优化改进，提高系统的 稳定性和可靠性，降低能耗和成本。
数字化
采用数字信号处理技术 实现精确控制和智能管 理，提高系统性能和灵
活性。
绿色化
注重环保和节能设计， 减少电磁干扰和环境污
染。
02 电力电子器件基础
CHAPTER
电力电子器件的分类与特点
分类
根据控制信号类型，电力电子器件可分为半控型、全控型和不可控型；根据载 流子参与导电情况，可分为单极型、双极型和复合型。
05 电力电子技术在电力系统中的应用
CHAPTER
电力系统中的无功补偿与谐波抑制
无功补偿的作用
提高功率因数，减少线路损耗，改善电压质 量，提高系统稳定性。
无功补偿的方法
包括电容器补偿、静止无功补偿器（SVC）、 静止无功发生器（SVG）等。
谐波的危害
导致设备过热、损坏，影响通信系统，增加 线路损耗，降低系统效率。
电力电子技术实验教材
实验一单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验一．实验目的1．熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。
2．掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。
4．了解续流二极管的作用。
二．实验内容1．单结晶体管触发电路的调试。
2．单结晶体管触发电路各点波形的观察。
3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。
4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。
三．实验线路及原理将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门阴极，即可构成如图1-1所示的实验线路。
四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．NMCL—33组件3．NMCL—05E组件4．NMEL—03组件5．二踪示波器6．万用表五．注意事项1．双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。
为此，在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘，只使用其中一根地线。
当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。
2．为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。
（2）在控制电压U ct=0时，接通主电路电源，然后逐渐加大U ct，使整流电路投入工作。
（3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。
在不能确定的情况下，尽可能选择较大的电阻或电感，然后根据电流值来调整。
（4）晶闸管具有一定的维持电流I H ，只有流过晶闸管的电流大于I H ，晶闸管才可靠导通。
实验中，若负载电流太小，可能出现晶闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不小于100mA 。
（5）本实验中，因用NMCL —05E 组件中单结晶触发电路控制晶闸管，注意须断开NMCL —33的内部触发脉冲。
《电力电子技术》实验教案
4.学生操作，教师巡回检查辅导：
（1）实验电路接线是否正确；
（2）触发电路的调试方法及数据是否正确。
学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。
80
教学重点与难点
重点：触发电路的调试方法
难点：单相半控桥可控整流电路的工作原理
教学手段
实验室利用板书讲解，现场接线指导，说明实验接线的常见错误。
10
4.学生操作，教师巡回检查辅导：
（1）实验电路接线是否正确；
（2）晶闸管移相触发器的输出脉冲是否正确。
学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。
80
教学重点与难点
重点：单相交流调压电路的工作原理
难点：晶闸管移相触发器的测试步骤和方法
教学手段
实验室利用板书讲解，现场接线指导，说明实验接线的常见错误。
课时分配（分）
1．课前准备：检查学生预习报告；抽查预习报告，指出存在的问题。
5
2．课前提问：预习提问，给出预习成绩；提问：单相半控桥可控整流电路工作原理是什么？续流二极管的作用是什么？
