电力电子技术总结
大二电力电子技术基础知识点总结
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大二电力电子技术基础知识点总结如下是大二电力电子技术基础知识点的总结:电力电子技术是电气工程领域的重要分支之一,它主要涉及电力电子器件和电力电子电路的设计与应用。
在大二的学习中,我们接触到了很多电力电子技术的基础知识点,这些知识点对于我们的学习和未来的工作都有着重要的意义。
下面是对这些知识点的总结:1. 电力电子器件电力电子器件是实现电力电子技术的基石,常见的电力电子器件有功率场效应管(MOSFET)、双极型晶体管(BJT)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。
这些器件具有不同的特性和应用场景,我们需要掌握它们的工作原理、特性参数以及选型和驱动方法。
2. 电力电子电路电力电子电路是电力电子技术的核心,其中包括直流-直流变换器、直流-交流变换器、交流-交流变换器等。
我们需要了解这些电路的结构和工作原理,掌握它们的控制方法、效率计算以及应用领域。
3. 开关功率器件开关功率器件是电力电子电路的关键组成部分,常见的开关功率器件有晶闸管(SCR)、双向可控硅(Triac)、发光二极管(LED)等。
了解开关功率器件的工作原理、特性和保护方法,能够更好地设计和应用电力电子电路。
4. 电力电子变换器电力电子变换器是实现电能的变换与调控的关键设备,常见的电力电子变换器有直流电压变换器、直流电流变换器、交流电压变换器等。
我们需要了解这些变换器的结构和动作原理,掌握它们的控制策略、效率计算以及在电力系统中的应用。
5. 短路保护与故障诊断在电力电子技术应用中,短路故障是常见的问题。
我们需要学习短路保护的原理和方法,能够设计和应用短路保护电路。
同时,故障诊断技术也十分重要,我们需要了解故障诊断的基本原理和方法,能够快速准确地分析和解决故障问题。
6. 可编程控制器(PLC)在电力电子技术中的应用近年来,可编程控制器在电力电子技术中的应用越来越广泛。
我们需要了解PLC的基本原理和应用技巧,能够利用PLC实现电力电子设备的自动控制和远程监控。
电力电子技术总结
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电力电子技术总结电力电子技术总结1晶闸管是三端器件,三个引出电极分别是阳极,门极和阴极。
2单向半波可控整流电路中,控制角α最大移相范围是0~180°3单相半波可控整流电路中,从晶闸管开始导通到关断之间的角度是导通角 4在电感性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大正向电压为√6U2 5在输入相同幅度的交流电压和相同控制角的条件下,三相可控整流电路与单相可控整流电路比较,三相可控可获得较高的输出电压6直流斩波电路是将交流电能转化为直流电能的电路7逆变器分为有源逆变器和无源逆变器8大型同步发电机励磁系统处于灭磁运行时,三相全控桥式变流器工作于有源逆变9斩波器的时间比控制方式分为点宽调频,定频调宽,调宽调频三种 10 DC 变换的两种主要形式为斩波电路控制型和直交直电路 11在三相全控桥式变流电路中,控制角和逆变角的关系为α+β=π12三相桥式可控整流电路中,整流二极管在每个输入电压基波周期内环流次数为6次 13在三相全控桥式整流逆变电路中,直流侧输出电压Ud=-β 14在大多数工程应用中,一般取最小逆变角β的范围是β=30° 15在桥式全控有源逆变电路中,理论上你逆变角β的范围是0~30° 16单相桥式整流电路能否用于有源逆变电路中是17改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变输出电压的幅值电流型逆变器中间直流环节贮能元件是大电感19三相半波可控整流电路能否用于有源逆变电路中?能20在三相全控整流电路中交流非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有星型和三角形 21抑制过电压的方法之一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗 22为了利用功率晶闸管的关断,驱动电流后延应是一个负脉冲23 180°导电型电压源型三相桥式逆变电路,其换相是在同一桥臂的上下两个开关元件之间进行24改变SPWM逆变器的调制波频率,可以改变输出电压的基波频率。
25恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是减小器件的存储时间,从而加快关断时间。
电力电子技术知识点自己总结
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移相范围 90度 α=0度
阻感负载
波形
α=30度
α=90度
公式
当α<=60度时
电力电子技术知识点
γ随其他参数变化的规律
漏感可能一个集中的电感表示
由于电感的存在,换相过程不能瞬间完成
变压器漏感对整流电路的影响
盟 换相过程持续的时间可用电角度γ表示,称为换相重
叠角
出现换相重叠角γ,整流输出电压平均值Ud降低。
快速熔断器
保护 直流快速断路器
晶闸管串联:均压
过电流继电器
晶闸管并联:均流
存在问题:
优点: 缺点:
电路简单
公式
输出脉动大
移相范围: 180度
变压器二次侧有直流分量,会造成铁心磁化
缺点:
会出现电流断续 解决方法:在主电路输出侧串联一个电感
电路图
波形
单相桥式全控整流电路
带最大正向电压 晶闸管承受的最大反向电压
公式
单相可控整流
移相范围 180度 电路图
触发脉冲的宽度应晶闸管可靠导通
晶闸管触发电路应满足下列要求
触发脉冲应有足够的幅度
所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压、电 流和功率定额。
