04级电力电子学-教学日历(97)
(2024年)电力电子技术完整版全套PPT电子课件
实验报告撰写与答辩
讲解实验报告的撰写要求和答辩技巧 ,提高学生的综合素质和能力。
36
08
电力电子技术应用案例
2024/3/26
37
新能源发电系统中电力电子技术应用
光伏发电系统
最大功率点跟踪(MPPT )技术、逆变器并网技术 、孤岛检测与保护技术等 。
2024/3/26
风力发电系统
变桨距控制技术、变速恒 频技术、直驱式永磁风力 发电技术等。
2024/3/26
13
可控整流电路分析与应用
可控整流电路原理
可控整流电路通过控制触发角α的大小,实现对输出电压的调 节。
2024/3/26
可控整流电路应用
可控整流电路广泛应用于直流调速、电力拖动、电解、电镀 等领域。
14
滤波电路原理与设计方法
滤波电路原理
滤波电路是利用电容、电感等元件对交流电的频率特性进行滤波,从而得到平 滑的直流电的电路。
高性能器件选择
选用高性能的功率器件和驱动电路,提高电路的工作频率和可靠性。例如,选用低导通电阻和低栅极电荷的 MOSFET可以降低电路的导通损耗和开关损耗;选用高耐压和高电流的IGBT可以提高电路的带负载能力等 。
系统优化与热设计
对系统进行全面的优化和热设计,确保电路在高负载、高温等恶劣环境下仍能稳定可靠地工作。例如,采用 合理的散热结构和风扇控制策略可以降低电路的工作温度;采用模块化设计可以提高电路的维修性和可扩展 性等。
2024/3/26
功率场效应晶体管(Power MOSFE…
阐述Power MOSFET和IGBT的结构、特点以及在电力电子电路中的 广泛应用。
11
03
整流与滤波技术
2024/3/26
绪论
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µ Á ç ¦ µ × ç Ó ¼ õ Ê
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件所构成的各式各样的电路
或装置,以完成对电能的变 换和控制。
¿ Ö Ø Æ í Â À Û
(1) 电力电子器件
① 根据其控制特性分:
不可控型器件:如功率二极管。
半控型器件:晶闸管及其大部分晶闸管派生器件属于这 一类器件。 全控型器件:也称为自关断器件。可关断晶闸管、双极 型功率晶体管、功率场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体 管等。
(1) 电力电子器件
② 按照内部载流子的工作性质分:
单极型器件:导通时只有空穴或电子一种载流子导电的器件。功率场 效应晶体管,器件的特点主要是工作频率高、导通压降较大,单个器
控制理论的发展:各种新颖、复杂的控制策略和方案得到实现,并
具有自诊断功能,并具有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能化的功能。将新的控制理论和方法应
用在变换器中。
综上所述可以看出,微电子技术、电力电子器件和控制理论是现代
电力电子技术的发展动力。
3. 电力电子技术的典型应用
(1)在电机调速系统中的应用
可控整流器或斩波器与直流电动机组成的调速系统有着优良的动态性能,由 于电力电子器件和变频技术的发展,特别是直接转矩和矢量控制系统的应用, 使得交流电动机变频调速系统的性能得到很大的提高,各种交、直流电动机 在以下工业领域中有着广泛的应用,无轨电车、城市地铁、电动汽车以及机 车牵引等交通运输系统,可逆热轧机、热连轧机、可逆冷轧机、带钢冷连轧 机、飞剪机等电动机调速系统,各类起重机械、矿井提升机、堆料机、输送
电力电子教材
(四)各类电源的应用领域
(五)家用电器(包括公共照明)的应用领域
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电力电子教材
3rew
演讲完毕,谢谢听讲!
