電力電子技術全套教程

電力電子技術PowerElectronics西安交通大學課程緒－11什么是電力電子技術2電力電子技術的開展史3電力電子技術的運用4教材內(nèi)容簡介和運用闡明緒論21.1電力電子與信息電子1.2兩大分支1.3與其他學科的關系1.4位置和未來1什么是電力電子技術3信息電子技術——信息處置電力電子技術——電力變換電子技術普通即指信息電子技術，廣義而言，也包括電力電子技術。模擬電子技術電子技術信息電子技術電力電子技術數(shù)字電子技術電力電子技術——運用電力電子器件對電能進展變換和控制的技術，即運用于電力領域的電子技術。目前電力電子器件均用半導體制成，故也稱電力半導體器件。電力電子技術變換的“電力〞，可大到數(shù)百MW甚至GW，也可小到數(shù)W甚至mW級。1.1電力電子與信息電子4變流技術〔電力電子器件運用技術〕用電力電子器件構成電力變換電路和對其進展控制的技術，以及構成電力電子安裝和電力電子系統(tǒng)的技術。電力電子技術的中心，實際根底是電路實際。1.2兩大分支電力電子器件制造技術電力電子技術的根底，實際根底是半導體物理。5電力——交流和直流兩種從公用電網(wǎng)直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。電力變換四大類交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1電力變換的種類進展電力變換的技術稱為變流技術。逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流輸出輸入1.2兩大分支變流技術6電力電子學(PowerElectronics)稱號60年代出現(xiàn)。1974年，美國的W.Newell用圖1的倒三角形對電力電子學進展了描畫，被全世界普遍接受。電力電子學電子學電力學控制實際延續(xù)、離散電路、器件靜止器、旋轉(zhuǎn)電機圖1描畫電力電子學的倒三角形1.3與相關學科的關系7都分為器件和運用兩大分支。器件的資料、工藝根本一樣，采用微電子技術。運用的實際根底、分析方法、分析軟件也根本一樣。信息電子電路的器件可任務在開關形狀，也可任務在放大形狀；電力電子電路的器件普通只任務在開關形狀。二者同根同源。與電子學〔信息電子學〕的關系1.3與相關學科的關系81.3與相關學科的關系電力電子技術廣泛用于電氣工程中高壓直流輸電靜止無功補償電力機車牽引交直流電力傳動電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源國內(nèi)外均把電力電子技術歸為電氣工程的一個分支。電力電子技術是電氣工程學科中最為活潑的一個分支。與電力學〔電氣工程〕的關系9控制實際廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。電力電子技術是弱電控制強電的技術，是弱電和強電的接口；控制實際是這種接口的有力紐帶。電力電子安裝是自動化技術的根底元件和重要支撐技術。與控制實際〔自動化技術〕的關系1.3與相關學科的關系10電力電子技術和運動控制一同，和計算機技術共同成為未來科學技術的兩大支柱。計算機人腦電力電子技術消化系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)電力電子＋運動控制肌肉和四肢電力電子技術是電能變換技術,是把粗電變?yōu)榫姷募夹g，能源是人類社會的永久話題，電能是最優(yōu)質(zhì)的能源，因此，電力電子技術將青春永駐。一門嶄新的技術，21世紀仍將以迅猛的速度開展。1.4位置和未來11歷史是人類社會的一面鏡子分析過去、如今有助于把握未來科學史是科學家的一面鏡子了解一門學科的過去、如今有助于把握未來2電力電子技術的開展史12電力電子技術的開展史是以電力電子器件的開展史為綱的。晶閘管問世，(“公元元年〞)IGBT及功率集成器件出現(xiàn)和開展時代晶閘管時代水銀〔汞弧〕整流器時代電子管問世全控型器件迅速開展時期史前期〔黎明期〕19041930194719571970198019902000t(年)晶體管誕生2電力電子技術的開展史13普通工業(yè)：交直流電機、電化學工業(yè)、冶金工業(yè)交通運輸：電氣化鐵道、電動汽車、航空、航海電力系統(tǒng)：高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補償電子安裝電源：為信息電子安裝提供動力家用電器：“節(jié)能燈〞、變頻空調(diào)其他：UPS、航天飛行器、新能源、發(fā)電安裝3電力電子技術的運用14軋鋼機數(shù)控機床冶金工業(yè)電解鋁1〕普通工業(yè)3電力電子技術的運用152〕交通運輸3電力電子技術的運用163〕電力系統(tǒng)SVC高壓直流安裝HVDC柔性交流輸電FACTS3電力電子技術的運用174〕電子安裝用電源程控交換機電子安裝微型計算機3電力電子技術的運用185〕家用電器3電力電子技術的運用196〕其他大型計算機的UPS航天技術新型能源3電力電子技術的運用20總之，電力電子技術的運用范圍非常廣泛，激發(fā)人們學習、研討電力電子技術并使其飛速開展。電力電子安裝提供應負載的是各種不同的電源，因此可以說，電力電子技術研討的也就是電源技術。電力電子技術對節(jié)省電能有重要意義。特別在大型風機、水泵采用變頻調(diào)速，在運用量非常龐大的照明電源等方面，因此它也被稱為是節(jié)能技術。3電力電子技術的運用214.1教材的內(nèi)容簡介4.2教材的運用闡明4教材的內(nèi)容簡介和運用闡明224.1教材的內(nèi)容簡介<電力電子技術>教材構造第二部分全書的主體第一部分全書的根底第三部分全書的深化第1章電力電子器件第2章整流電路第6章PWM控制技術第5章逆變電路第4章交流控制電路和交交變頻電路第3章直流斬波電路第7章軟開關技術第8章組合變流電路23每章的最后有小結，對全章的要點和重點進展總結。教材正文后附有“教學實驗〞部分，精選了5個最