5
3.教师讲述：
（1）实验设备
（2）实验原理
（3）实验内容及步骤
（4）实验注意事项
（5）实验报告要求
根据上次实验中出现的主要问题特别说明，实验的关键是熟悉触发电路的控制方法
10
4.学生操作，教师巡回检查辅导：
（1）实验电路接线是否正确；
（2）三相桥式全控整流电路的调试步骤和方法是否正确。
学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。
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教学重点与难点
重点：三相桥式全控整流电路的调试步骤和方法
电力电子技术教案(完整版)全文编辑修改
VT1、VD1导通
18
二、工作原理
3、当u2为负半周且控制角为α 时，触发VT2导通，负载电流 id经VT2、VD1流通，电感由 释放能量变成储存能量，负 载端电压ud=uba=-u2。
4、 u2电压由负变正过零时，电 感由储存能量变为释放能量， 产生上负下正的自感电动势， 维持电流流通，VT2将继续到 通，同时VD1关断、VD2导通， 负载端电压为0。
负载性质： 电阻性 电感性 反电势性
4
第2章：单相可控整流电路
用晶闸管组成的可控整流电路，可以很方便地把交流 电变成大小可调的直流电，且具有体积小、重量轻、效率 高以及控制灵敏等优点。
§2-1 单相可控整流电路 §2-2 三相可控整流电路
§2-3 带平衡电抗器的双反星型可控整流电路
§2-4 整流电路的换相压降与外特性
晶闸管承受的最大电压为 6U2 。
44
§2-2-3 ：三相桥式半控整流电路
一、阻性负载： a <=60º，负载端电压波形 连续
Ud 1.17U 21 cosa
VT1 VT3 VT5
当α〉60°时，负载端电压波形断续 VD4 VD6 VD2
Ud 1.17U 21 cosa
二、电感性负载： 与单相半控桥式整流电路一样，桥内二极管有续流作用，因
qT qD 180
VT2、VD1导通
VT2、VD2导通
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结论
1.晶闸管在触发时刻换 流，二极管在电源电 压过零时刻换流。
2.对于单向半控桥感性 负载，负载端的电压 波形如右图。
根据波形得
Ud=0.9U2(1+cosα)/2
20
结论
3.单相半控桥感性负载， 负载端电压波形与阻 性负载完全相同，即 单相半控桥感性负载 本身具有续流作用。
电力电子技术实验教案
电力电子技术实验教案一、实验目的：1、了解电力电子技术的基本原理和应用领域；2、学习电力电子元器件的基本特性和使用方法；3、掌握电力电子实验仪器的使用方法；4、通过实验了解电力电子技术的各种调制方式和控制技术；5、培养学生的动手实践和问题解决能力。
二、实验内容：1、电力电子元器件的特性测试；2、单相桥式整流电路实验；3、直流调压电路实验；4、单相逆变电路实验；5、三相逆变电路实验；6、电力电子调制与控制技术实验。
三、实验仪器和设备：1、实验箱；2、示波器；3、信号发生器；4、电流表和电压表；5、稳流电源和稳压电源；6、相关电力电子元器件。
四、实验步骤：1、电力电子元器件的特性测试（1）学习使用测量电流、电压和功率的三用电表，测量并记录不同电力电子元件的电流-电压特性曲线。
（2）测量并记录二极管的正向特性曲线。
（3）测量并记录晶闸管的控制特性曲线。
（4）测量并记录场效应管的传导特性曲线。
（5）测量并记录开关管（如开关二极管、开关三极管）的关断特性曲线。
2、单相桥式整流电路实验（1）搭建单相桥式整流电路，观察并记录电压和电流的波形。
（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。
3、直流调压电路实验（1）搭建直流调压电路，观察并记录输出电压的波形。
（2）通过改变输入电压、负载电阻和调压器参数等方式，观察并分析输出电压的变化规律。
4、单相逆变电路实验（1）搭建单相逆变电路，观察并记录输出电压和电流的波形。
（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。
5、三相逆变电路实验（1）搭建三相逆变电路，观察并记录输出电压和电流的波形。
（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。
6、电力电子调制与控制技术实验（1）学习并使用PID控制器或DSP控制器，通过调整控制参数实现电力电子系统的输出电压和电流控制。
电力电子技术教案.