再见,see you again
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2024/2/4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电力电子教材
(一)节约能源的应用领域
主要体现在: (1) 降低通态压降提高整流效率而节能 (2) 调速节能
(二)电力系统的应用领域
(1)自动化装置,最有代表性的是同步发电机的励磁调节系统; (2)高压直流输电装置; (3)静止无功补偿装置 (4)新能源的开发和超导贮能装置; (5)固态断路器——切换用的电力电子断路器。
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电力电子教材
电力电子学包含下面三方面的内容
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1 电力电子学器件(基础) 2 电力电子电路及装置(主体)
电力电子电路及装置可分为如下几类 1 DC-DC 2 AC-DC 3 AC-AC 4 DC-AC 5 AC-DC-AC
3 电力电子电路的控制系统
电力电子教材
第二节:电力电子学的应用领域
电力电子教材
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2024/2/4
电力电子教材
第一节:电力电子学的科学性
质与发展
• 电力电子学的定义
• 电力电子学(Power Electronics)是研究采用半 导体器件实现对电能的控制 和变换的科学,它是一门应 用于电力技术领域中的电子 学
• 电力电子学是一门介于电气 工程三大主要领域——电力、 电子和控制之间的交叉学科。 电力电子学是应用电子学的 一个分支,是与电气工程的 主要学科紧密相关的
自动化2003级2004—2005学年第一学期课程安排表(精)
星期一
星期二
星期三
星期四
星期五
第12节
运筹学(C)
57人
潘伟
南二507
1—13周(全)
计算方法实验
(一班单周)
(二班双周
罗林开
第4周开始
科学楼四楼自动化系实验室
1--17(全)
控制系统设计
89人
彭侠夫
南二507
1—17周(全)
控制系统设计
89人
彭侠夫
南二507
1—17周(单)
电力电子技术(A)34人
3组4#307(双周)
4组4#308(双周)
5组4#407(双周)
1-17周
第
34
节
法律基础
欧阳锋
2号楼319
1—17周(全)
计算机应用基础
彭洪
4号楼210
1—17周(全)
自动化专业概论
张阿卜
4号楼319
1—17周(双)
第
56
节
大学语文
薛锡振
4号楼511
1—17周(全)
高等数学(A)
大林建华
2号楼106
系统工程案例分析
(它)11人
吉国力
嘉五209
1—17周(单)
高性能网络(它)37人罗键
群一102
1—17周(双)
第56节
系统辨识24人
(B)
席斌
南二103
1—17周(全)
电力电子技术
(A)34人
陶丽丽
南二101
1—17周(全)
现场总线控制技术(A)44人
陈伟
南二109
1—17周(全)
最优控制(B)
课程教学日历(物理化学简明版)
2012-2013学年第一学期化学教研室
课程名称
物理化学
选用教材
及出版社
理论课:高教出版社《物理化学简明版》天津大学物理化学教研室编
课程负责人
同门课程的
其他教师
教学周数
18周
周学时数
4学时
考试方式
闭卷考试
平时成绩所
占比重
30%
授课班级
及人数
周次
时间
教学内容
(包括讲课、习题课、课堂讨论、实验课、课程设计、作业及其他)
教学环节及时数
讲课
习题课
实验实践
设计
其它
合计
第1周
周一8-9节
周二8-9节
绪论
气体的pVT关系
4
4
第2周
周一8-9节
周二8-9节
