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重慶大學電力電子技術共113講視頻
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課程介紹

課程內容簡介

本課程為電氣工程與自動化專業的專業技術基礎課程。本課程研究利用功率半導體器件對電能進行變換和控制的技術,包含器件、電路和應用三方面,以電路學習為主,重點掌握電路的工作原理和分析方法;器件學習的目的在于應用,主要掌握器件的外部特性和極限參數。通過本課程的學習,學生可獲得電力電子技術必要的基本理論、基本知識和基本技能,為學習后續課程和專業知識,以及畢業后從事工程技術工作和科學研究工作打下理論和實踐基礎。

 

教材及參考資料

課程教材:

《電力電子技術》.蘇玉剛、陳渝光主編.重慶大學出版社.2005年

參考資料:

《電力電子技術》.王兆安、黃俊主編.機械工業出版社.2004年.第四版

 

第一章 緒論
1.1 電力電子技術定義
1.2 電力電子技術研究內容
1.3 電力電子技術發展和運用

第二章 電力電子器件
2.1 電力電子器件概述
2.1.1 電力電子器件的分類
2.1.2 電力電子器件的使用特點
2.1.3 電力電子器件的現狀和發展趨勢
2.2 晶閘管及其派生器件
2.2.1 晶閘管的結構和工作原理
2.2.2 晶閘管的特性
2.2.3 晶閘管的主要參數
2.2.4 晶閘管的派生器件
2.3 電力二極管
2.3.1 電力二極管的工作原理和基本特性
2.3.2 電力二極管的主要參數
2.3.3 電力二極管的主要類型
2.4 電力晶體管
2.4.1 GTR的基本工作原理和基本特性
2.4.2 GTR的主要參數
2.4.3 GTR的二次擊穿現象與安全工作區
2.5 電力場效應晶體管
2.5.1 電力MOSFET的結構和工作原理
2.5.2 電力MOSFET的基本特性
2.5.3 電力MOSFET的主要參數
2.6 絕緣柵雙極晶體管
2.6.1 IGBT的結構和工作原理
2.6.2 IGBT的基本特性和主要參數
2.6.3 IGBT的擎住效應和安全工作區
2.7 其它全控型電力電子器件簡介
2.7.1 門極可關斷晶閘管GTO(Gate Turn-off Thyristor)
2.7.2 靜電感應晶體管SIT(Static Induction Transistor)
2.7.3 靜電感應晶閘管(Static Induction Thyristor)
2.7.4 MOS控制晶閘管MCT(MOS Controlled Thyristor)
2.7.5 集成門極換流晶閘管IGCT(Integrated Gate-Commutated Thyristor)
2.8 功率模塊與功率集成電路簡介
2.9 電力電子器件的串聯與并聯運行
2.9.1 電力電子器件的串聯運行
2.9.2 電力電子器件的并聯運行
2.9.3 電力MOSFET和IGBT并聯運行的特點

第三章 晶閘管相控整流電路
3.1 概述
3.2 單相可控整流電路
3.2.1 單相半波可控整流電路(Single-Phase Half-Wave Controlled Rectifier)
3.2.2 單相橋式全控整流電路(Single-Phase Full-Bridge Controlled Rectifier)
3.2.3 單相橋式半控整流電路(Single-Phase Half-Bridge Controlled Rectifier)
3.3 三相可控整流電路
3.3.1 三相半波可控整流電路(Three-Phase Half-Wave Controlled Rectifier)
3.3.2 三相橋式全控整流電路(Three-Phase Full-Bridge Controlled Rectifier)
3.4 大功率可控整流主電路接線形式及特點
3.4.1 帶平衡電抗器(Balanced Reactor)的雙反星形可控整流電路
3.4.2 多重化整流電路
3.5 變壓器漏感對整流電路的影響
3.5.1 換相過程中的輸出電壓
3.5.2 換相重疊角&gamma;
3.5.3 可控整流電路的外特性
3.6 整流電壓的諧波分析
3.6.1 諧波分析目的
3.6.2 諧波分析方法
3.6.3 整流電路交流側諧波分析
3.6.4 整流輸出電壓和電流的諧波分析
3.7 電力公害及其抑制措施
3.7.1 何謂電力公害
3.7.2 諧波公害的影響及其抑制措施
3.7.3 功率因數公害的影響及其抑制措施
3.7.4 電磁干擾公害的影響及其抑制措施

