《电力电子技术》课程是电气工程及其自动化、自动化专业的一门必修专业核心课程。本课程主要讲授电力电子技术概述,电力电子器件,四类基本变流电路的基本知识,要求掌握各类变流装置的基本工作原理、控制方法、设计计算、实验技能。本课程的主要任务是使学生(1)获得在工业、科研等领域中常用电力电子器件的工作原理、特性参数等方面的知识;(2)掌握四类基本变流电路的基本概念、分析变流电路的工作原理、设计计算变流电路中相关电气量的应用等方面的基本知识和基本技能,具备将所学到的电力电子技术灵活地应用于生产实践的能力。
通过本课程的理论教学、案例分析和实验,使学生具备下列知识和能力:
目标1:运用电力电子器件的基础理论知识,能够识别、分析、判断自动化设备的电力电子器件的类型、特性、额定值等,在具体电路的应用中会选择和使用电力电子器件。
目标2:运用电力电子四类变流电路的基础理论知识,能够建立合适的数学模型并求解,并理解其局限性。对于一个具体的变流需求,能够利用理论分析等手段,会选择相应的变流电路。
目标3:在电力电子技术实验中,熟练使用常用仪器仪表,能够根据需求,利用电力电子技术知识进行实验方案的设计,给出实验方案,并能够独立或协作完成,对数据进行有效处理,并编写规范的实验报告。
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第1章 绪论
1.1 电力电子技术概述
1.2 电力电子技术发展史
1.3电力电子技术研究内容
1.4 电力电子技术应用
第1章 单元测试
第2章 电力电子器件
2.1 电力二极管特性及参数
2.2 晶闸管(SCR)
2.3 电力场效应晶体管(P-MOSFET)
2.4 绝缘栅双极性晶体管(IGBT)
2.5 功率半导体器件性能对比
2.6 电力电子器件额定值标定
第2章 单元测试
第3章 交流-直流变换电路
3.1 单相半波整流电路(电阻负载)
3.2 单相半波整流电路(阻感负载)
3.3 单相桥式全控整流电路(电阻负载)
3.4 单相桥式全控整流电路(阻感负载)
3.5 单相桥式全控整流电路(反电势负载)
3.6 单相半控桥整流电路
3.7 三相半波可控整流电路(电阻负载)
3.8 三相半波可控整流电路(阻感负载)
3.9 三相桥式全控整流电路(电阻负载)
3.10 三相桥式全控整流电路(阻感负载)
3.11 变压器漏感对整流电路的影响
3.12 有源逆变电路
第3章 单元测试
第4章 直流-交流变换电路
4.1 逆变器类型及性能指标
4.2 单相电压型逆变器及其调制(单脉冲)
4.3 单相PWM逆变电路
4.4 三相电压型逆变器及其调制(180°导电方式)
第4章 单元测试
教学实验
A.1 示波器的使用
A.2 单相桥式全控整流电路性能研究
A.3 单相逆变电器性能研究
A.4 直流斩波电路性能研究
A.5 采用自关断器件单相交流调压电路性能研究
第5章 直流-直流变换电路
5.2 升压(Boost)斩波电路
5.3 降升压(Buck-Boost)变换电路
5.4 丘克(Cuk)变换电路
5.1 降压(Buck)斩波电路
第5章 单元测试
第6章 交流-交流变换电路
6.1 交流-交流变流器简介
6.2 软启动电路(电阻性负载)
6.3 交流-交流变换器(阻感负载电流断续)
6.4 交流-交流变换器(阻感负载电流连续)
第6章 单元测试
第7章 开关电源
7.1 正激变换电路
7.2 反激变换电路
第7章 单元测试
第8章 电力电子技术应用
8.1 电力电子技术在电力系统中的应用
高等数学、大学物理、电路原理、电子技术、电机学、电机与拖动等
[1] 胡文华,袁义生,叶满园. 电力电子技术基础[M].成都:西南交通大学出版社,2020年.
[2] 王兆安,刘进军. 电力电子技术[M].第5版,北京:机械工业出版社,2009年.
[3] 林渭勋.现代电力电子电路[M]. 浙江:浙江大学出版社,2002.
[4] 陈坚.电力电子学:电力电子变换和控制技术[M].第3版, 北京:高等教育出版社,2011.