绪论电力电子技术

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February 14, 2000
绪论电力电子技术
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课程的教学基本要求
• 课堂讲授 • 作业 • 实验 • 考试
February 14, 2000
绪论电力电子技术
本课程与其他课程的联系
• 本课程的先修课程为：电路分析、模拟电子技 术、数字电子技术、电机学。
• 想更加深入了解电力电子器件的半导体物理原 理的学生可选修电力电子器件。
–工业、能源、交通、国防、金融 –家用电器，等等
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学习、应用中应特别注意的问题
• 功率因数 • 谐波 • 效率 • 系统价格（成本）、性能、性能价格比 • 能量变换的基本观点
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考试方式与成绩评定
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参考书目
• 半导体变流技术 （第三版）
–黄 俊
机械工业出版社
• 电力电子技术
（第一版）
–周明宝
机械工业出版社
• 现代电力电子技术 （第一版）
–张 立
科学出版社
• 电力电子技术习题集（第一版）
–叶 斌
中国铁道出版社
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• 重点：交－交变频电路（周波变流器）的原理 及电路。
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绪论电力电子技术
第八章 电力电子器件的 门（栅）极控制电路
• 掌握晶闸管对触发电路的要求，了解单结晶体 管及普通晶体管移相触发电路及GTO、IGBT、 MOSFET等器件对触发电路的要求。
• 重点：掌握IGBT触发电路。• 对电电子电路具有一定的实验和调试能力。
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绪论电力电子技术
课程教学内容
• 绪论 • 第一章 • 第二章 • 第三章 • 第四章 • 第五章 • 第六章 • 第七章 • 第八章
电力电子器件的原理与特性 相控整流电路 有源逆变电路 直流斩波器 交流调压电路和脉冲变流电路 无源逆变电路 相控交－交变频电路（周波变换器） 电力电子器件的门（栅）极控制电路
第五章 交流调压电路 和脉冲变流电路
• 掌握交流调压器的基本类型、用途和电路，简 要分析单、三相交流调压电路，理解和掌握交 流斩波调压的原理与基本性能，理解脉冲整流 电路的基本原理（包括电压型和电流型）。能 进行电流型与电压型脉冲整流器的性能特点比 较，了解这些变流器的工作应用。
• 重点：电流型与电压型脉冲整流器的原理、主 要方程式及相量图。
• 《电力电子技术》是考研专业课程之一。
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绪论电力电子技术
主要任务
培养学生： • 了解电力电子技术的发展动向和应用领域。
• 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。
• 理解和掌握基本的电力电子电路的工作原理、 电路结构、波形的原理、电气性能、分析方法 和参数计算，并能进行初步的设计。
绪论电力电子技术
第四章 直流斩波器
• 了解直流斩波器的工作原理及控制方式，掌握 直流斩波器的基本电路、波形分析及电路参数 计算，一般了解各种换流电路。掌握多相多重 型斩波电路、多象限斩波电路。
• 重点：掌握各种斩波电路的波形分析及工作原 理。
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绪论电力电子技术
学科的根本目的
• 对电能进行变换，包括对电压、电流、频率和 相位的变换。
• 四种基本变换形式
–AC～DC
整流
–DC～AC 逆变
–DC～DC 斩波
–AC～AC 交交变频
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• 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。
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第二章 相控整流电路
• 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、波形的道理、 电气性能、分析方法和参数计算。
• 重点：波形分析和基本电量计算的方法。 • 难点：不同负载对工况的影响和整流器交流侧
电抗对整流电路的影响
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第三章 有源逆变电路
• 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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• 本课程为学习电传动控制基础、电力电子装置 及控制、高频电力电子技术等课程奠定了基础。
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所涉及到的理论
• 微电子技术 –模拟电路 –脉冲与数字电路 –计算机应用
• 电路理论 • 电力系统理论 • 自动控制原理与系统 • 电机学及电机拖动
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绪论电力电子技术
第一章 电力电子器件的原理与特性
• 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)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：掌握三相桥式逆变电路的原理与参数、脉宽调 制和谐波消除方法。
• 难点：麦氏三相逆变电路的分析。
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第七章 相控交－交变频电路
• 掌握交－交变频电路（周波变换器）的原理及 电路，分析其优缺点。了解倍频电路、无环流 单相－单相周波变流电路，掌握三相周波变流 器的有环流运行及电流型单相－三相交－交变 频电路。
本学科存在与发展的必然性
• 为获得某些优良的控制特性； • 节能； • 环保的要求，或称绿色电力电子装置。
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本学科的特点
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• 实践性强 • 发展迅速 • 与现代新技术紧密结合 • 功率范围大，从几瓦到数百兆瓦以上 • 广阔的应用前景
• 平时作业： 10％
• 期中考试： 20％
• 实验：
10％
• 期末考试： 60％
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February 14, 2000
绪论电力电子技术
如何学习好本课程
• 基本原理; • 基本电路分析、波形分析； • 元器件的使用； • 对控制电路的要求。
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February 14, 2000
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/12/13
绪论电力电子技术
• 难点：基本能量关系。
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February 14, 2000
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第六章 无源逆变电路
• 掌握无源逆变电路的概念、原理及分类，重点掌握三 相桥式逆变电路的原理与参数，了解新器件（IGBT） 构成的三相逆变电路及三点式逆变电路及器件容量的 选择方法、原则，一般了解SCR及IGBT谐振式逆变电 路，简单了解麦氏三相逆变电路及参数计算，掌握电 流型逆变电路，掌握逆变电路的调压、脉宽调制和谐 波消除方法，掌握电力电子器件的缓冲电路。
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2020/12/13
绪论电力电子技术
绪论
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February 14, 2000
绪论电力电子技术
课程性质
• 《电力电子技术》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。
• 《电力电子技术》由三部分内容组成。 – 电力电子器件 – 电力电子电路 – 电力电子系统及其控制