電力電子技術及應用魏連榮圖書

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

本書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)、驅動與保護。從應用的角度，結合先進的控制技術，強調電力電子器件在可控整流技術。交流開關與調壓技術、逆變技術和電源變換技術方面的典型應用。全書避開繁瑣的公式推導，強化概念，突出應用，對典型應用電路作應用分析，通過本書的學習可以提高讀者分析問題和解決問題的能力，提高技能操作水平。

本書可作為電氣控制，機電一體化及應用電子技術等專業(yè)的高職高專教材，也可作為電工及從事電氣操作相關人員的學習用書。

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 交流開關及交流調壓電路

第5章 逆變電路

第6章 直流斬波技術

參考文獻

《電力電子技術及應用項目教程》是高職"電氣自動化技術專業(yè)"的一門專業(yè)課程教材，介紹了當今流行的電力電子器件、電力電子技術等，重在使學生掌握多學科的綜合知識與基本技能，具備電力電子技術的設計、調試的綜合應用能力?！峨娏﹄娮蛹夹g及應用項目教程》以多個實用項目為例，詳細介紹了電子電力技術及其應用: 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。

《電力電子技術及應用項目教程》項目導向，任務驅動，側重技能，面向就業(yè)。

本教材依據(jù)電力電子技術行業(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:

本教材以可控整流器、變頻器及斬波器等作為項目式教學的技術背景，注重每一個產(chǎn)品的分析及應用，強化學生的工程意識，既讓學生懂得了專業(yè)理論，又培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力。

注重學生對電力電子技術的應用能力，每個項目的開篇均提出了知識目標與能力目標;正文中的【課堂討論】、【工程經(jīng)驗】及【注意事項】大多針對工程中實際遇到的問題，具有很高的工程實用性。

在教學內(nèi)容上，以"必需"和"夠用"為原則。對基本知識的講解不做過于繁雜的理論講解，重點放在現(xiàn)代電力電子技術的介紹和訓練上;對先進的電力電子產(chǎn)品，重在進行器件的認識和操作上。

在實訓內(nèi)容的安排上，以"重基礎、快上手、強能力"為原則，以實際電力電子產(chǎn)品為載體，進行單項技能訓練，培養(yǎng)學生的實際工作能力。每個項目實訓都是綜合性的、相對完整的工作工程。

緒論

0.1 電力電子技術應用概況

0.2 電力電子技術發(fā)展方向

0.3 本課程的學習要求

項目1 晶閘管

項目情境

項目資訊1普通晶閘管

1.1 普通晶閘管的結構

1.1.1 晶閘管的外部結構

1.1.2 晶閘管的內(nèi)部結構

1.2 晶閘管的工作原理

1.3 普通晶閘管的測量

1.4 普通晶閘管的特性

1.4.1 晶閘管的陽極伏安特性

1.4.2 晶閘管的門極伏安特性

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 晶閘管的動態(tài)參數(shù)

1.6 晶閘管的分類及型號

1.7 晶閘管模塊

項目資訊2晶閘管主電路

1.8 晶閘管的保護

1.8.1 過電壓保護

1.8.2 過電流保護

1.9 晶閘管的容量擴展

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

項目實訓晶閘管基本認識

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思考題與習題

項目2 可控整流器

項目情境

項目資訊1單相可控整流電路

2.1 單相半波可控整流電路

2.1.1 電阻性負載

2.1.2 電感性負載

2.1.3 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.2 單相全波可控整流電路

2.2.1 電路結構特點

2.2.2 電阻性負載

2.2.3 電感性負載

2.2.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.3 單相全控橋式可控整流電路

2.3.1 電路結構特點

2.3.2 電阻性負載

2.3.3 電感性負載

2.3.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.4 單相半控橋式可控整流電路

2.4.1 電路結構特點

2.4.2 電阻性負載

2.4.3 電感性負載

項目資訊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 電路結構特點

2.6.2 α=0°時的電路工作分析

2.6.3 電阻性負載

2.6.4 電感性負載

2.6.5 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.7 三相半控橋式可控整流電路

2.7.1 電路結構特點

2.7.2 電阻性負載

2.7.3 感性負載

2.7.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

項目資訊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

項目資訊4可控整流器應用實踐

項目實訓家用調光燈的安裝

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思考題與習題

項目3 有源逆變器

項目情境

項目資訊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

項目資訊2有源逆變電路的應用

3.6 繞線轉子異步電動機的串級調速

3.7 直流高壓輸電

項目實訓晶閘管串級調速裝置基本認識

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思考題與習題

項目4 全控型電力電子器件

項目情境

項目資訊1電力電子器件概述

項目資訊2全控型電力電子器件

4.1 電力晶體管(GTR)

