电力电子技术01汇编

1、浙江大学徐德鸿教授，在电力电子技术前言中写道：20世纪人类最伟大的20项科技成果是:电气化、汽车、飞机、自来水供水系统、电子技术、无线电与电视、农业(nngy)机械化、计算机、电话、空调与制冷、高速公路、航天、互联网、成像技术、家电、保健科技、石化、激光与光纤、核能利用、新材料.所有这些科技成果几乎都不同程度地应用了电力电子技术，电力电子技术在推动科学技术的发展中发挥了重要作用。电力电子技术广泛地应用于工业、交通、IT、通信、国防以及家电等领域，全球600亿美元的电力电子产品市场已经形成，支撑着5700亿美元的电器电子硬件产品。据美国国家电力科学研究院预测，到2010年，80的电能将通过电力电

2、子变流器来处理。 引自：徐德鸿，“电力电子技术”，科学出版社，2006年共十八页电力电子(dinz)技术主讲(zhjing)教师：李久胜 电气工程系专业平台课共十八页1 绪论(xln)学习目的： 了解电力电子技术的概貌 了解电能变换器的种类 了解电力电子器件的种类 熟悉常用的数学(shxu)工具 了解电力电子电路的计算机仿真软件 了解课程的主要内容和参考教材 学时：2共十八页1.1 电力(dinl)电子技术概述电力电子技术(jsh)定义：使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。1.电力电子技术（Power Electronics)的定义从工程的对象和内容及手段几方面理解电力电子技术 对象：

3、能量中的电能 内容：对电能的变换和控制 手段：利用电力电子器件（半导体器件）问题：为什么要对电能进行变换和控制？共十八页2. 电力(dinl)（电能）变换的目的和作用电力系统的主体(zht)：固定频率50或60Hz的交流电作为主体。为什么采用三相交流电作为电力网的主体？使用电力时固定频率的交流电未必总是最佳选择：有利于大功率电能远距离传输直接驱动交流感应电动机（工业传动的主要形式）需要改变频率，如变频空调将交流电变成直流电，如微机电源电能变换举例：电车控制、利用自然能发电共十八页例1：电车（地铁等）用设置在车底下的变流装置(zhungzh)控制来自架空线的直流电流，对电动机进行调速。图1.1

4、电车(dinch)的调速方式共十八页图1.3 风能(fn nn)发电能量流程图1.2 太阳能发电能量(nngling)流程例2：自然能发电（太阳能和风能）在采用自然能发电时，必须控制变化的发电功率。共十八页3. 电能变换(binhun)的种类逆变(n bin)直流斩波交流电力控制变频、调功整流直流交流交流直流 输出 输入电能变换的含义：在输入与输出之间，将电压、电流、频率（含直流）、相位、相数中的一项以上加以改变。电力变换四大类型问题：如何实现电能变换？共十八页4. 电能(dinnng)变换的基本原理 变换类型(lixng)1：AC-DC利用S1S4的导通与关断的组合，可由交流形成直流。同时，

5、控制开关导通的时间，可控制直流电压大小。电路结构负载电压波形在功率变换电路中，为了尽量提高电能变换的效率，应采用开关型变换器。因为器件只有工作在开关状态，才能降低变换过程中的电能损耗。共十八页 变换类型(lixng)2：DC-DC利用S的导通和关断，控制负载上的直流电压。电路(dinl)结构负载电压波形共十八页 变换类型3：DC-AC利用S1S4的导通与关断的组合，将负载电压值控制在正负(zhn f)范围。同时，可控制负载上交流电压的频率。电路(dinl)结构负载电压波形共十八页 变换类型4：AC-AC控制S1,S2开关导通的时间(shjin)，可控制交流电压大小。电路(dinl)结构负载电压

6、波形问题：开关型变换器中的开关器件应如何选取？将电能任意地、高效率地变换和控制，应采用开关型变换器。共十八页5. 电能变换(binhun)用的开关器件理想开关(kigun)应满足的条件（以斩波电路为例）:电能变换电路中理想开关应满足的条件：（1）开关处于关断状态时能承受高的端电压，并且漏泄电流为零（2）开关处于导通状态时能流过大电流，而且这时的端电压为零（3）导通、关断切换时所需开关时间为零（4）长期反复地开关也不损坏（寿命长）开关损耗为零共十八页电能变换电路(dinl)中开关的选择：机械开关：很好满足条件（1）和（2），但不满足（3）和（4）半导体开关：较好满足（3）和（4），基本满足（1）

7、和（2）电能变换电路中理想开关(kigun)应满足的条件：（1）关断状态时漏泄电流为零。（2）导通状态时能端电压为零（3）切换时所需开关时间为零。（4）寿命长理想开关半导体开关共十八页结论：使用功率半导体器件，即电力电子器件，作为电力变换电路中开关。所以，电力电子技术定义为：使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术共十八页6. 电力(dinl)电子器件的种类按照(nzho)其控制通断的能力分类: 不控型，半控型和全控型。共十八页课间(k jin)共十八页内容摘要浙江大学徐德鸿教授，在电力电子技术前言中写道：。1 绪论。1.1 电力电子技术概述。电力系统的主体：固定频率50或60Hz的交流电作为主体。例1：电车（地铁等）用设置在车底下的变流装置控制来自架空线的直流电流，对电动机进行调速。图1.1 电车的调速方式。图1.2 太阳能发电能量流程。在采用自然能发电时，必须控制变化的发电功率。输出 输入。4.