電力電子技術(shù)及應(yīng)用

電力電子技術(shù)及應(yīng)用共分六章，主要介紹電力電子器件參數(shù)符號(hào)及使用、晶閘管組成的可控整流電路及應(yīng)用，常用的晶閘管觸發(fā)電路原理及調(diào)試、晶閘管逆變電路的原理及應(yīng)用、交流開(kāi)關(guān)與交流調(diào)壓電路應(yīng)用分析，變頻電路、電源變換技術(shù)等內(nèi)容。

本書(shū)以電力電子器件為核心，介紹了晶閘管，GTR、GTO、功率MOSFET，IGBT、MCT、IPM等器件的工作原理、參數(shù)、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)。從應(yīng)用的角度，結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù)，強(qiáng)調(diào)電力電子器件在可控整流技術(shù)。交流開(kāi)關(guān)與調(diào)壓技術(shù)、逆變技術(shù)和電源變換技術(shù)方面的典型應(yīng)用。全書(shū)避開(kāi)繁瑣的公式推導(dǎo)，強(qiáng)化概念，突出應(yīng)用，對(duì)典型應(yīng)用電路作應(yīng)用分析，通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)可以提高讀者分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高技能操作水平。

本書(shū)可作為電氣控制，機(jī)電一體化及應(yīng)用電子技術(shù)等專(zhuān)業(yè)的高職高專(zhuān)教材，也可作為電工及從事電氣操作相關(guān)人員的學(xué)習(xí)用書(shū)。

第1章 電力電子器件

第2章 可控整流電路

第3章 晶閘管的觸發(fā)電路

第4章 交流開(kāi)關(guān)及交流調(diào)壓電路

第5章 逆變電路

第6章 直流斬波技術(shù)

參考文獻(xiàn)

《電力電子技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程》是高職"電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)"的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程教材，介紹了當(dāng)今流行的電力電子器件、電力電子技術(shù)等，重在使學(xué)生掌握多學(xué)科的綜合知識(shí)與基本技能，具備電力電子技術(shù)的設(shè)計(jì)、調(diào)試的綜合應(yīng)用能力?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程》以多個(gè)實(shí)用項(xiàng)目為例，詳細(xì)介紹了電子電力技術(shù)及其應(yīng)用: 晶閘管、可控整流器、有源逆變器、全控型電力電子器件、變頻器、直流斬波器、交流變換器。

《電力電子技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程》項(xiàng)目導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，側(cè)重技能，面向就業(yè)。

本教材依據(jù)電力電子技術(shù)行業(yè)職業(yè)技能鑒定規(guī)范，在內(nèi)容取材及安排上具有

以下特點(diǎn):

本教材以可控整流器、變頻器及斬波器等作為項(xiàng)目式教學(xué)的技術(shù)背景，注重每一個(gè)產(chǎn)品的分析及應(yīng)用，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)，既讓學(xué)生懂得了專(zhuān)業(yè)理論，又培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

注重學(xué)生對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用能力，每個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)篇均提出了知識(shí)目標(biāo)與能力目標(biāo);正文中的【課堂討論】、【工程經(jīng)驗(yàn)】及【注意事項(xiàng)】大多針對(duì)工程中實(shí)際遇到的問(wèn)題，具有很高的工程實(shí)用性。

在教學(xué)內(nèi)容上，以"必需"和"夠用"為原則。對(duì)基本知識(shí)的講解不做過(guò)于繁雜的理論講解，重點(diǎn)放在現(xiàn)代電力電子技術(shù)的介紹和訓(xùn)練上;對(duì)先進(jìn)的電力電子產(chǎn)品，重在進(jìn)行器件的認(rèn)識(shí)和操作上。

在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的安排上，以"重基礎(chǔ)、快上手、強(qiáng)能力"為原則，以實(shí)際電力電子產(chǎn)品為載體，進(jìn)行單項(xiàng)技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力。每個(gè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)都是綜合性的、相對(duì)完整的工作工程。

緒論

0.1 電力電子技術(shù)應(yīng)用概況

0.2 電力電子技術(shù)發(fā)展方向

0.3 本課程的學(xué)習(xí)要求

項(xiàng)目1 晶閘管

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1普通晶閘管

1.1 普通晶閘管的結(jié)構(gòu)

1.1.1 晶閘管的外部結(jié)構(gòu)

1.1.2 晶閘管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1.2 晶閘管的工作原理

1.3 普通晶閘管的測(cè)量

1.4 普通晶閘管的特性

1.4.1 晶閘管的陽(yáng)極伏安特性

1.4.2 晶閘管的門(mén)極伏安特性

1.5 晶閘管的主要參數(shù)