第 1、2 课时课题:电力电子技术绪论教学目的和要求:掌握电力电子技术等概念，了解电力电子技术的发展史以及电力电子技术的应用。
重点与难点:掌握电力电子技术等相关概念教学方法:图片展示，应用介绍，结论分析。
预复习任务:复习前期学过的《电工技术基础》等课程的相关知识。
1 什么是电力电子技术1.1 电力电子与信息电子信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换电子技术一般即指信息电子技术，广义而言，也包括电力电子技术。
电力电子技术——使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，即应用于电力领域的电子技术。
目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。
电力电子技术变换的“电力”，可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至1W以下。
1.2 两大分支电力电子器件制造技术电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。
变流技术（电力电子器件应用技术）用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。
电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。
电力变换四大类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流直流交流输出输入交流整流交流电力控制、变频、变相直流直流斩波逆变1.3 与相关学科的关系电力电子学名称60年代出现。
与电子学（信息电子学）的关系都分为器件和应用两大分支。
器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。
应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。
信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。
二者同根同源。
与电力学（电气工程）的关系电力电子技术广泛用于电气工程中高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、电镀、电加热、高性能交直流电源国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支。
电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。
与控制理论（自动化技术）的关系控制理论广泛用于电力电子系统中。
电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口；控制理论是这种接口的有力纽带。
《电力电子技术》实验 指导书
《电力电子技术》实验指导书兰州工业高等专科学校电气工程系实验中心目录实验安全操作规程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄Ⅰ实验一单结晶体管触发电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 1 实验二正弦波同步移相触发电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 3 实验三锯齿波同步移相触发电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 5 实验四西门子TCA785集成触发电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 7 实验五单相半波可控整流电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 11 实验六单相桥式半控整流电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 14 实验七单相桥式全控整流及有源逆变电路实验┄┄┄┄┄┄┄ 17 实验八三相半波可控整流电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 20 实验九三相半波有源逆变电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 23 实验十三相桥式半控整流电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 26 实验十一三相桥式全控整流及有源逆变电路实验┄┄┄┄┄┄ 29 实验十二单相交流调压电路实验(1) ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 33 实验十三单相交流调压电路实验(2) ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 36 实验十四单相交流调功电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 39 实验十五三相交流调压电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 42 实验十六直流斩波电路原理实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 45实验十七单相正弦波脉宽调制（SPWM）逆变电路实验┄┄┄┄ 48实验十八全桥DC-DC变换电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 53 实验十九直流斩波电路的性能研究（六种典型线路）┄┄┄┄ 55 实验二十单相斩控式交流调压电路实验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 61实验安全操作规程为了顺利完成电力电子技术实验，确保实验时人身安全与设备可靠运行要严格遵守如下安全操作规程：(1)在实验过程时，绝对不允许实验人员双手同时接到隔离变压器的两个输出端，将人体作为负载使用。
