文档介绍：《电力电子技术》电子教案
主编:樊立萍教授
第1章绪论
本课程教学要求
电力电子技术发展概况
变流电路分类与功能
电力电子技术应用
本课程教学要求
本课程任务
本课程的基本要求
本课程任务
本课程属于自动化、电气工程及其自动化、机械电子工程等本科专业的专业基础课,是一门理论与应用相结合的课程,具有很强的实践性。
本课程的目的和任务是使学生通过学****后,获得电力电子技术必要的基本理论、基本分析方法以及基本技能的培养和训练,为学****后续课程以及从事与电气工程及其自动化专业有关的技术工作和科学研究打下一定的基础。
本课程的基本要求
(1) 了解电力电子技术的应用范围和发展动向。
(2) 熟悉和掌握晶闸管、功率MOSFET、IGBT等电力电子器件的结构、工作原理、特性和使用方法。
(3) 熟练掌握单相、三相整流电路的基本原理、波形分析和各种负载对电路工作的影响,并能对上述电路进行设计计算。
(4) 熟练掌握无源逆变电路的工作原理、波形分析和参数计算。
(5) 掌握直流斩波器DC-DC变换电路。
(6) 掌握脉宽调制(PWM)技术的工作原理和控制特性,了解软开关技术的基本原理与控制方式。
(7) 掌握基本变流装置的调试试验方法,具有一定的研究和实际工作能力。
电力电子技术发展概况
电力电子技术内涵
电力电子器件的发展
变流电路的发展
控制技术的发展
电力电子技术内涵
电力电子技术是与电能处理相关的技术学科。将电子技术与控制技术应用到电力领域,通过电力电子器件组成各种电力变换电路,实现电能的转换与控制,称为电力电子技术,或电力电子学。
电力电子技术是一门融合了电力技术、电子技术和控制技术的交叉学科,包括电力电子器件、电力电子电路(变流电路)和控制技术三个主要组成部分。
电力电子器件的发展
第一代电力电子器件:硅整流管和晶闸管(SCR)
第二代电力电子器件:电力晶体管(GTR)、可关断晶闸管(GTO)、电力场控晶体管(功率MOSFET)、
静电感应晶体管(SIT)、MOS控制晶闸管(MCT)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等
第三代电力电子器件:高频化、标准模块化、集成化和智能化。功率集成电路(PIC)分为智能功率集成电路(SPIC)和高压集成电路(HVIC)两类
变流电路的发展
整流器时代
逆变器时代
变频器时代
控制技术的发展
电力电子器件经历了工频、低频、中频到高频的发展历程,与此相对应,电力电子电路的控制也从最初以相位控制为手段的由分立元件组成的控制电路发展到集成控制器,再到如今的旨在实现高频开关的计算机控制,并向着更高频率、更低损耗和全数字化的方向发展。
电力电子技术的发展是从低频技术处理问题为主的传统电力电子技术向以高频技术处理问题为主的现代电力电子技术方向发展。