1.5.1 晶閘管的電壓參數(shù)

1.5.2 晶閘管的電流參數(shù)

1.5.3 晶閘管的動(dòng)態(tài)參數(shù)

1.6 晶閘管的分類(lèi)及型號(hào)

1.7 晶閘管模塊

項(xiàng)目資訊2晶閘管主電路

1.8 晶閘管的保護(hù)

1.8.1 過(guò)電壓保護(hù)

1.8.2 過(guò)電流保護(hù)

1.9 晶閘管的容量擴(kuò)展

1.9.1 晶閘管的串聯(lián)

1.9.2 晶閘管的并聯(lián)

1.9.3 晶閘管裝置成組串并聯(lián)

1.1 0晶閘管的使用

1.1 1晶閘管的查表選擇法

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)晶閘管基本認(rèn)識(shí)

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目2 可控整流器

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1單相可控整流電路

2.1 單相半波可控整流電路

2.1.1 電阻性負(fù)載

2.1.2 電感性負(fù)載

2.1.3 電感性負(fù)載并接續(xù)流二極管

2.2 單相全波可控整流電路

2.2.1 電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.2.2 電阻性負(fù)載

2.2.3 電感性負(fù)載

2.2.4 電感性負(fù)載并接續(xù)流二極管

2.3 單相全控橋式可控整流電路

2.3.1 電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.3.2 電阻性負(fù)載

2.3.3 電感性負(fù)載

2.3.4 電感性負(fù)載并接續(xù)流二極管

2.4 單相半控橋式可控整流電路

2.4.1 電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.4.2 電阻性負(fù)載

2.4.3 電感性負(fù)載

項(xiàng)目資訊2三相可控整流電路

2.5 三相半波不可控整流電路

2.5.1 三相半波不可控整流電路

2.5.2 三相半波可控整流電路

2.5.3 共陽(yáng)極三相半波可控整流電路

2.6 三相全控橋式可控整流電路

2.6.1 電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.6.2 α=0°時(shí)的電路工作分析

2.6.3 電阻性負(fù)載

2.6.4 電感性負(fù)載

2.6.5 電感性負(fù)載并接續(xù)流二極管

2.7 三相半控橋式可控整流電路

2.7.1 電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.7.2 電阻性負(fù)載

2.7.3 感性負(fù)載

2.7.4 電感性負(fù)載并接續(xù)流二極管

項(xiàng)目資訊3晶閘管觸發(fā)電路

2.8 觸發(fā)電路概述

2.9 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路

2.1 0同步電壓為鋸齒波的晶閘管觸發(fā)電路

2.1 1集成化晶閘管移相觸發(fā)電路

項(xiàng)目資訊4可控整流器應(yīng)用實(shí)踐

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)家用調(diào)光燈的安裝

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目3 有源逆變器

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1有源逆變的工作原理

3.1 晶閘管裝置與直流電機(jī)間的能量傳遞

3.2 有源逆變的工作原理

3.3 逆變角的確定

3.4 常用的有源逆變電路

3.4.1 單相全控橋式有源逆變電路

3.4.2 三相半波有源逆變電路

3.4.3 三相橋式有源逆變電路

3.5 逆變失敗及最小逆變角的確定

3.5.1 逆變失敗的原因

3.5.2 最小逆變角的確定及限制

項(xiàng)目資訊2有源逆變電路的應(yīng)用

3.6 繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速

3.7 直流高壓輸電

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)晶閘管串級(jí)調(diào)速裝置基本認(rèn)識(shí)

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目4 全控型電力電子器件

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1電力電子器件概述

項(xiàng)目資訊2全控型電力電子器件

4.1 電力晶體管(GTR)

4.1.1 GTR的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.1.2 GTR的分類(lèi)

4.1.3 GTR的主要特性

4.1.4 GTR的參數(shù)

4.1.5 GTR的二次擊穿與安全工作區(qū)

4.1.6 驅(qū)動(dòng)電路與保護(hù)

4.2 門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GTO)

4.2.1 GTO的結(jié)構(gòu)與工作原理

4.2.2 GTO的主要特性

4.2.3 GTO的主要參數(shù)

4.2.4 GTO門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路

4.2.5 GTO的測(cè)量

4.3 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Power MOSFET)

4.3.1 功率場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.3.2 功率場(chǎng)效應(yīng)管的靜態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.3 功率場(chǎng)效應(yīng)管的動(dòng)態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.4 功率場(chǎng)效應(yīng)管的安全工作區(qū)

4.3.5 功率場(chǎng)效應(yīng)管的柵極驅(qū)動(dòng)電路

4.3.6 功率場(chǎng)效應(yīng)管模塊

4.3.7 功率場(chǎng)效應(yīng)管主要特點(diǎn)