(2)为了提高学生的安全用电常识，任何接线和拆线都必须在切断主电源后方可进行。
电力电子技术教案
第 1、2 课时课题:电力电子技术绪论教学目的和要求:掌握电力电子技术等概念，了解电力电子技术的发展史以及电力电子技术的应用。
重点与难点:掌握电力电子技术等相关概念教学方法:图片展示，应用介绍，结论分析。
预复习任务:复习前期学过的《电工技术基础》等课程的相关知识。
1 什么是电力电子技术1.1 电力电子与信息电子信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换电子技术一般即指信息电子技术，广义而言，也包括电力电子技术。
电力电子技术——使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，即应用于电力领域的电子技术。
目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。
电力电子技术变换的“电力”，可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至1W以下。
1.2 两大分支电力电子器件制造技术电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。
变流技术（电力电子器件应用技术）用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。
电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。
电力变换四大类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流直流交流输出输入交流整流交流电力控制、变频、变相直流直流斩波逆变1.3电力电子学名称60年代出现。
与电子学（信息电子学）的关系都分为器件和应用两大分支。
器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。
应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。
信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。
二者同根同源。
与电力学（电气工程）的关系电力电子技术广泛用于电气工程中高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、电镀、电加热、高性能交直流电源国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支。
电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。
与控制理论（自动化技术）的关系控制理论广泛用于电力电子系统中。
电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口；控制理论是这种接口的有力纽带。
电力电子技术实验教案
实验一锯齿波同步移相触发电路一、实验目的1、加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
2、掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
二、实验所需挂件及附件实验装置电源控制屏操作说明DJDK-1型实验装置采用挂件结构，可根据不同实验内容进行自由组合，结构紧凑、使用方便、功能齐全、综合性能好，能完成《电力电子技术》课程所开设的主要实验。
电源控制屏如图1.2所示，它主要为实验提供各种电源，如三相交流电源、直流励磁电源等；同时为实验提供所需的仪表，如直流电压、电流表，交流电压、电流表。
屏上还设有定时器兼报警记录仪，供教师考核学生实验之用；在控制屏正面的大凹槽内，设有两根不锈钢管，可挂置实验所需挂件，凹槽底部设有12芯、10芯、4芯、3芯等插座，从这些插座提供有源挂件的电源；在控制屏两边设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座，此外还设有供实验台照明用的40W日光灯。
1、三相电网电压指示三相电网电压指示主要用于检测输入的电网电压是否有缺相、欠压情况，操作交流电压表下面的切换开关，观测三相电网各线间电压是否平衡。
2、电源控制部分它的主要功能是控制电源控制屏的各项功能，它由电源总开关、启动按钮及停止按钮组成。
当打开电源总开关时，红灯亮；当按下启动按钮后，红灯灭，绿灯亮，此时控制屏的三相主电路及励磁电源都有电压输出。
3、三相主电路输出三相主电路输出可提供三相交流200V/3A或240V/3A电源。
输出的电压大小由“调速电源选择开关”控制，当开关置于“直流调速”侧时，A、B、C输出线电压为200V，可完成电力电子实验以及直流调速实验；当开关置于“交流调速”侧时，A、B、C输出线电压为240V，可完成交流电机调压调速及串级调速等实验。
在A、B、C三相附近装有黄、绿、红发光二极管，用以指示输出电压。
同时在主电源输出回路中还装有电流互感器，电流互感器可测定主电源输出电流的大小，供电流反馈和过流保护使用，面板上的TA1、TA2、TA3三处观测点用于观测三路电流互感器输出电压信号。