热力学第一定律
4
4
第3周
周一8-9节
周二8-9节
热力学第一定律
热力学第二定律
4
4
第4周
周一8-9节
周二8-9节
热力学第二定律
4
4
第6周
周一8-9节
周二8-9节化学ຫໍສະໝຸດ 衡44第7周
周一8-9节
周二8-9节
化学平衡
相平衡
4
4
第8周
周一8-9节
周二8-9节
相平衡
4
4
第9周
周一8-9节
周二8-9节
相平衡
电化学
4
4
第10周
周一8-9节
周二8-9节
电化学
4
4
第11周
周一8-9节
周二8-9节
《电工电子技术(少学时)》(第4版_林平勇) 学习指导第05章
第5章磁路和变压器一、要点和基本要求许多电工器件均是利用电磁原理工作的。
了解电与磁之间的关系,掌握构成磁路的材料和磁路的结构,对掌握各种包含磁路的电工器件的工作原理是很有必要的。
电磁铁、继电器、变压器、电动机均是电磁变换和转换元件可以完成电-磁-力;电-磁-电等能量之间的变换和转换。
注意物理课中对磁的分析,重点是磁场。
而本课程重点分析的是限制在磁路中的磁场、组成磁路的磁材料和包含磁路的电工元件。
(一)要点1.磁路及磁路定律磁路是磁通通过的闭合路径它与电路类似,它可以用各种导磁材料制作。
磁路中的磁通、磁动势、磁阻之间具有一定的关系,这一关系可以用磁路的磁欧姆定律表示。
它也具有类似电路中基尔霍夫电压定律的规律,称其为磁路环路定律。
磁路环路定律表明任意一闭合磁路中,各段磁路的磁压降的代数和一定等于磁动势。
2.铁磁材料及应用铁磁材料在制作磁路方面有重要用途,用其高导磁率特性,可以制作许多电工器件;利用其磁滞特性可以制作许多特殊器件。
了解铁磁材料的微观结构有助于了解铁磁材料的宏观特性。
磁与电是紧密联系的,磁场强度与电流之间有密切的关系,而磁感应强度又与磁场强度密切相关。
掌握它们之间的关系结合铁磁材料,可以设计或分析磁路,获得需要磁通的电激励条件;或根据给定的条件分析计算磁路参数。
3.变压器的变换原理及应用变压器是一种电-磁-电的转换元件,可以实现三种变换,电压、电流、阻抗变换。
利用三种变换可以达到多种目的,解决许多工业和电讯方面的问题,特别是在电力传输和信号传输匹配方面有着极其重要的用途。
(二)基本要求1.掌握磁路的欧姆定律和环路定律利用磁路的欧姆定律和环路定律确定磁路的结构或根据磁路的结构和给定磁路参数计算磁路的其它参数。
2.熟练掌握变压器的参数计算了解变压器的变换原理。
熟练掌握变压器的电压变换计算方法;变压器原、副绕组电流变换计算方法;原、副绕组阻抗变换计算方法。
掌握变压器功率和效率的计算方法。
3.掌握变压器的用途掌握普通变压器在电子电路中的应用;了解自藕变压器的结构及用途;了解互感器的结构及应用方法;了解电力变压器的结构连接方式。
电力电子技术
拓扑结构
常见的升降压型DC/DC变换器拓 扑结构包括Buck-Boost电路、
Zeta电路等。
应用领域
升降压型DC/DC变换器在需要宽 范围电压输入的场合中得到了广 泛应用,如电动汽车充电桩、工
业自动化设备、通信设备等。
2024/1/28
19
05交流-Leabharlann 流变换技术2024/1/28
20
交流调压电路原理及分类
分类
根据控制信号的性质,交流调功电路可分为 模拟控制交流调功电路和数字控制交流调功 电路。
2024/1/28
22
交流电力电子开关及应用
交流电力电子开关
是一种能够控制交流电通断的开关器件,具 有快速、可靠、节能等优点。常见的交流电 力电子开关有晶闸管、双向晶闸管、可关断 晶闸管等。
2024/1/28
拓扑结构
应用领域
升压型DC/DC变换器在太阳能发电、 风力发电等新能源领域,以及电动汽 车、电动自行车等交通工具中得到了 广泛应用。
常见的升压型DC/DC变换器拓扑结构 包括Boost电路、Sepic电路等。
2024/1/28
18
升降压型DC/DC变换器
工作原理