诮有良好的抗干扰性能
操作过电压
第九章
过电压产生及过电压保护
产生:
雷击过电压 换相过电压
关断过电压
一般采用rc电路保护
过电流保护
电力电子电路运行不正常或者发生故障时,可能会 发生过电流过电流分过载和短路两种情况
电流驱动型 电压驱动型
单极型器件
电力电子器件的分类方法3 双极型器件
复合型器件
IGBT的特性 参见书,写在本子上吧
电力电子技术实训心得(精选5篇)
![电力电子技术实训心得(精选5篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/178ac04fdcccda38376baf1ffc4ffe473368fd88.png)
电力电子技术实训心得(精选5篇)电力电子技术实训心得(篇1)我从中学到了很多宝贵的经验和知识。
通过这次电子工艺实习,我深刻的认识到了,理论知识和实践相结合是教学环节中相当重要的一个环节,只有这样才能提高自己的实际操作能力,并且从中培养自己的独立思考、勇于克服困难。
这次实习我真的很高兴,主要是自己亲自参与并弄好了一个收音机。
虽然是第一次自己亲手做实验,但是我在这次实习中认识到,只有自己亲手做了,才会明白其实很多事是很简单的,只要你敢做,就没有你做不到的事。
谁都有第一次,谁都会认为第一次是最难的。
在我刚刚拿到零件的时候,看到那么多的东西,还是很手忙脚乱的。
尤其是电阻那么的小,要是丢上一个,那就是前功尽弃了。
通过这一次的电子器件实习我不仅对成功有了更大向往,而且对于失败我也明白坦然的好处和换个角度想的态度。
一切的技术与经验都是在实践中一点一滴的积累来的,这次我又知道了不少电路元件与如何安装的知识。
实习是培养我们动手能力的一个好机会,通过这次的工艺实习,我们学会了基本的焊接技术,收音机的检测与调试,知道了电子产品的装配过程,我们还学会了电子元器件的识别及质量检验,知道了整机的装配工艺,这些为我们的培养动手能力及严谨的工作作风,也为我们以后的工作打下了良好的基矗总之,在实习过成中,要时刻保持清醒的头脑,出现错误,一定要认真的冷静的去检查分析错误!在实习过程中最挑战我动手能力的一项训练就是焊接。
焊接是金属加工的基本方法之一。
其基本操作五步法——准备施焊,加热焊件,熔化焊料,移开焊锡,移开烙铁(又三步法 )——看似容易,实则需要长时间练习才能掌握。
但焊接考核逼迫我们用仅仅一天的时间完成考核目标,可以说是必须要有质的飞跃。
于是我耐下心思,戒骄戒躁,慢慢来。
在不断挑战自我的过程中,我拿着烙铁的手不抖了,送焊锡的手基本能掌握用量了,焊接技术日趋成熟。
当我终于能用最短时间完成一个合格焊点时,对焊接的恐惧早已消散,取而代之的是对自己动手能力的信心。
电力电子技术知识点总结
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电力电子技术知识点总结一、电力电子器件1. 晶闸管:晶闸管是一种具有双向导电性能的电子器件,可以控制大电流、大功率的交流电路。
其结构简单,稳定性好,具有一定的可逆性,可用作直流电压调节元件、交流电压调节元件、静止开关、逆变器等。
2. 可控硅:可控硅是一种具有双向导电性的半导体器件,具有控制开关特性,可用于控制大电流、大功率的交流电路。
可控硅具有可控性强,工作稳定等特点,适用于电力调节、交流电源、逆变器等领域。
3. MOSFET:MOSFET是一种以金属氧化物半导体栅极场效应晶体管为基础的器件,和普通的MOS晶体管相比,MOSFET在导通电阻上有较低的压降、耗散功率小、寄生电容小、开关速度快等优点,适用于开关电路、逆变器、电源调节等领域。
4. IGBT:IGBT是一种继承了MOSFET和双极晶体管的特点的半导体器件,具有高阻塞电压、低导通压降、大电流、耐脉冲电流等特点,适用于高频开关电路、变频器、电源逆变器、电机调速等领域。
5. 二极管:二极管是最基本的电子元件之一,具有正向导通和反向截止的特点,广泛用于整流、短路保护、开关电源等方面。
以上所述的电力电子器件是电力电子技术的基础,掌握了这些器件的特性和应用,对于电力电子技术的学习和应用具有重要的意义。
二、电力电子拓扑结构1. 变流器拓扑结构:变流器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电或者改变交流电的频率、电压和相数等。
常见的变流器拓扑结构包括单相全桥变流器、三相全桥变流器、单相半桥变流器、三相半桥变流器等。
2. 逆变器拓扑结构:逆变器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电,逆变器可以选择不同的拓扑结构和控制策略,以满足不同的电力系统需求。
常见的逆变器拓扑结构包括单相全桥逆变器、三相全桥逆变器、单相半桥逆变器、三相半桥逆变器等。
3. 母线型柔性直流输电系统:母线型柔性直流输电系统是一种新型电力电子系统,用于将大容量的交流电转换为直流电进行长距离输电。
电力电子技术实验总结
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电力电子技术实验总结物理系自动化二班对于工科大学生,在大学里我们应在生活学习中参加科学研究实践,学会进行科学研究的方法,为今后参加科学研究工作打下基础尤为重要。
拿我个人来说,通过半年对电力电子技术实验的学习,在老师的循循善诱,谆谆教导下,通过循序渐进的系统学习和操作训练,对实验的知识和思想有了冰山之一角的认识,自己从中受益匪浅。
首先,实验课给我提供了手脑并用的良好机会,对培养自己理论联系实际的科学作风也有特殊的功能,每次做实验前,都会提前读实验教材讲义和相关参考资料,完成预习报告,做好实验准备,经过一年半的学习,明显觉得自己的自学能力大大提高了。
其次,在实验教材和老师的提示下,独立地对实验进行操作,正确观察实验现象,进行实验数据测量,发现自己的动手能力也提高了。