电力电子技术电子教案
第一次课内容 绪 论▪ 1.电力电子技术的发展概况 ▪ （1）电力电子技术的定义 ▪ （2）电力半导体器件▪ 第一阶段是以整流管、晶闸管为代表的发展阶段; ▪ 第二阶段是以GTO 、GTR 等全控型器件为代表的发展阶段; ▪ 第三阶段是以功率MOSFET 、IGBT 等电压型全控器件为代表的发展阶段;▪ 第四阶段是以SPIC 、HVIC 等功率集成电路为代表的发展阶段，目前正处在发展初期。
▪ （3）电力半导体变流技术▪ 第一阶段是电子管、离子管（闸流管、汞弧整流器、高压汞弧阀）的发展与应用阶段，此时的变流技术属于整流变换，只是变流技术的一小部分。
▪ 第二阶段是硅整流管、晶闸管的发展与应用阶段，主要指晶闸管的应用阶段。
这一时期，随着整流管特别是晶闸管制造水平的不断提高，半导体变流技术所涉及的应用领域不断扩展. ▪ 第三阶段是全控型电力半导体器件的发展与应用阶段，是半导体电力变流器向高频化发展的阶段，也是变流装置的控制方式由移相控制向时间比率控制发展的阶段。
▪ 第三阶段的发展是随着全控型器件的发展而逐渐展开的。
时至µçÁ¦µç×Ó¼Êõµç×ÓѧµçÁ¦Ñ§¿ØÖÆÀíÂÛÁ¬Ðø¡¢ÀëÉ¢µç·¡¢Æ÷¼þ¾²Ö¹Æ÷¡¢Ðýתµç»ú今日，晶闸管应用领域的绝大部分已经或即将被功率集成器件所取代。
电力电子技术课程实验指导书
《电力电子技术》课程实验指导书一、课程的目的、任务本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习电力电子技术课程中的一门实践性技术基础课程，其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握电力电子基本理论，培养学生理论联系实际的学风和科学态度，提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。
为后续课程的学习打下基础。
二、课程的教学内容与要求包括三个子实验：1、单相交流调压电路实验通过该实验加深理解单相交流调压电路的工作原理和单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
2、功率场效应晶体管（MOSFET）特性与驱动电路研究掌握MOSFET对驱动电路的要求并且熟悉MOSFET主要参数的测量方法。
3、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）特性与驱动电路研究掌握混合集成驱动电路EXB840的工作原理与调试方法。
三、各实验具体要求见P2四、实验流程介绍学生用户登陆进入实验系统的用户名为：D+学号（D0XX)，密码：netlab 五、实验报告请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法，并指导学生完成实验。
学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。
其中实验报告的主要内容包括：实验目的，实验内容，实验结果和实验心得等。
实验一单相交流调压电路实验一．实验目的：1．加深理解单相交流调压电路的工作原理；2．加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
二．实验内容：1．单相调压电路带电阻性负载实验；2．单相交流调压电路带电阻电感性负载实验。
三．实验步骤：在客户端实验界面中的实验列表框中选择“电力电子实验”下的“单相交流调压实验”子实验，出现“单相交流调压实验”的实验界面。
点击工具栏的开始实验按钮，开始“单相交流调压实验”。
点击图中电阻和电感边上的红点选择电阻和电感，进行电路连接。
然后在“晶闸管脉冲触发角度”框中输入“0—360”之间的任意角度，然后点击“开始”按钮，开始实验。
右边界面将出现三路波形，其中蓝色为电源电压波形，黄色为负载电压波形，红色为负载电流波形。
电力电子实验教案
6b
T-b 、 T+a 晶闸管导通
8
20 V 三相交流输入端
导通顺序： 1） T+a晶闸管，T-c晶闸管 2）T-c晶闸管，T+b晶闸管 3） T+b晶闸管，T-a晶闸管 4） T-a晶闸管，T+c晶闸管
c
b
a
F3
F2
F1
5） T+c晶闸管，T-b晶闸管
T+a 晶闸管 T+b 晶闸管 T+c 晶闸管
6） T-b晶闸管，T+a晶闸管
K1
G1
K3
G3
K5
G5
A1
A3
A5
F4
+
K4
OUT
G4
K6
G6
K2
G2
A4
A6
A2
Ua 负载
9
T-a 晶闸管
T-b 晶闸管 T-c 晶闸管
— OUT
C2
11 16 + 15V + -
R19 12 R8 D 6 D 8
形成脉冲
+ 15V
R1
R2 D1
R3
R6
R7 D5
0° 0° 180 ° 180 ° 120° 120° 300 ° ° 300 240 ° 240 ° 60° 60°
T+a 晶闸管 给
给T-a 晶闸管
T+b 晶闸管 给
给T-c 晶闸管
1脚 A 120° 2B 0° 15 脚 180 ° 1脚 240 ° 3B 0° 15 脚 180 °
T+b 晶闸管 给
C11
C12
GND
C13
2
电力电子技术教案1
单相半波整流电路原理及特点
原理
利用二极管的单向导电性，将交 流电的正半周或负半周进行整流 。
特点
电路简单，成本低，但整流效率 低，输出电压波动大。
单相全波整流电路原理及特点
原理
采用两个二极管，将交流电的正、负 半周分别进行整流。
特点
整流效率高于半波整流，输出电压波 动较小，但需要使用中心抽头变压器 ，成本较高。
交流-交流变换器性能指标评价方法
变换器的效率是指其输出功率与输入功率之比，是评 价变换器性能的重要指标之一。高效率意味着更少的
能量损失和更高的能源利用率。
输入 标题
失真度
