电力电子 绪论 青海大学

绪-1

电力电子技术基础

Fundamentalsof PowerElectronics

开课单位：青海大学水利电力学院教材：王兆安,黄俊.电力电子技术(第4、5版).

机械工业出版社,2010

李旭春.电力电子技术基础课程补充讲义.2006课件：在与教材配套的4.3版电子课件基础上修改补充 查询网址：（B）2电力电子技术的教学内容《电力电子技术》是电气工程专业中应用性极强的重要专业基础课，也是我校申报硕士点中“电力电子与电力传动”研究方向的重要先修基础课。其前身是《半导体变流技术》，2000年改名为《电力电子技术》，并在全国统一授课至今。而我校于1998年开设电气工程专业，自2000年开始开设该课程至今。目前我校自动化和电气工程及其自动化两专业均讲授该课程，并且其他非电专业的电工电子技术课程中也涵盖了其一部分内容，因此在我校目前的教学情况中，该课程学生的受益面很广，具有很好的基础性和普遍性。与其他课程的联系电子技术电路原理电力电子技术电力系统控制自动控制理论电机与电器的拖动与控制3电力电子技术课程的教学内容组织与安排电力电子技术电力电子器件电力变换电路PWM调制技术、软开关技术了解结构与原理整流电路掌握特性及参数正确选择使用对应控制驱动电路逆变电路直流斩波电路交流电力控制及交交变频电路电能质量的提高治理谐波污染提高系统的功率因数电力电子装置的小型轻量化4实践教学内容电力电子技术电力电子器件电力变换电路PWM调制技术、软开关技术半控器件晶闸管的触发电路的研究单相桥式全控整流电路全控器件的控制驱动电路的研究三相全控桥整流电路的性能研究直流斩波电路性能研究单相交流调压电路的性能研究单相交直交变频电路的性能研究半桥型开关稳压电源的性能研究结合生产实际引出毕业设计课题5教学资源使用教材：机械工业出版社出版的《电力电子技术》（第四版），由西安交通大学王兆安、黄俊主编，它是面向21世纪的普通高等教育“九五”国家级重点教材。教材特点：内容精选，且体现该技术的最新发展与典型应用情况，对于电气工程及其自动化专业、自动化专业很适用。多元立体教学资源：电力电子技术多媒体课件（2003年采用多媒体教学至今）电力电子技术实验指导书（每一年在使用中不断修改补充完善补充）习题集扩充性资料：1.陈坚.电力电子学（第二版）.高等教育出版社,2004.2.NedMohan.PowerElectronics(电力电子学,英文影印版).高等教育出版社,2004.3.PWM集成控制器资料（节选）、各公司三相逆变用IPM、IGBT三相功率模块资料（节选）4.课程的FLASH插件；理论教材、实践教材的电子文档

等；

5.与电力电子技术有关的学术组织、学术会议、期刊简介

绪－61什么是电力电子技术2电力电子技术的发展史3电力电子技术的应用4教材内容简介和使用说明绪论绪－71.1

电力电子与信息电子1.2

两大分支1.3

与其他学科的关系1.4

地位和未来1什么是电力电子技术绪－8信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换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。模拟电子技术电子技术信息电子技术电力电子技术数字电子技术电力电子技术——使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。目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。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。1.1

电力电子与信息电子绪－9

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。电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。1.2两大分支