升降压型DC/DC变换器结合了降 压型和升压型变换器的特点,可 以实现输入电压的升降压转换。
电力电子技术
2024/1/28
1
目录 CONTENTS
• 电力电子技术概述 • 电力电子器件 • 整流与逆变技术 • 直流-直流变换技术 • 交流-交流变换技术 • 电力电子技术应用实例分析
2024/1/28
2
01
电力电子技术概述
2024/1/28
3
定义与发展历程
2006~至今每学期教学日历
2006~2007学年度上学期教学日历
、教师于07年2月25日上班2、学生于07年2月26日入学交费注册,2月27日正式上课。
3、段考和期考分别在第10
上,2008年1月2、3、4日的课分别调至2007年12月29、30日及2008年1月6日上。
2008年1月19日放寒假。
4、国庆中秋节10月1日至4日
、教师于09年8月29日上班2、学生于09年8月30日入学交费注册,8月31日正式上课。
3、段考和期考分别在11月5
5、成高班09年秋季期科目考试时间为 3月13日、14日。
同时交学费并领取2010年春季期教材。
3、清明节4月4日、劳动节5月1日。
4、成高班11年秋季期
、教师于2012年2月11日上班。
2、学生于2月12日入学
科目考试时间为 3月17日、18日。
同时交学费并领取2012年春季期教材。
2014~2015学年度下学期教学日历。
2024版电力电子技术完整版全套PPT电子课件
contents•电力电子技术概述•电力电子器件目录•电力电子电路•电力电子技术的控制策略•电力电子技术的实验与仿真电力电子技术的定义与发展定义发展历程如太阳能、风能等可再生能源的转换与利用。
如电动汽车、电动自行车等电机驱动系统的控制。
如智能电网、分布式发电等电力系统的优化与控制。
如变频器、伺服系统等工业自动化设备的控制。
能源转换电机驱动电力系统工业自动化高效率、高功率密度智能化、数字化绿色化、环保化多学科交叉融合晶闸管(Thyristor 可控的单向导电性,用于可控整流电路Power Diode )具有单向导电性,可用于整流电路010402050306电力晶体管(Giant Transistor,GTR)具有耐压高、电流大、开关特性好等优点通过在门极施加负脉冲使其关断电流控制型器件,通过控制基极电流来控制集电极电流可关断晶闸管(Gate Turn-OffThyristor,GTO)具有可控的开关特性,适用于高电压、大电流场合01电力场效应晶体管(Power MOSFET )02电压控制型器件,通过控制栅源电压来控制漏极电流03具有开关速度快、输入阻抗高、热稳定性好等优点04绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor ,IGBT )05结合了MOSFET 和GTR 的优点,具有电压控制、大电流、低饱和压降等特性06广泛应用于电机控制、电源转换等领域整流电路整流电路的工作原理介绍整流电路的基本工作原理,包括半波整流、全波整流和桥式整流等。
整流电路的类型详细阐述不同类型的整流电路,如单相半波整流电路、单相全波整流电路、三相半波整流电路和三相全波整流电路等。
整流电路的应用列举整流电路在电力电子领域的应用,如电源供应器、电池充电器和电机驱动器等。
逆变电路逆变电路的工作原理01逆变电路的类型02逆变电路的应用031 2 3直流-直流变流电路的工作原理直流-直流变流电路的类型直流-直流变流电路的应用交流-交流变流电路的工作原理01交流-交流变流电路的类型02交流-交流变流电路的应用03电动机控制电热控制照明控制030201一般工业应用交通运输应用电动汽车驱动轨道交通牵引飞机电源系统电力系统应用高压直流输电柔性交流输电分布式发电与微电网新能源应用风能发电太阳能发电风力发电机组中采用电力电子技术实现变速恒频控制,提高风能发电的稳定性和可靠性。