失真度是指变换器输出波形与输入波形之间的差异程 度，反映了变换器对输入信号的保真能力。低失真度 意味着更好的信号质量和更高的系统性能。
单相逆变电路工作原理及特点
工作原理
单相逆变电路采用单相桥式整流电路将直流电转换为交流电，通过控制开关管的 导通与关断，实现直流电到交流电的转换。
特点
电路结构简单，控制方便，但输出波形质量较差，谐波含量较高。
三相逆变电路工作原理及特点
工作原理
三相逆变电路采用三相桥式整流电路 将直流电转换为交流电，通过控制三 组开关管的导通与关断，实现直流电 到三相交流电的转换。
电力电子技术教案1
contents
目录
• 课程介绍与目标 • 电力电子器件基础 • 整流电路分析与设计 • 逆变电路分析与设计 • 直流-直流变换器分析与设计 • 交流-交流变换器分析与设计
01
课程介绍与目标
电力电子技术定义及应用领域
能源转换
如太阳能、风能发电系统中的 逆变器。
电力系统
无功补偿、有功滤波等。
电力电子技术教案
电力电子技术教案教案：电力电子技术教学内容：本节课的教学内容来自于《电力电子技术》教材的第四章，主要讲述了晶闸管的基本原理、特性及其应用。
具体内容包括晶闸管的结构、工作原理、伏安特性、主要参数以及晶闸管的应用电路等。
教学目标：1. 使学生了解晶闸管的结构和工作原理，理解其伏安特性及主要参数。
2. 培养学生掌握晶闸管的应用电路，提高学生的实际应用能力。
3. 培养学生对电力电子技术的兴趣，激发学生继续学习的动力。
教学难点与重点：难点：晶闸管的伏安特性及主要参数的计算和理解。
重点：晶闸管的应用电路及其设计方法。
教具与学具准备：教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、荧光笔。
教学过程：一、实践情景引入（5分钟）1. 提问：同学们，你们在日常生活中是否遇到过需要控制电流方向的情况？二、知识讲解（15分钟）1. 教师简要讲解晶闸管的结构，通过多媒体展示晶闸管的图片，让学生直观地了解晶闸管的外观。
2. 教师讲解晶闸管的工作原理，通过示例电路图，让学生理解晶闸管的工作过程。
3. 教师详细讲解晶闸管的伏安特性及主要参数，通过示例题目，让学生学会计算和理解晶闸管的伏安特性及主要参数。
三、例题讲解（10分钟）1. 教师选取一道具有代表性的例题，进行讲解，让学生掌握晶闸管的应用电路设计方法。
2. 学生跟随教师一起完成例题，确保学生能够独立完成类似题目的计算和分析。
四、随堂练习（5分钟）1. 教师布置几道练习题，让学生在课堂上完成。
2. 教师巡回指导，解答学生的疑问，确保学生能够掌握晶闸管的应用电路设计方法。
五、课堂小结（5分钟）2. 教师强调晶闸管在电力电子技术中的应用，激发学生继续学习的动力。
板书设计：电力电子技术第四章晶闸管一、晶闸管的结构二、晶闸管的工作原理三、晶闸管的伏安特性四、晶闸管的主要参数五、晶闸管的应用电路作业设计：1. 请简要描述晶闸管的结构。
2. 请画出晶闸管的工作原理示意图。
3. 请计算一个晶闸管的伏安特性参数，并说明其意义。
电力电子技术实验（课程教案）
电⼒电⼦技术实验（课程教案）课程教案课程名称：电⼒电⼦技术实验任课教师：张振飞所属院部：电⽓与信息⼯程学院教学班级：电⽓1501-1504班、⾃动化1501-1504⾃动化卓越1501教学时间：2017-2018学年第⼀学期湖南⼯学院课程基本信息1P 实验⼀、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验⼀、本次课主要内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。
3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。
4、⼤功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。
5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。
⼆、教学⽬的与要求1、掌握各种电⼒电⼦器件的⼯作特性测试⽅法。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
三、教学重点难点1、重点是掌握各种电⼒电⼦器件的⼯作特性测试⽅法。
2、难点是各器件对触发信号的要求。
四、教学⽅法和⼿段课堂讲授、提问、讨论、演⽰、实际操作等。
五、作业与习题布置撰写实验报告2P⼀、实验⽬的1、掌握各种电⼒电⼦器件的⼯作特性。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
⼆、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将电⼒电⼦器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R串联后接⾄直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直⾄器件触发导通，从⽽可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R⽤DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最⼤可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电⼒电⼦器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从⽽得到⼀个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所⽰：3P图1-1 新器件特性实验原理图四、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。