同时,每次都会列出实验表格,记录和处理数据,绘制数据曲线,运用课本上的理论对实验进行分析判断,并撰写实验报告,明显感觉到自己的分析判断能力和表达能力得到充分的锻炼。
通过这个学期的电力电子技术基础实验,我觉的作为一名工科类的学生,我深知自己的实践能力仍十分欠缺,需要不断的提高,而实验正是一个很好的机会能够锻炼我的动手能力和思维创新能力,在学习及实验的同时我也学到了很多其他课程上没有学到的知识。
这样的学习方法使得我们可以更深入的理解实验的原理,也同时拓宽了我们的思维创新能力。
随着实验的水平的提高,对我们的要求也会越来越高,这更能够促使我们进步。
希望以后我们会有比较开放的实验,这样可以充分调动我们的动手能力,提高我们的实践水平。
我想,大学的实验并不重在对实验结果测量的准确性上,而是在与在实验过程中的思考问题的能力,以及将其付诸实验的动手能力,所以我期待着新的实验,期待着自己不断的进步。
亲自做过实验后让我更明白从事科学研究必须要有严谨的科学作风,研究工作要一丝不苟,实事求是,科学实验常常要做大量的重复工作。
在现阶段,我们所接触的实验还处在基础实验和提高部分,这些是以后创新实验的坚实基础。
电力电子实训总结和心得体会
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电力电子实训总结和心得体会电力电子实训总结和心得体会电子技术的实习要求我们熟悉电子元器件、熟练掌握相关工具的操作以及电子设备的制作、装调的全过程,从而有助于我们对理论知识的理解,帮助我们学习专业的相关知识。
下面是带来的五篇电力电子实训总结和心得体会,希望大家喜欢!电力电子实训总结和心得体会1随着大功率半导体开关器件的发明和变流电路的进步和发展,产生了利用这类器件和电路实现电能变换与控制的技术——电力电子技术。
电力电子技术横跨电力、电子和控制三个领域,是现代电子技术的基础之一,是弱电子对强电力实现控制的桥梁和纽带,已被广泛应用于工农业生产、国防、交通、能源和人民生活的各个领域,有着极其广阔的应用前景,成为电气工程中的基础电子技术。
本学期实验课程共进行了四个实验。
包括单结晶体管触发电路实验,单相半波整流电路实验,三相半波有源逆变电路实验,单相交流调压电路实验.单结晶体管触发电路实验实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的基本调试步骤。
实验线路及原理单结晶体管触发电路利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和rc充放电特性,可组成频率可调的自激振荡电路。
v6为单结晶体管,其常用型号有bt33和bt35两种,由等效电阻v5和c1组成rc充电回路,由c1-v6-脉冲变压器原边组成电容放电回路,调节rp1电位器即可改变c1充电回路中的等效电阻,即改变电路的充电时间。
由同步变压器副边输出60v 的交流同步电压,经vd1半波整流,再由稳压管v1、v2进行削波,从而得到梯形波电压,其过零点与电源电压的过零点同步,梯形波通过r7及等效可变电阻v5向电容c1充电,当充电电压达到单结晶体管的峰值电压up时,v6导通,电容通过脉冲变压器原边迅速放电,同时脉冲变压器副边输出触发脉冲;同时由于放电时间常数很小,c1两端的电压很快下降到单结晶体管的谷点电压uv,使得v6重新关断,c1再次被充电,周而复始,就会在电容c1两端呈现锯齿波形,在每次v6导通的时刻,均在脉冲变压器副边输出触发脉冲;在一个梯形波周期内,v6可能导通、关断多次,但对晶闸管而言只有第一个输出脉冲起作用。
电力电子技术知识总结
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电力电子技术知识总结电力电子技术是一个研究电力系统中能量的电子转换和控制的学科,它在电力系统的输配电过程中发挥着关键作用。
下面将对电力电子技术的基本原理、常用器件和应用领域进行总结。
电力电子技术的基本原理主要涉及能量的转换、控制和变换等方面。
其中,能量转换指的是将电力系统中的电能转换为其他形式的能量,例如机械能或热能;能量控制则是对电力系统中能量的流动进行控制,以保证系统的稳定和可靠运行;能量变换则是将电力系统中的电流和电压进行变换,以满足不同设备的工作需求。
在电力电子技术中,常用的器件有晶闸管、可控硅、IGBT和MOSFET等。
其中,晶闸管是一种具有可控导通能力的开关元件,广泛应用于直流电力传输和交流电功率控制系统中;可控硅是一种三层结构的半导体器件,具有可控导通和导通角的特点,常用于电力系统的调压和调速控制;IGBT是一种由双极性晶体管和MOSFET组成的器件,结合了二者的优点,适用于高压和高频应用;MOSFET则是一种最常用的功率开关管,具有速度快、损耗小和驱动电压低等特点。
电力电子技术在诸多领域有着广泛的应用,其中最常见的是电力变换和传输系统。
例如,直流输电系统中,电力电子技术可以实现高压直流输电,提高输电效率;交流输电系统中,电力电子技术可以实现交流电压和频率的调整,以适应不同工况。
此外,电力电子技术还应用于电力工具、家用电器、工业自动化、电动汽车等领域,提高了系统的效能和可靠性。
此外,电力电子技术还与能源转换和储能技术密切相关。
例如,太阳能光伏系统中,电力电子技术可以对光伏阵列产生的直流电进行变换和控制,以满足不同负载的需求;同时,电力电子技术还可以应用于储能系统,例如电动汽车的电池组和储能电站中,对电能的储存和释放进行控制。
总结来说,电力电子技术在电力系统中的应用十分重要。
它通过能量的转换、控制和变换,实现了电力系统的高效运行和灵活控制。
而晶闸管、可控硅、IGBT和MOSFET等器件则为电力电子技术的实现提供了基础。
电力电子技术课程总结
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判断电流断续否? 判断电流断续否?