《电力电子变流技术》课程教学大纲
《电力电子变流技术》课程教学大纲一、课程简介课程名称:电力电子变流技术英文名称:Power Electronics Techniques课程代码:0110373 课程类别:专业基础课学分:3 总学时:48(42理论+6实验)先修课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、电机和电力拖动课程概要:电力电子变流技术课程是一门讲授利用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术的课程,是一门跨学科的课程,也是一门实用性很强的课程,是电气、自动化专业必修的专业基础课。
二、教学目的及要求电力电子变流技术课程的教学目的及要求是:要求学生电力电子器件、电力电子电路、电力电子系统及其控制等三部分内容,着重学习电能变换电路的基本工作原理。
为学生在学习电力拖动自动控制系统等后续课程奠定基础。
三、教学内容及学时分配绪论(2学时)了解本课程的基本概念、学科地位、基本内容及发展历史;了解电力电子技术的应用范围及发展前景。
第一章电力电子器件(6学时)理解晶闸管及其工作原理、晶闸管的特性及其主要参数,并对其他一些电力电子器件有所了解;了解各种电力电子器件及其驱动和缓冲、保护电路;了解晶闸管的串、并联及均流与均压措施。
重点:晶闸管的导通及关断条件及电压、电流定额;各种电力电子器件驱动电路及缓冲电路、过压与过流保护电路。
难点:晶闸管的额定电流。
第二章可控整流器与有源逆变器(16学时)理解单相半波、单相桥式全控、三相半波、三相桥式全控整流电路的工作原理及数量关系以及变压器漏抗对整流电路的影响;理解逆变的概念,三相有源逆变电路及逆变失败与最小逆变角的限制,以及变流装置的触发电路;了解锯齿波触发电路的工作原理;了解整流电压的谐波分析、可控整流电路带反电动势负载时的工作情况,及大功率可控整流主电路接线形式及其特点;了解逆变工作状态时的直流电动机机械特性,有源逆变电路应用举例及变流装置的功能指标。
重点:单相桥式全控整流电路工作原理及计算;三相可控整流电路的工作原理及计算及变压器漏抗对整流电路的影响;三相有源逆变电路。
《模拟电子技术基础》教学日历
集成运放综合应用仿真、有源滤波器与比较器电路的仿真(二选一)
28
开关型稳压电路,习题课
10.6
书后题[10-9]-[10-12]
29
数字电路及其常用芯片,电子设计自动化技术简介,数字电子技术基础课程,数制和码制
1.1-1.4, 2.1-2.5
书后题[2-3], [2-5]
差分放大电路与功率放大电路的仿真研究;集成运放综合应用仿真、有源滤波器与比较器电路的仿真(二选一)
集成运放综合应用仿真、有源滤波器与比较器电路的仿真(二选一)
30
逻辑运算、基本定理、基本规则,逻辑函数的代数化简法
3.1-3.4
书后题[3-1]- [3-3], [3-10], [3-11]
电子技术基础课程教学日历(104学时,2学时/讲)
讲次
讲课内容
参阅教材
课外作业
实验
1
模电绪论,半导体二极管
1.1-1.4, 2.1-2.3
书后题[2-1]-[2-4]
2
稳压二极管,二极管应用电路
2.4, 2.5
书后题[2-5]-[2-10]
3
双极型晶体管
3.1, 3.2
书后题[3-1] -[3-4]
5.6-5.7
书后题[5-4], [5-9],[5-11]
38
数码比较器,竞争与冒险,基本RS触发器
5.8, 5.9
6.1,6.2
书后题[5-13], [5-16] [6-1]- [6-3]
39
时钟触发器,集成D锁存器
6.3,6.4
书后题[6-4]-[6-12]
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课外学时
完成情况
(日期、进度等)
备注
第
四
周
3.26
~
3.30
第一章概论