第四章 有源逆變電路
4.1 有源逆變的基本原理
4.1.1 直流電能的傳遞
4.1.2 逆變產生的條件
4.2 三相有源逆變電路
4.2.1 三相半波有源逆變電路
4.2.2 三相橋式逆變電路
4.3 逆變失敗與最小逆變角的限制
4.3.1 逆變失敗的原因
4.3.2 最小逆變角&beta;確定的依據
4.3.3 限制最小逆變角的方法
4.4 晶閘管直流電動機系統機械特性
4.4.1 整流工作狀態時晶閘管直流電動機系統的機械特性
4.4.2 有源逆變工作狀態時晶閘管直流電動機系統的機械特性
4.5 有源逆變電路運用舉例
4.5.1 直流可逆電力拖動系統
4.5.2 交流串級調速系統
4.5.3 高壓直流輸電
4.6 變流裝置的功能指標
4.6.1 變流裝置的效率
4.6.2 電壓調整率
4.6.3 功率因數

第五章 無源逆變電路
5.1 換流方式
5.1.1 逆變電路的基本工作原理
5.1.2 換流方式分類
5.2 電壓型逆變電路
5.2.1 單相電壓型逆變電路
5.2.2 三相電壓型逆變電路
5.3 電流型逆變電路
5.3.1 單相電流型逆變電路
5.3.2 三相電流型逆變電路
5.4 多重逆變電路和多電平逆變電路
5.4.1 多重逆變電路
5.4.2 多電平逆變電路
5.5 PWM控制的基本原理
5.6 PWM逆變電路及其控制方法
5.6.1 調制法和計算法
5.6.2 異步調制和同步調制
5.6.3 規則采樣法
5.6.4 PWM逆變電路的諧波分析
5.6.5 提高直流電壓利用率和減少開關次數
5.7 PWM逆變電路的多重化
5.8 PWM跟蹤控制技術
5.8.1 滯環比較方式
5.8.2 三角波比較方式
5.9 無源逆變電路運用舉例
5.9.1 開關穩壓電源
5.9.2 不間斷電源(UPS)
5.9.3 采用微機控制的SPWM變壓變頻器調速系統

第六章 直流斬波電路
6.1 斬波電路的基本工作原理與控制方式
6.2 Buck斬波電路
6.3 Boost斬波電路
6.4 Buck-Boost斬波電路和Cuk斬波電路
6.4.1 Buck-Boost斬波電路
6.4.2 Cuk斬波電路
6.5 復合斬波電路
6.5.1 電流可逆斬波電路
6.5.2 橋式可逆斬波電路

第七章 交流電力控制電路和交-交變頻電路
7.1 交流調壓電路
7.1.1 單相交流調壓電路
7.1.2 三相交流調壓電路
7.2 交流調功電路
7.3 交交變頻電路
7.3.1 單相交交變頻電路
7.3.2 三相交交變頻電路

第八章 電力電子變流裝置的控制和保護電路
8.1 晶閘管變流裝置的保護電路
8.1.1 晶閘管變流裝置的過電流保護
8.1.2 晶閘管的過電壓保護
8.1.3 限制晶閘管的du/dt和di/dt保護
8.1.4 晶閘管的門極保護
8.2 晶閘管變流裝置的觸發電路
8.2.1 晶閘管相控裝置對觸發電路的要求
8.2.2 變流裝置主電路與控制電路之間的電氣隔離措施
8.2.3 晶閘管變流裝置觸發電路簡介
8.2.4 觸發電路的定相
8.3 電力晶體管的驅動電路
8.3.1 電力電子變流裝置驅動電路的作用
8.3.2 GTR對驅動電路的基本要求
8.3.3 GTR驅動電路簡介
8.4 IGBT的驅動電路
8.4.1 IGBT對驅動電路的要求
8.4.2 IGBT的驅動電路簡介
8.5 電力電子變流裝置的緩沖電路
8.5.1 電力電子變流裝置緩沖電路的作用
8.5.2 GTR的開通緩沖電路
8.5.3 GTR的關斷緩沖電路

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