然后,用 求Io、Uo
Uo - EM Io = R
轾 骣 ton + tx ÷m E Uo = 犏+ ç1a ç ÷ ç 犏 桫 T ÷ 臌 骣 ton + tx ÷E Uo - Em Io = ça m÷ = ç ç 桫 T ÷R R
第5章 交流电力控制电路和交交变频电路 5.1 交流调压电路
电力电子技术课程总结
(本总结为各章小结的集合 )
第1章 晶闸管 章
1.2 晶闸管的结构与工作原理 晶闸管的通断条件:导通条件 晶闸管的阳极、 导通条件, 晶闸管的通断条件 导通条件, 晶闸管的阳极、 门极 都承受正向电压;关断条件, 都承受正向电压;关断条件, 晶闸管的阳极承受反向 电压或流过其阳极电流为零。 电压或流过其阳极电流为零 1.3 晶闸管的基本特性 门极伏安特性 IGT — 门极触发电流 UGT — 门极触发电压 注: 1 IG>IGT,UG>UGT(设计触发脉冲) 设计触发脉冲) 2 门极加负偏 门极加负偏1~3V,提高抗干扰能力 , 3 增大脉冲幅值及前沿陡度,缩短开通时间。 增大脉冲幅值及前沿陡度,缩短开通时间。
2.5.2三相桥整流电路的有源逆变工作状态
有源逆变状态时各电量的计算:
U d = - 2.34U 2 cos b = - 1.35U L cos b 输出直流电流的平均值亦可用整流的公式,即
(2-105)
Id =
U
d
2p 每个晶闸管导通2π /3,故流过晶闸管的电 流有效值为:
I VT Id = = 0.577 I d 3
Pd = R I + EM I d
(2-107)
当逆变工作时,由于EM为负值,故Pd一般为负 值,表示功率由直流电源输送到交流电源。
电力电子技术知识点总结
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电力电子技术知识点总结电力电子技术是现代电力系统中的关键部分,它将电力系统与电子技术相结合,用于有效地控制、转换和传递电能。
本文将对电力电子技术的基本概念、分类和应用进行综述。
1. 电力电子技术的概述电力电子技术是指应用电子器件和电子控制器件来实现电力的调节、变换和传递的技术。
通过电力电子技术,可以实现电能的高效利用,提高能量转换效率和电力质量,同时也可以实现对电力系统的灵活控制。
2. 电力电子技术的分类电力电子技术根据其应用领域和转换方式可以分为多种类型,常见的包括:2.1 直流-直流变换技术(DC-DC)直流-直流变换技术主要是通过电力电子器件实现直流电能的调节和变换。
常见的直流-直流变换技术包括升压、降压、反相等。
2.2 直流-交流变换技术(DC-AC)直流-交流变换技术是将直流电能转换为交流电能,常见的应用场景包括太阳能发电系统和电动汽车充电桩。
2.3 交流-直流变换技术(AC-DC)交流-直流变换技术是将交流电能转换为直流电能,常见的应用场景包括电力系统中的整流器和UPS电源。
2.4 交流-交流变换技术(AC-AC)交流-交流变换技术主要是通过电力电子器件实现交流电能的调节和变换。
常见的交流-交流变换技术包括电压调节、频率调节和相位调节等。
3. 电力电子技术的应用电力电子技术在现代电力系统中有着广泛的应用,常见的应用包括:3.1 电力传输与配电电力传输与配电中的变压器、线路的无功补偿和电压调节等都会涉及到电力电子技术的应用。
通过电力电子技术,可以降低传输损耗、提高电力质量。
3.2 新能源发电电力电子技术在新能源发电领域有着重要的应用,如风能发电和太阳能发电系统中的逆变器、控制器等都需要电力电子技术来实现能量转换。
3.3 智能电网智能电网是未来电力系统的发展方向,电力电子技术在智能电网中有着重要的作用,通过电力电子器件和控制策略的应用,可以实现对电力系统的高效调节和控制。
4. 电力电子技术的发展趋势随着新能源的快速发展和电力系统的智能化改造,电力电子技术将得到更广泛的应用。
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第一章电力电子技术是应用于电力领域的电子技术,也就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
电子技术包括信息技术和电力电子技术两大分支。
电力电子器件:半控器件:晶闸管( SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)。
全控器件:电力晶体管(GTR)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)。
不可控器件:电力二极管(整流二极管)电力电子器件的分类:按照驱动电路信号的性质,分为两类:电流驱动型:晶闸管SCR、门极可关断晶闸管GTO、电力晶体管 GTR电压驱动型:电力场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT按照器件内部参与导电的情况分为两类:单极型器件:电力MOSFET双极型器件:电力二极管、晶闸管SCR、门极可关断晶闸管GTO、电力晶体管 GTR混合型器件:绝缘栅双极晶体管IGBT晶闸管正常工作时的特性:承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。
承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。
晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用。
若要使已导通的晶闸管关断,只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
关断时间大于晶闸管的电路换向关断时间,才能可靠关断。
GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别:设计α2较大,使晶体管V2控制灵敏,易于GTO关断。
导通时接近临界饱和,有利门极控制关断,但导通时管压降增大。
多元集成结构,使得P2基区横向电阻很小,能从门极抽出较大电流。
晶闸管非正常导通的几种情况:阳极电压升高至相当高的数值照成雪崩现象;阳极电压上升率过高;结温较高;光直接照射硅片,即光触发;第二章单向可控整流电路:单向半波可控整流电路:A电阻负载:相关概念:从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用α表示,也称触发角或控制角。
晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度,用θ表示。
θπα=-通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为相位控制方式,简称相控方式。
(整理)电力电子教材重点知识点总结
![(整理)电力电子教材重点知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/8f4af351783e0912a2162a9d.png)
《电力电子技术》复习题第1章绪论1 电力电子技术定义:是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,是应用于电力领域的电子技术,主要用于电力变换。
2 电力变换的种类(1)交流变直流AC-DC:整流(2)直流变交流DC-AC:逆变(3)直流变直流DC-DC:一般通过直流斩波电路实现,也叫斩波电路(4)交流变交流AC-AC:可以是电压或电力的变换,一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类:分为电力电子器件制造技术和变流技术。
4、相控方式;对晶闸管的电路的控制方式主要是相控方式5、斩空方式:与晶闸管电路的相位控制方式对应,采用全空性器件的电路的主要控制方式为脉冲宽度调制方式。
相对于相控方式可称之为斩空方式。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系(1)主电路:电力电子系统中指能够直接承担电能变换或控制任务的电路。
(2)电力电子器件:指应用于主电路中,能够实现电能变换或控制的电子器件。
广义可分为电真空器件和半导体器件。
2 电力电子器件一般特征:1、处理的电功率小至毫瓦级大至兆瓦级。
2、都工作于开关状态,以减小本身损耗。
3、由电力电子电路来控制。
4、安有散热器3 电力电子系统基本组成与工作原理(1)一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
(2)检测主电路中的信号并送入控制电路,根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
(3)控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断。
(4)同时,在主电路和控制电路中附加一些保护电路,以保证系统正常可靠运行。
4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类(1)半控型器件:通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
(2)全控型器件:通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关断的电力电子器件。
如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。
(3)不可控器件:不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
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电力电子技术总结1. 引言电力电子技术是应用于能量转换、控制与调节的一门关键技术。
随着能源需求的不断增加和环境保护意识的增强,电力电子技术在电力系统、可再生能源和电动汽车等领域中的应用越来越广泛。
本文将对电力电子技术的基本原理、应用领域以及未来发展趋势进行总结和分析。
2. 电力电子技术概述电力电子技术是利用半导体器件和电磁元器件将电能转化为所需的形式,并进行各种功能的控制和调节的技术。
它包括直流/交流变换、能量调节、频率调节、电力质量改善等方面。
电力电子技术广泛应用于电力系统、工业控制和电动交通等领域。
主要的电力电子器件有晶闸管、功率场效应管、不可控硅、可控硅等。
这些器件通过电压和电流的控制来实现电能的转换和调节。
同时,电力电子技术也离不开控制电路、滤波电路和保护电路等配套技术。
3. 电力电子技术的应用3.1 电力系统电力电子技术在电力系统中的应用非常广泛。
它可以提供稳定的电压和频率,并对电力质量进行改善。
使用电力电子技术的设备,如交流输电系统、变压器和静止无功补偿装置,可以提高电力系统的稳定性、效率和可靠性。
3.2 可再生能源随着可再生能源的快速发展,电力电子技术在太阳能光伏、风能和潮汐能等领域的应用越来越重要。
通过电力电子转换器,可以将不稳定的可再生能源转化为稳定的电能,以满足电网的需求。
此外,电力电子技术还可以实现能量回馈和储能,提高可再生能源的利用效率。
3.3 电动交通电动汽车作为一种清洁能源车辆,正逐渐成为未来交通运输的主流。
电力电子技术在电动汽车中起到关键作用,包括电池充电器、电机驱动器和能量回馈装置等。
借助电力电子技术,电动汽车可以实现高效、安全和可持续的能源利用。
4. 电力电子技术的发展趋势4.1 高效能量转换未来的电力电子技术将更加注重能量转换的效率,以减少能源浪费和减少对自然资源的依赖。
高效能量转换器件的研发,如功率场效应管和新型半导体材料,将成为发展的重点。
4.2 多能源互联随着多能源系统的普及,电力电子技术也将面临更多的挑战。
电力电子技术总结
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1、电力电子技术的概念:所谓电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。
2、电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。
3、晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件,属于半控型器件。
对晶闸管电路的控制方式主要是相位控制方式,简称相控方式。
4、70年代后期,以门极可关断晶闸管(GTO )、电力双极型晶体管(BJT )和电力场效应晶体管(Power-MOSFET )为代表的全控型器件迅速发展。
