电力电子ppt 绪论

电力电子技术

PowerElectronics河西学院机电工程系1绪论1.什么是电力电子技术2.电力电子技术的发展历史3.电力电子技术的应用4.本课程的内容介绍PowerElectronics21.什么是电力电子技术1.1概念

1.2两大分支

1.3与其他学科的关系1.4地位和未来PowerElectronics31.1概念 电力电子技术数字电子技术模拟电子技术电力电子技术信息电子技术息电子技术——信息处理电力电子技术——用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，即应用于电力领域的电子技术电子技术一般即指信息电子技术，广义而言，也包括电力电子技术。电力电子技术变换的“电力”，可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至mW级。PowerElectronics电子技术41.什么是电力电子技术1.1概念

1.2两大分支

1.3与其他学科的关系1.4地位和未来PowerElectronics51.2两大分支变流技术电力电子器件构成各种电力变换电路{PowerElectronics对这些电路进行控制的技术变流技术（电力电子器件应用技术）——电力电子技术的核心电力电子器件制造技术—

电力电子技术的基础理论基础是半导体物理。61.2电力电子技术_两大分支电力电子器件

(制造技术)

(是电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。)

变流技术（电力电子器件应用技术）

(用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。)

是电力电子技术的核，7电力——交流和直流两种

从公用电网直接得到的是交流，从蓄电池和干电池得到的是直流。电力变换四大类

交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流表1

电力变换的种类进行电力变换的技术称为变流技术。逆变直流斩波直流交流电力控制变频、变相整流交流交流直流输出输入变流技术81.什么是电力电子技术1.1概念

1.2两大分支

1.3与其他学科的关系1.4地位和未来PowerElectronics9电力电子学(PowerElectronics)名称60年代出现。1974年，美国的W.Newell用图1的倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。电力电子学电子学电力学控制理论连续、离散电路、器件静止器、旋转电机图1描述电力电子学的倒三角形1.3与相关学科的关系101.3.1与电子学（信息电子学）的关系

都分为器件和应用两大分支。器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。二者同根同源。11电力电子学和电力学关系电力电子技术广泛用于电气工程1.3.2与电力学的关系电力电子技术高压直流输电静止无功补偿交直流电力传动电解电镀电加热电力机车牵引电气工程分支PowerElectronics高性能交直流电源121.3.3与控制理论的关系控制理论电力电子技术弱电和强电接口弱电控制强电实现广泛用于PowerElectronics控制理论广泛用于电力电子系统中。电力电子技术是弱电控制强电的技术是弱电和强电的接口；控制理论是这种接口的有力纽带。电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。131.4地位和未来电力电子技术是电能变换技术，是把粗电变为适合使用的精电的转换技术电力电子技术是世纪后半叶诞生和发展的新技术电力电子技术在21世纪将更加迅速发展

未来科学技术两大支柱控制技术电力电子技术计算机PowerElectronics141.什么是电力电子技术2.电力电子技术的发展历史3.电力电子技术的应用4.本课程的内容介绍PowerElectronics绪论15电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。晶闸管问世，(“公元元年”)

IGBT及功率集成器件出现和发展时代晶闸管时代水银（汞弧）整流器时代电子管问世全控型器件迅速发展时期史前期（黎明期）19041930194719571970198019902000t(年)晶体管诞生2电力电子技术的发展史161.什么是电力电子技术2.电力电子技术的发展历史3.电力电子技术的应用4.本课程的内容介绍PowerElectronics绪论17一般工业：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、无功补偿电子装置电源：为信息电子装置提供动力家用电器：“节能灯”、变频空调其他：

UPS、航天飞行器、新能源、发电装置3

电力电子技术的应用18PowerElectronics3.电力电子技术的应用（1）一般工业19（2）交通运输PowerElectronics电力电子技术在汽车42V直流总线下DJ型交流电力传动机车磁悬浮列车直流电机斩波调速模块20(3）电力系统SVC高压直流装置HVDC柔性交流输电FACTS21(4)电子装置用电源程控交换机电子装置微型计算机22（5）家用电器交流变频控制器的原理框图

变频空调控制器PowerElectronics直流变频空调的电路原理图23(6）其他大型计算机的UPS航天技术新型能源24不间断电源PowerElectronicsYJ32双绕组双速异步风力发电机水泵变频、风机变频节能25电化学工业中整流变压器PowerElectronics冶金工业中高频感应加热电源设备电化学整流电源设计26PowerElectronics滤波电抗器有源电源滤波器示意图271.什么是电力电子技术2.电力电子技术的发展历史3.电力电子技术的应用4.本课程的内容介绍PowerElectronics绪论28《