|
內容簡介: |
本书从电力电子技术应用的角度出发,首先介绍了常用的电力电子器件,然后对交流直流变换、直流直流变换、直流交流变换、交流交流变换进行了重点介绍和分析,*后简要介绍了软开关技术。为了强化在本科教学中的实践技能培养,书中还包括了基于Matlab的变流电路仿真内容,配有典型变流电路的仿真实例,提供了与理论分析波形相对应的仿真波形。本书的特点是精选了电力电子技术的内容,既体现了系统、全面、简洁,又体现了新和实用的特点。
|
目錄:
|
前言第1章绪论111电力电子技术的概念及特点112电力电子技术的发展历史213电力电子技术的应用414课程的学习建议6第2章电力电子器件821电力电子器件概述8211电力电子器件的概念和特征8212电力电子器件的分类922电力二极管10221电力二极管结构10222电力二极管基本特性10223电力二极管的主要参数12224电力二极管的主要类型1223晶闸管及其派生器件13231晶闸管的结构和工作原理13232晶闸管的基本特性15233晶闸管的主要参数18234晶闸管的派生器件2024门极关断晶闸管22241GTO晶闸管的结构和工作原理22242GTO晶闸管的基本特性23243GTO晶闸管的主要参数2425电力晶体管24251GTR的结构和工作原理24252GTR的基本特性25253GTR的主要参数26254GTR的类型2826电力场效应晶体管28261电力MOSFET的结构和工作原理29262电力MOSFET的基本特性29263电力MOSFET的主要参数及安全工作区3127绝缘栅双极型晶体管32271IGBT的结构和工作原理32272IGBT的基本特性33273IGBT的主要参数及擎住效应和安全工作区3428其他新型电力电子器件35281静电感应晶体管35282静电感应晶闸管36283MOS控制晶闸管36284集成门极换流晶闸管36285基于宽禁带半导体材料的电力电子器件37286功率集成电路和集成电力电子模块3729电力电子器件的保护38291过电压的产生及过电压的保护38292过电流的保护40293缓冲电路40210电力电子器件的串并联422101器件的串联与均压422102器件的并联与均流43211电力电子Simulink仿真模块库44本章小结47习题及思考题49第3章交流直流变换5031概述50311整流电路的分类50312相控整流电路一般结构5132单相可控整流电路51321单相半波可控整流电路52322单相桥式全控整流电路56323单相桥式半控整流电路61324单相双半波可控整流电路6333三相可控整流电路64331三相半波可控整流电路64332三相桥式全控整流电路6834变压器漏感对整流电路的影响75341换相过程与换相重叠角75342换相压降的计算76343换相重叠角的计算7735整流电路的谐波和功率因数79351谐波和无功功率分析80352整流电路交流侧谐波和功率因数分析82353整流输出电压和电流的谐波分析8336大功率可控整流电路85361带平衡电抗器的双反星形可控整流电路86362多重化整流电路8937整流电路的有源逆变工作状态92371逆变的概念92372三相桥整流电路的有源逆变工作状态94373逆变失败与最小逆变角的限制9538Matlab应用举例97381单相整流电路的仿真分析97382三相整流电路的仿真分析102本章小结107习题及思考题108第4章直流直流变换11041非隔离DCDC变换电路110411降压型电路110412升压型电路115413升降压型电路119414库克型电路121415Zeta型电路123416Spice型电路12542隔离DCDC变换电路127421正激电路128422反激电路130423推挽电路132424半桥电路134425全桥电路13643Matlab应用举例139本章小结142习题及思考题142第5章直流交流变换14451逆变电路概述144511逆变器的基本结构144512逆变电路的基本工作原理145513逆变电路的换流方式146514逆变电路的分类14752电压型逆变电路147521单相电压型逆变电路147522三相电压型逆变电路14953电流型逆变电路15154逆变电路的正弦脉宽控制技术154541SPWM控制的基本原理155542SPWM逆变电路及其控制方法157543SPWM调制方式159544SPWM波生成方法161545SPWM逆变电路的谐波分析163546SPWM逆变电路的多重化164547SPWM跟踪控制技术16555Matlab应用举例168本章小结172习题及思考题173第6章交流交流变换17461相控交流调压电路174611相控单相交流调压电路175612相控三相交流调压电路18062斩波控制交流调压电路18463整周波通断控制的交流电力控制电路18764交交变频电路188641单相交交变频电路188642三相交交变频电路19365矩阵变频电路19666Matlab应用举例200本章小结202习题及思考题202第7章软开关技术20371软开关的概念及分类203711硬开关和软开关203712零电压开关和零电流开关204713软开关电路的分类20572典型的软开关电路207721零电压开关准谐振电路208722移相全桥型零电压开关PWM电路209723零电压转换PWM电路211724谐振直流环21573Matlab应用举例216本章小结217习题及思考题217参考文献218
|
內容試閱:
|
电力电子技术综合了电力技术、电子技术和控制技术等多学科知识,是利用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,被广泛地应用于工业、交通、电力系统、能源等领域。为了适应社会与经济发展对电力电子技术应用型人才的需求,同时为了适应目前自动化专业及电气工程及其自动化专业的专业基础课程教学需要,作者在多年教学积累的基础上编写了本书。电力电子技术是一门实践性很强的课程,在学习的过程中需要对电路结构和电路中的波形进行分析,并对电流、电压进行计算。本书首先对电力电子器件进行详细的分析和讲解,然后再以大功率整流电路为核心,对电力电子技术中的四类变流电路进行分析和研究。最后简要介绍了软开关技术。本书还运用图形化仿真技术,对部分变流电路进行了仿真实验。通过对仿真波形的分析增加了读者的感性认识,能够有效地提高教学效果。本书第1章对电力电子技术的概念和特点,以及发展历史和应用进行了阐述,使读者对电力电子技术有一个初步的了解。第2章介绍了电力二极管、晶闸管及其派生器件、门极关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管等电力电子器件的结构和工作原理、基本特性和主要参数,并讨论了电力电子器件的保护和串并联问题。第3章主要介绍了交流直流变换,分析了变压器漏感对整流电路的影响、整流电路的谐波和功率因数,简单介绍了大功率可控整流电路。第4章介绍了直流直流变换,分析了非隔离DCDC变换电路和隔离DC-DC变换电路。第5章介绍了直流交流变换,对逆变电路进行了概述,并分析了电压型逆变电路和电流型逆变电路,重点讨论了逆变电路的正弦脉宽控制技术。第6章介绍交流交流变换,分别介绍了相控交流调压电路、斩波控制交流调压电路、整周波通断控制的交流电力控制电路,并重点分析了交交变频电路,最后还介绍了矩阵变频电路。第7章对软开关技术进行了介绍。 本书由范立娜、王立夫共同担任主编。东北大学秦皇岛分校任良超、高原、金海明参加了编写,全书由范立娜统稿。在编写过程中参考了王立夫老师主编的《电力电子技术》(第2版)教材,并得到了东北大学秦皇岛分校有关领导及同事的大力支持,在此表示衷心的感谢。同时,教材也参考了部分兄弟院校的教材,在此对原作者一并致以诚挚的谢意。由于作者学识水平有限,编写时间又很仓促,书中难免有不妥之处,恳请广大读者批评指正。
|
|