电力电子技术 作者 龙志文 电力电子技术--绪论.pptVIP

电力电子技术Power Electronics 主 编：龙志文 副主编：李金钟 刘成梅 主 审：陈铁牛 绪 论 1. 电力电子技术概述。 2. 电力电子技术的主要功能与应用。 3. 电力电子技术的发展 。 4. 本课程的任务与要求。 1.电力电子技术概述1.1 电力电子技术的概念1.2 电力电子技术和相关学科的关系1.3 电力电子器件的发展 1.1 电力电子技术的概念 电力电子技术是以电力系统为对象的电子技术，具体地说就是利用电力电子器件对电能进行控制、转换和传输的技术。它的研究对象是电力电子器件的应用，电力电子电路的电能变换原理及电力电子装置的开发与应用技术。 1.2 电力电子技术和相关学科的关系 电力电子学 (Power Electronics)名称60年代出现。 1974年，美国的W. Newell用右图的倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。 1.2 电力电子技术和相关学科的关系 与电子学（信息电子学）的关系 1.2 电力电子技术和相关学科的关系 与电力学（电气工程）的关系 1.2 电力电子技术和相关学科的关系 与控制理论（自动化技术）的关系 1.3 电力电子器件的发展 1.3.1 传统电力电子器件阶段 主要是功率整流与晶闸管（也曾称为可控硅），属于不控与半控型器件。自1957年第一只晶闸管诞生以来，现已由普通晶闸管衍生出快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、不对称晶闸管等品种，经过近半个世纪的发展器件的电压、电流等技术参数均有了很大的提高，单只晶闸管的容量已达8KV、6KA。晶闸管器件价格相对低廉，在高电压、大电流方面的发展空间依然很大。 1.3 电力电子器件的发展 1.3.2 现代电力电子器件阶段 二十世纪80年代以来，将微电子技术与电力电子技术结合，研制出新一代高频、全控型器件我们将其称为现代电力电子器件。主要的有电力晶体管（GTR）、可关断晶闸管（GTO）、功率场效应管（MOSFET）、结缘栅双极型晶体管（IGBT）、MOS门极晶闸管（MCT）、静电感应晶体管（SIT）等全控型高频电力电子器件相继问世。特别是以IGBT、SIT等为代表的全控型复合器件的问世，它们集MOSFET管驱动功率小、开关速度快和GTR（或GTO）載流能力大的优点于一身，在大容量、高频率的电力电子电路中表现出非凡的性能。 2、电力电子技术的主要 功能与应用 电力电子电路是以电力电子器件为核心，其基本的转换形式和功能有以下四种: 2.1 整流与可控整流电路也称为交流／直流（AC/DC）变换电路 2.2 直流斩波电路亦称为DC/DC转换 2.3 逆变电路亦称为直流／交流（DC/AC）变换电路 2.4 交流变换电路（AC/AC变换） 2、电力电子技术的主要 功能与应用 一般工业： 交直流电机、电化学工业、冶金工业 交通运输： 电气化铁道、电动汽车、航空、航海 电力系统： 高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿 3、电力电子技术的发展 3.1 电力电子器件的发展 大容量化 高频化 易驱动 降低导通压降 模块化 功率集成化 3、电力电子技术的发展 3.2 变流电路与控制的发展 传统电力电子技术以整流为主导，以移相触发（相控）、PID模拟控制为主； 二十世纪80年代以来高频全控器件的出现，使逆变、斩波电路的应用日益广泛 电力电子技术是节能技术 数字控制替代了模拟控制 4、本课程的任务与要求 本课程是高校电气工程类专业中的主干课程之一 。 学习本课程时，要着重物理概念与基本分析方法的学习，理论与实际相结合，尽可能的做到器件、电路、应用三者相结合。 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网 QQ:349134187 或者直接输入下面地址： 电力电子技术Power Electronics 教 案 制 作： 龙 志 文 施 卫 华 主 要 特 色 1.是教育部高等职业教育示范专业规划教材 ； 2.是高职高专电气自动化专业的主干课程 ； 3.降低了理论高度，突出以应用为目的 ； 4.书中列举的器件和介绍的应用实例能反映电力电子技术的发展趋势； 5.对于两年制高职高专和三年制高职高专都可以适用 。 主 要 内 容 第7章 电力电子装置应用实例 绪 论 第1章 电力电子器件 第2章 可控整流电路 第3章 逆 变 电 路 第4章 PWM脉宽调制变频电路 第5章 直流斩波电路 第6章 交—交变换电路及软开关