5、全控型器件的特点是,通过对门极(基极、栅极)的控制既可使其开通又可使其关断。
6、把驱动、控制、保护电路和电力电子器件集成在一起,构成电力电子集成电路(PIC )。
第二章1、电力电子器件的特征◆所能处理电功率的大小,也就是其承受电压和电流的能力,是其最重要的参数,一般都远大于处理信息的电子器件。
◆为了减小本身的损耗,提高效率,一般都工作在开关状态。
◆由信息电子电路来控制 ,而且需要驱动电路。
◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件,在其工作时一般都需要安装散热器 2、电力电子器件的功率损耗3、电力电子器件的分类(1)按照能够被控制电路信号所控制的程度 ◆半控型器件:☞主要是指晶闸管(Thyristor )及其大部分派生器件。
☞器件的关断完全是由其在主电路中承受的电压和电流决定的。
◆全控型器件:☞目前最常用的是 IGBT 和Power MOSFET 。
☞通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关断。
◆不可控器件: ☞电力二极管(Power Diode ) ☞不能用控制信号来控制其通断。
(2)按照驱动信号的性质 ◆电流驱动型 :☞通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。
◆电压驱动型 ☞仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导通或者关断的控制。
(3)按照驱动信号的波形(电力二极管除外 ) ◆脉冲触发型 ☞通过在控制端施加一个电压或电流的脉冲信号来实现器件的开通或者关断的控制。
电力电子技术总结
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1
1.1 电力电子与信息电子
电子技术
信息电子技术
电力电子技术
模拟电子技术
数字电子技术
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。
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。
特点——用栅极电压来控制漏极电流
驱动电路简单,需要的驱动功率小。 开关速度快,工作频率高。 热稳定性优于GTR。 电流容量小,耐压低,一般只适用于功率不超过10kW 的电力电子装置 。
21
1.4.3 电力场效应晶体管
1)电力MOSFET的结构和工作原理
电力MOSFET的种类
按导电沟道可分为P沟道和N沟道。 耗尽型——当栅极电压为零时漏源极之间就存在导 电沟道。 增强型——对于N(P)沟道器件,栅极电压大于 (小于)零时才存在导电沟道。 电力MOSFET主要是N沟道增强型。
0 i
d
e)
0
q
讨论负载阻抗角j、触发
u VT
2p
wt
wt +
wt
wt
f)
角、晶闸管导通角θ的 0
wt
关系。
图2-2 带阻感负载的 单相半波电路及其波形
27
2续.流1二.1极管单相半波可控整流电路 a) 当u2过零变负时,VDR导通,
ud为零,VT承受反压关断。
u2
b)
L储存的能量保证了电流id在
DATASHEET 1
17
1.4.1 门极可关断晶闸管
1)GTO的结构和工作原理
– 结构:
电力电子技术实践报告
![电力电子技术实践报告](https://img.taocdn.com/s3/m/c8088c60b80d6c85ec3a87c24028915f804d843a.png)
电力电子技术实践报告引言随着现代科技的不断发展,电力电子技术在各个领域中的应用越来越广泛。
本文将结合个人的实践经验,对电力电子技术的实践应用进行探讨和分析。
一、电力电子技术的基本原理电力电子技术是将电子技术应用于电力系统中的一门学科。
它通过使用电子器件和控制技术,可以将电力从一种形式转换为另一种形式。
电力电子技术的核心在于斩波控制技术,即通过控制电压和电流的开关状态,实现对电力的调整和控制。
二、电力电子技术在电力系统中的应用1. 可以利用交流-直流变换器将交流电转换为直流电,实现对输电线路的监控和控制。
这样做可以减少能量损耗,提高电力的传输效率。
2. 由于电力系统中常常需要将直流电转换为交流电进行利用,所以可以使用直流-交流逆变器实现这一过程。
逆变器可以将稳定的直流电转换为可用于家庭和工业设备的交流电。
3. 在可再生能源系统中,电力电子技术也起到了至关重要的作用。
例如,太阳能电池板和风力发电机产生的直流电,需要通过电力电子技术进行转换,才能满足电力系统的需求。
4. 电力电子技术还在电动车领域得到了广泛应用。
电动车的电机需要通过变频器进行控制,而变频器正是利用了电力电子技术实现的。
这样可以实现电动车的动力输出调节,提高能源利用率。
三、个人实践经验作为一名电力电子技术的研究者,我在实践过程中遇到了许多问题和挑战。
例如,在设计斩波控制器时,需要考虑到开关器件的特性,以确保控制的准确性和稳定性。
另外,在使用逆变器将直流电转换为交流电时,需要注意输出电流和电压的波形质量,以避免对各类电气设备产生不良影响。
此外,在太阳能发电系统的设计中,我还遇到了输电线路的电阻问题。
为了提高系统的发电效率,我采用了电力电子技术中的斩波调制技术,将输电线路的电阻降低到最低。
四、电力电子技术的发展前景随着可再生能源和电动车市场的迅速发展,电力电子技术的应用前景非常广阔。
同时,随着半导体技术的不断进步,电力电子器件的性能也在不断提高,这为电力电子技术的应用提供了更大的空间。
电力电子技术重点知识点总结
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电力电子技术重点知识点总结这一段没有明显的格式错误,但是可以进行小幅度的改写:电力电子器件的分类可以根据控制信号、驱动信号以及器件内部载流子的参与情况进行。
按照控制信号所控制的程度分类,可以将电力电子器件分为半控型器件和全控型器件,以及不可控器件。
根据驱动信号的性质分类,可以将电力电子器件分为电流驱动型器件和电压驱动型器件。
此外,还可以根据器件内部载流子的参与情况进行分类。
在电子器件中,有三种主要类型的器件:单极型器件、双极型器件和复合型器件。
单极型器件是指内部只有一种载流子参与导电的器件,例如MOSFET。