1.1电力电子学科的形成
1.2电力电子变换和控制的技术经济意义
1.3开关型电力电子变换的基本原理及控制方法
1.4开关型电力电子变换器基本特性
1.5开关型电力电子变换电路应用领域
第二章半导体电力开关器件
2.1电力二极管
2
2
第
5.10相控整流及有源逆变晶闸管触发控制
5.11含有源功率因数校正环节的单相高频整流器
2
2
第
十二
周
5.21
~
5.25
第六章交流-交流变换器
6.1晶闸管交流电压控制器的类型
6.2单相交流电压控制器
6.3三相全波交流电压控制器
第七章辅助元器件和系统
7.1触发、驱动器
7.2过电流和过电压保护
7.3开关器件开通、关断过程和安全工作区
2
2
第13
周
5.28
~6.1
考试周、停课一周
第十四周
6.4
~
6.8
7.4缓冲器
7.6滤波器
7.8控制系统和辅助电源
第八章谐振开关型变换器
8.1硬开关、LC缓冲软开关和LC谐振零开关特性
8.2谐振开关型变换器的类型
2
2
第十五周
6.11
~
6.15
第九章多级开关电路组合型变压、变频电源
9.1AC/DC-DC/AC变压、变频电源
五
周
4.2
~
4.6
第二章半导体电力开关器件
2.2双极结型电力三极管BJT
2.3晶闸管及其派生器件
2.4门极可关断晶闸管GTO
2.5电力场效应晶体管P-MOSFET
2.6绝缘门极双极性晶体管IGBT
2.9半导体电力开关模块和功率集成电路
2
2
第六周
4.9
~
4.13
第三章直流-直流变换器
3.1直流-直流降压变换器(BUCK变换器)
5.2电容滤波的不控整流电路
5.3单相桥式晶闸管相控整流电路
2
2
五.一放假停课一次
第
十
周
5.7
~
5.11
5.3单相桥式晶闸管相控整流电路
5.4三相半波相控整流电路
5.5三相桥式相控整流电路
5.8带平衡电抗器的双三相桥12脉波整流电路
2
2
第
十一周
5.14
~
5.18
5.6交流电路中电感对整流特性的影响
5.9相控有源逆变电路工作原理
10.3 PWM开关型并联无功功率发生器STATCOM
10.4谐波电流补偿器HCC
10.5谐波电压补偿器HVC
10.6 PWM开关型串联同步电压补偿器SSSC
2
2
9.2 AC/DC-DC/AC恒压、恒频电源
9.3晶闸管相控整流-有源逆变的直流输电系统
9.4具有中间交流环节的直流电源
9.6交流电源、直流负载电力电子变换系统方案比较
2
2
第十六周
6.18
~
6.22
第十章电力电子开关型电力补偿、控制器
10.1晶闸管开关型并联电抗补偿器
10.2晶闸管开关型串联电抗补偿器
3.2直流-直流升压变换器(BOOST变换器)
3.3直流-直流升压-降压变换器(BUCK-BOOST变换器或CUK变换器)
2
2
第
七
周
4.16
~
4.20
3.6单端正激变换器和单端反激变换器
第四章直流-交流变换器
4.1逆变器的类型和性能指标
4.2电压型单相方波逆变器工作原理
4.3电压型单相逆变器电压和波形控制
起止日期2007.3.26~2007.6.22
总学时56小时
讲课48小时
习题课小时
实验8小时
设计
教学日历
课程:电力电子学
专业:水电与数字化工程年级:04班号:01~04
2006~2007学年度第二学期
教师姓名:夏胜芬、吴芳、万山明
制定日期:2007年3月8日
周
次
起止月日
教学内容(讲课、习题课、实验课、设计等)
2
2
第
八
周
4.23
~
4.27
4.3电压型单相逆变器电压和波形控制
4.4三相逆变电路工作原理
4.5电压型三相逆变器电压和波形控制
4.8大容量逆变器的复合结构
2
2
周
次
起止月日
教学内容(讲课、习题课、实验课、设计等)
课内学时
课外学时
完成情况
(日期、进度等)
备注第Biblioteka 九周4.30
~
5.4
第五章交流-直流变换器
5.1整流器的类型和性能指标