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。绪－10电力——交流攀和直股流两伴种从公尽用电标网直艰接得叙到的毁是交肠流，阻从蓄柜电池膛和干锻电池会得到锐的是躲直流尼。电力匆变换劣四大内类交流者变直歌流、葱直流航变交喜流、免直流旨变直糟流、晚交流狸变交误流表1电力归变换伙的种勾类进行劳电力突变换鲜的技肢术称述为益变流您技术鼻。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1.奶2两大逼分支变流作技术绪－11电力忘电子供学(P蚊ow团er国E外le虾ct脑ro根ni电cs坛)名称60年代越出现汗。19赏74年，锄美国吐的W.如Ne范we晨ll用图1的倒庸三角正形对涌电力忍电子愁学进徒行了跃描述坏，被互全世泄界普无遍接俩受。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描述吩电力盈电子谦学的紫倒三士角形1.剑3与相披关学至科的剧关系绪－12都分换为器件和应用两大到分支前。器件的材袖料、冲工艺魂基本阵相同惕，采站用微艘电子图技术叠。应用的理葛论基货础、声分析突方法悠、分先析软斯件也漠基本金相同晌。信息山电子匙电路稿的器有件可闲工作拘在开碎关状连态，奋也可汽工作泥在放毙大状雁态；电力数电子席电路羡的器丢件一籍般只事工作宝在开册关状父态。二者还同根关同源腊。与电芽子学熊（信般息电秤子学图）的骂关系1.胳3与相捎关学甘科的生关系绪－131.威3与相持关学它科的籍关系电力上电子也技术龟广泛鞋用于孩电气绒工程王中高压臭直流清输电枯静止杀无功努补偿电力嫩机车透牵引绞交直旗流电怕力传滑动电解差、电却镀、橡电加示热、六高性挖能交蜘直流论电源国内项外均眠把电倦力电越子技偏术归洋为电感气工晨程的挥一个建分支狐。电力奋电子企技术张是电秩气工强程学阻科中承最为犯活跃仿的一骂个分凑支。与电挺力学捐（电深气工窃程）叔的关庭系绪－14控制鸣理论膏广泛刻用于欲电力泰电子遣系统钢中。电力春电子紫技术条是弱持电控帮制强立电的技技术揭，践是各弱电有和强记电的挠接口您；控制赴理论文是这浙种接侍口的滨有力伶纽带平。电力奴电子下装置狡是自宇动化肉技术锻的基猾础元该件和谜重财要支忧撑技累术。与控石制理颗论（燃自动歌化技听术）坛的关佳系1.恋3与相门关学救科的齐关系绪－15电力冬电子少技术捞和运尖动控航制一渴起，磨和计项算机脆技术路共同敲成为未盐来科额学技今术的两大吃支柱。计算染机始人脑电力堪电子价技术提消命化系匠统和苏循环禾系统电力李电子塞＋运摇动控康制赶肌嫁肉和送四肢电力脖电子涨技术瞒是电能浑变换胃技术,是把粗电变为精电的技命术，能源眠是人醒类社狡会的回永恒魂话题绝，电败能是愉最优馒质的遍能源狡，因此虾，电融力电营子技品术将站青春酸永驻济。一门枯崭新明的技要术，21世纪节仍将搬以迅过猛的烟速度段发展胜。1.爆4地位益和未龙来绪－16历史此是人尺类社拔会的或一面跟镜子分析兰过去匀、现蚕在有弓助于蛮把握眨未来科学托史是卖科学吴家的广一面观镜子了解煮一门驳学科劲的过辛去、险现在杯有助涂于把度握未庙来2电力论电子贩技术绒的发递展史绪－17电力议电子谷技术昼的发每展史女是以数电力片电子合器件料的发浆展史拦为纲目的。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）19筑0419移3019进4719姐5719漆7019喝8019浑9020从00t(年)晶体管诞生2电力太电子唇技术展的发竹展史绪－18一般即工业：交直啦流电雾机、膨电化确学工鸭业、建冶金贵工业交通杜运输：电气跟化铁然道、郊电动行汽车巨、航盘空、乓航海电力闻系统：高压胆直流亡输电灭、柔辱性交畜流输乏电、杜无功希补偿电子递装置槽电源：为信寇息电热子装喉置提唤供动韵力家用举电器：“节能间灯”、变叹频空段调其他：UP巾S、匀航天炮飞行已器、中新能尘源、储发电雁装置3电力喝电子坚技术辣的应永用绪－19轧钢括机数控退机床冶金疏工业电解为铝1）一行般工仅业3电力陈电子牧技术盲的应界用绪－202）交通屈运输3电力种电子舒技术妄的应涌用绪－213）电力璃系统SV互C高压奋直流幅装置HV含DC柔性助交流摊输电FA惭CT骄S3电力辫电子铃技术随的应圾用绪－224）电子送装置涉用电腔源程控觉交换青机电子音装置微型南计算院机3电力慈电子剖技术猫的应厨用绪－235）家绘用电衫器3电力吓电子耳技术凡的应罪用绪－246）其鲁他大型宣计算医机的UP悲S航天咐技术新型东能源3电力栏电子眼技术圆的应糕用绪－25总之投，电驶力电劫子技症术的季应用吧范围颈十分轨广泛炎，激联发人傅们学颂习、纹研究歇电力捆电子拌技术万并使绝其飞羞速发蚁展。电力战电子梅装置偶提供炉给负千载的谣是各技种不膝同的疮电源称，因究此可怪以说溉，电师力电岔子技停术研淹究的净也就花是电源指技术。电力柜电子到技术敬对节牙省电渐能有净重要剃意义盼。特郑别在秤大型童风机肿、水卡泵采色用变藏频调而速，谱在使犬用量俊十分炕庞大司的照睁明电慢源等老方面朴，因桃此它销也被剥称为挪是节能名技术。3电力纺电子何技术罚的应蛮用绪－264.妄1教材吴的内数容简亏介4.浩2教材识的使