双极型器件则是由电子和空穴两种载流子参与导电的器件,例如SCR、GTO、GTR。
而复合型器件则是由单极型器件和双极型器件集成混合而成的器件,例如IGBT。
半控型器件中的晶闸管SCR,在关断时需要满足以下条件:去掉AK间正向电压;AK间加反向电压;流过晶闸管的电流降低到接近于零的某一数值以下。
晶闸管正常工作时的静态基本特性包括:当晶闸管承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通;当晶闸管承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通;晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否还存在,晶闸管都保持导通;若要使已导通的晶闸管关断,只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
GTO的结构与普通晶闸管相同,都是PNPN四层半导体结构,外部引出阳极、阴极和门极。
但GTO是一种多元的功率集成器件,其内部包含数十个甚至数百个供阳极的小GTO 元,这些GTO元的阴极和门极在器件内部并联在一起,正是这种特殊结构才能实现门极关断作用。
GTO的静态特性包括:当GTO承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通;当GTO承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通;GTO导通后,若门极施加反向驱动电流,则GTO关断,也即可以通过门极电流控制GTO导通和关断;通过AK间施加反向电压同样可以保证GTO关断。
电力电子知识点总结
![电力电子知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/1c172ff1fc0a79563c1ec5da50e2524de418d04e.png)
电力电子知识点总结一、电力电子的基本原理电力电子是运用半导体器件实现电能的变换、控制和调节的技术领域。
在电力电子领域中最常用的器件是晶闸管、可控硅、晶闸管二极管、IGBT等。
它们通过对电压和电流的控制,实现将电能从一种形式转换为另一种形式。
电力电子的基本原理可以分为电力电子器件、电力电子电路和电力电子系统三个方面。
1. 电力电子器件电力电子器件是实现电力电子技术的基础。
常见的电力电子器件有晶闸管、可控硅、三端闭管、IGBT等,在电力电子中起着至关重要的作用。
晶闸管是一种四层结构的半导体器件,能够控制电流的导通和截止,实现电能的控制和调节。
可控硅是一种三端器件,具有双向导通特性,广泛应用于交流电路中。
IGBT集结了MOS管和双极型晶体管的优点,具有高开关速度、低导通压降等特点,是目前应用范围最广泛的功率器件之一。
2. 电力电子电路电力电子电路是利用电力电子器件构成的电路,实现对电能的控制和调节。
常见的电力电子电路包括整流电路、逆变电路、斩波电路等。
整流电路能够将交流电转换为直流电,逆变电路能够将直流电转换为交流电,斩波电路能够实现对电压和频率的调节。
这些电路在各种电力电子设备中得到了广泛应用,如变频调速器、逆变焊接电源等。
3. 电力电子系统电力电子系统是由多个电力电子电路组成的系统,实现对电能的复杂控制和转换。
常见的电力电子系统包括交流电调压系统、柔性直流输电系统、电能质量调节系统等。
这些系统在能源转换、传输和利用方面发挥着关键作用,是现代电力系统中不可或缺的一部分。
二、电力电子的常见器件和应用电力电子领域中常见的器件有晶闸管、可控硅、IGBT等。
而在现代工业中,电力电子技术得到了广泛的应用,如变频调速器、逆变焊接电源、电动汽车充电设备等。
1. 变频调速器变频调速器是一种能够实现电机转速调节的设备,它利用电力电子技术对电机供电进行控制,实现对电机转速的调节。
通过变频调速器,可以实现电机的恒流恒功率调节,使得电动汽车、电梯、风力发电机等设备具有更加灵活和高效的性能。
《电力电子技术》学习总结
![《电力电子技术》学习总结](https://img.taocdn.com/s3/m/5f5973d77f1922791688e855.png)
《电力电子技术》学习总结很荣幸参加了由教育部全国高校教师网络培训中心组织的'电力电子技术'精品课程培训,培训中课程中王兆安教授的整体教学思想的指导以及裴云庆教授对教学章节中难重点的梳理,让我感到受益匪浅,老师们讲解的问题很透彻,我表示衷心的感谢!还有很多选修内容也很精彩,对自己的教学水平的提高都有积极的帮助,下面我对本次培训学习后的体会和收获。
团队在学科建设中的重要性。
王兆安教授在本次课程中首先就提到了团队建设,说明一个好的团队对学科发展的重要性,有了一个好的团队不管是在科研还是教学中都有着举足轻重的地位。
王教授他们这个团队都是博士学历以上,反应出了他们这个团队在本学科中的影响力是非常强的。
我处于西部地区,由于各种原因,我们的学历水平教学环境等都较低,但是,我觉得这些都不应该影响我们发展的理由,相反应该努力提高自己的学术水平,积极参与科研,通过科研提高自己的学术水平,进而提高自己的教学水平。
王兆安教授和我们一起分享了《电力电子技术》国家级精品课的教学经验,通过各个方面深入分析了《电力电子技术》这门课程建设的意义,反映出了其较高的教学水平。
教材的章节安排也很合理,通过对课程各个章节内容分析,结合试验教学,王兆安教授分析了年轻教师如何来上好这门课,指出必须要掌握基本的概念知识,这些必须要给学生讲清楚。
我也很赞同这一点,平常上课我对基本概念知识也很作为重点反复给学生讲解。
本次讲授的课程又不仅仅局限于《电力电子技术》课程本身,而是广义的如何去做设计教学、如何去做设计的毫无保留的指导,收获超出预期,对于自己今后的教学工作有很大的帮助和指导意义。
后面的选修内容中清华大学讲的《怎样做一名合格的高校教师》听过之后受益匪浅,他对如何讲好一门课,如何组织课堂,如何提高听课率都做了很深入的分析,还有很多很形象的举例,通过启发学生自己提出问题自己解决问题进一步提高学生自主学习的能力,只一点我觉得很重要,我们的学生现在大部分还处于老师教什么就学什么,不会自己提出问题去解决它,赵教授讲授的很多内容对我以后的授课方式、授课方法影响很大,我觉得我的课堂教学也应以赵洪教授为榜样,提高同学们学习兴趣,提高学生听课率,提高学生自主学习的能力,从而真正达到学以致用的目的,感谢赵教授!。