4.3.8 功率場(chǎng)效應(yīng)管在使用中的靜電保護(hù)措施

4.4 絕緣柵雙極晶體管(IGBT)

4.4.1 IGBT的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.4.2 IGBT的主要特性

4.4.3 IGBT的鎖定效應(yīng)

4.4.4 IGBT的主要參數(shù)

4.4.5 IGBT的安全工作區(qū)

4.4.6 IGBT的柵極驅(qū)動(dòng)電路

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)全控型器件基本認(rèn)識(shí)

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目5 變頻器

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1變頻器概述

5.1 變頻器的結(jié)構(gòu)

5.1.1 變頻器的外形結(jié)構(gòu)

5.1.2 變頻器主電路端子

5.1.3 變頻器的控制電路端子

5.1.4 變頻器的面板

5.1.5 變頻器的額定值和頻率指標(biāo)

5.2 變頻器的工作原理

5.2.1 變頻器的基本構(gòu)成

5.2.2 交-直-交變頻器的主電路分析

5.2.3 逆變器的基本工作原理

項(xiàng)目資訊2變頻器的控制模式

5.3 PWM控制技術(shù)

5.3.1 恒壓頻比

5.3.2 實(shí)現(xiàn)恒壓頻比的控制方法

5.3.3 SPWM控制原理

5.3.4 SPWM逆變電路的控制方式

5.4 變頻器的功能設(shè)定與運(yùn)行

5.4.1 變頻器的功能碼及設(shè)定

5.4.2 變頻器的功能預(yù)置與運(yùn)行

項(xiàng)目資訊3變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本控制電路

5.5 變頻調(diào)速系統(tǒng)的主電路

5.6 變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本控制電路

5.6.1 電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行控制電路

5.6.2 電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制電路

項(xiàng)目資訊4變頻器的安裝調(diào)試及維修

5.7 變頻器的安裝

5.8 變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

5.9 變頻器的維修

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)變頻器的面板操作

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目6 直流斬波器

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1直流斬波器的工作原理

6.1 直流斬波器概述

6.2 直流斬波器基本電路

6.2.1 降壓斬波器

6.2.2 升壓斬波器

6.2.3 雙象限斬波器

6.2.4 四象限斬波器

項(xiàng)目資訊2直流斬波器在電力傳動(dòng)中的應(yīng)用

6.3 由降壓型斬波器供電的直流電力拖動(dòng)

6.4 由降壓型和升壓型斬波器組合供電的直流電力拖動(dòng)

6.5 可以四象限運(yùn)行的斬波器供電直流電力拖動(dòng)

6.6 升壓型斬波器在串級(jí)調(diào)速中的應(yīng)用

項(xiàng)目資訊3直流變換器的脈寬調(diào)制(PWM)控制技術(shù)及應(yīng)用

6.7 直流PWM控制的基本原理及控制電路

6.8 直流PWM控制技術(shù)的應(yīng)用

6.8.1 直流電動(dòng)機(jī)PWM控制

6.8.2 直流開(kāi)關(guān)電源

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)晶閘管串級(jí)調(diào)速裝置基本認(rèn)識(shí)

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項(xiàng)目7 交流變換器

項(xiàng)目情境

項(xiàng)目資訊1雙向晶閘管

7.1 雙向晶閘管的結(jié)構(gòu)

7.2 雙向晶閘管的伏安特性

7.3 雙向晶閘管的主要參數(shù)

7.3.1 額定電流、通態(tài)壓降

7.3.2 晶閘管的動(dòng)態(tài)參數(shù)

7.4 雙向晶閘管的極性及好壞判別

項(xiàng)目資訊2交流調(diào)壓器

7.5 單相交流調(diào)壓電路

7.5.1 單相交流調(diào)壓電路分析

7.5.2 單相交流調(diào)壓電路應(yīng)用舉例

7.6 三相交流調(diào)壓電路

7.6.1 三相交流調(diào)壓主電路形式

7.6.2 三相交流調(diào)壓電路應(yīng)用舉例

項(xiàng)目資訊3交流調(diào)功器

7.7 交流調(diào)功電路的基本原理

7.8 交流調(diào)功電路應(yīng)用舉例

項(xiàng)目資訊4交流無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)

7.9 交流開(kāi)關(guān)的常見(jiàn)形式及其應(yīng)用

7.9.1 交流開(kāi)關(guān)的常見(jiàn)形式

7.9.2 交流開(kāi)關(guān)的應(yīng)用

7.10 固態(tài)繼電器

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)交流調(diào)壓技術(shù)講座

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

參考文獻(xiàn)