4.1.1 GTR的結構和工作原理

4.1.2 GTR的分類

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 驅動電路與保護

4.2 門極可關斷晶閘管(GTO)

4.2.1 GTO的結構與工作原理

4.2.2 GTO的主要特性

4.2.3 GTO的主要參數(shù)

4.2.4 GTO門極驅動電路

4.2.5 GTO的測量

4.3 功率場效應晶體管(Power MOSFET)

4.3.1 功率場效應管的結構和工作原理

4.3.2 功率場效應管的靜態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.3 功率場效應管的動態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.4 功率場效應管的安全工作區(qū)

4.3.5 功率場效應管的柵極驅動電路

4.3.6 功率場效應管模塊

4.3.7 功率場效應管主要特點

4.3.8 功率場效應管在使用中的靜電保護措施

4.4 絕緣柵雙極晶體管(IGBT)

4.4.1 IGBT的結構和工作原理

4.4.2 IGBT的主要特性

4.4.3 IGBT的鎖定效應

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的柵極驅動電路

項目實訓全控型器件基本認識

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思考題與習題

項目5 變頻器

項目情境

項目資訊1變頻器概述

5.1 變頻器的結構

5.1.1 變頻器的外形結構

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

5.2 變頻器的工作原理

5.2.1 變頻器的基本構成

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

項目資訊2變頻器的控制模式

5.3 PWM控制技術

5.3.1 恒壓頻比

5.3.2 實現(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 變頻器的功能設定與運行

5.4.1 變頻器的功能碼及設定

5.4.2 變頻器的功能預置與運行

項目資訊3變頻調速系統(tǒng)的基本控制電路

5.5 變頻調速系統(tǒng)的主電路

5.6 變頻調速系統(tǒng)的基本控制電路

5.6.1 電動機單向運行控制電路

5.6.2 電動機正、反轉運行控制電路

項目資訊4變頻器的安裝調試及維修

5.7 變頻器的安裝

5.8 變頻調速系統(tǒng)的調試

5.9 變頻器的維修

項目實訓變頻器的面板操作

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思考題與習題

項目6 直流斬波器

項目情境

項目資訊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

項目資訊2直流斬波器在電力傳動中的應用

6.3 由降壓型斬波器供電的直流電力拖動

6.4 由降壓型和升壓型斬波器組合供電的直流電力拖動

6.5 可以四象限運行的斬波器供電直流電力拖動

6.6 升壓型斬波器在串級調速中的應用

項目資訊3直流變換器的脈寬調制(PWM)控制技術及應用

6.7 直流PWM控制的基本原理及控制電路

6.8 直流PWM控制技術的應用

6.8.1 直流電動機PWM控制

6.8.2 直流開關電源

項目實訓晶閘管串級調速裝置基本認識

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思考題與習題

項目7 交流變換器

項目情境

項目資訊1雙向晶閘管

7.1 雙向晶閘管的結構

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 晶閘管的動態(tài)參數(shù)

7.4 雙向晶閘管的極性及好壞判別

項目資訊2交流調壓器

7.5 單相交流調壓電路

7.5.1 單相交流調壓電路分析

7.5.2 單相交流調壓電路應用舉例

7.6 三相交流調壓電路

7.6.1 三相交流調壓主電路形式

7.6.2 三相交流調壓電路應用舉例

項目資訊3交流調功器

7.7 交流調功電路的基本原理

7.8 交流調功電路應用舉例

項目資訊4交流無觸點開關

7.9 交流開關的常見形式及其應用

7.9.1 交流開關的常見形式

7.9.2 交流開關的應用

7.10 固態(tài)繼電器

項目實訓交流調壓技術講座

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思考題與習題

參考文獻