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(1-2) (1-3) (1-4)
式中1和2分别是晶体管V1和V2
的共基极电流增益;ICBO1和ICBO2
分别是V1和V2的共基极漏电流。
由以上式可得 :
2 I G I CBO1 I CBO2 I A 1 ( 1 2 )
(1-5) 图1-7 晶闸管的双晶体管模型及其工作原理
a) 双晶体管模型 b) 工作原理
1.4.1 门极可关断晶闸管
门极可关断晶闸管(Gate-Turn-Off Thyristor — GTO)
晶闸管的一种派生器件。
可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断。
GTO的电压、电流容量较大,与普通晶闸管接近, 因而在兆瓦级以上的大功率场合仍有较多的应用。
控
制
控制电路
电
检测 电路
保护 电路
V1 LR
和控制电 路中附加 一些电路, 以保证电 力电子器 件和整个 系统正常 可靠运行
驱动
路
电路
V2 主电路
电气隔离
图1-1 电力电子器件在实际应用中的系统组成
1.1.3 电力电子器件的分类
按照器件能够被控制的程度,分为以下三类:
半控型器件(Thyristor) ——通过控制信号可以控制其导通而不能控制
其关断。 全控型器件(IGBT,MOSFET)
——通过控制信号既可控制其导通又可控制其关 断,又称自关断器件。 不可控器件(Power Diode)
——不能用控制信号来控制其通断, 因此也就不 需要驱动电路。
1.1.3 电力电子器件的分类
按照驱动电路信号的性质,分为两类:
电流驱动型
——通过从器件的控制端注入或者抽出电流来实现导 通或者 关断的控制。
总之,电力电子技术的应用范围十分广泛,激发人 们学习、研究电力电子技术并使其飞速发展。
电力电子装置提供给负载的是各种不同的电源,因 此可以说,电力电子技术研究的也就是电源技术。
电力电子技术对节省电能有重要意义。特别在大型 风机、水泵采用的变频调速,在使用量十分庞大的 照明电源等方面,因此它也被称为是节能技术。
电压驱动型
——仅通过在器件的控制端和公共端之间施加一定的 电压信号就可实现导通或者关断的控制。
1.2 不可控器件—电力二极管·引言
Power Diode结构和原理简单,工作可靠,自 20世纪50年代初期就获得应用。
快恢复二极管和肖特基二极管,分别在中、高 频整流和逆变,以及低压高频整流的场合,具 有不可替代的地位。
1.1.1 电力电子器件的概念和特征
电力电子器件
1)概念: 电力电子器件(Power Electronic Device)
——可直接用于主电路中,实现电能的变换或控制的电 子器件。
主电路(Main Power Circuit)
——电气设备或电力系统中,直接承担电能的变换或控 制任务的电路。
2)分类:
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。
电力电子器1件.2制造技两术 大分支
它是电力电子技术的基础,其理论基础是 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。
DATASHEET 1
1.4.1 门极可关断晶闸管
1)GTO的结构和工作原理
平板型晶闸管可由两个散热器将其夹在中间。
1.3.1 晶闸管的结构与工作原理
常用晶闸管的结构
螺栓型晶闸管
晶闸管模块
平板型晶闸管外形及结构
1.3.1 晶闸管的结构与工作原理
晶闸管导通的原理可用晶体管模型解释, 由图得:
I c1 1I A ICBO1
(1-1)
Ic2 2 I K ICBO2
1.1.1 电力电子器件的概念和特征
电力电子器件的损耗 通态损耗
主要损耗 断态损耗 开关损耗
开通损耗 关断损耗
通态损耗是器件功率损耗的主要成因。
器件开关频率较高时,开关损耗可能成为器件功率损 耗的主要因素。
1.1.2 应用电力电子器件系统组成
电力电子系统:由控制电路、驱动电路、保护电路
和以电力电子器件为核心的主电路组成。 在主电路
电力电子技术
1.1 电力电子与信息电子
电子技术
信息电子技术
电力电子技术
模拟电子技术
数字电子技术
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。
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。
1.3.1 晶闸管的结构与工作原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A
G
KK
A A
G
G
P1 N1 P2 N2
J1 J2 J3
K
K G
A
a)
b)
c)
图1-6 晶闸管的外形、结构和电气图形符号
a) 外形 b) 结构 c) 电气图形符号
外形有螺栓型和平板型两种封装。
有三个连接端。
螺栓型封装,通常螺栓是其阳极,能与散热器紧 密联接且安装方便。
变流技术 1.2 两大分支
电力——交流和直流两种
从公用电网直接得到的是交流,从蓄电池和干电池 得到的是直流。
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
出 输入
表1 电力变换的种类
输 直流
交流
整流
交流
交流电力控制 变频、变相
直流
直流斩波
逆变
进行电力变换的技术称为 变流技术。
3 电力电子技术的应用
电真空器件 (汞弧整流器、闸流管)
半导体器件 (采用的主要材料仍然是硅)
1.1.1 电力电子器件的概念和特征
3)同处理信息的电子器件相比的特征:
能处理电功率的能力,一般远大于处理信息的电子 器件。 电力电子器件一般都工作在开关状态。 电力电子器件往往需要由信息电子电路来控制。 电力电子器件自身的功率损耗远大于信息电子器件, 一般都要安装散热器。
整流二极管及模块
1.2.1 PN结与电力二极管的工作原理
基本结构和工作 原理与信息电子 电路中的二极管 一样。
由一个面积较大 的PN结和两端引 线封装组成的。
从外形上看,主 要有螺栓型和平 板型两种封装。
A
K
K A
a)
A
K
PN
I
J
b)
A
K
c)
图1-2 电力二极管的外形、结构和电气 图形符号
a) 外形 b) 结构 c) 电气图形符号