电力电子技术课程教学大纲

1、PAGE PAGE - 5 -本科生课程大纲课程名称电力电子技术Power Electronics Technology课程代码082303101253课程属性专业知识课时/学分36/2课程性质必修实践学时8责任教师 课外学时2课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、 课程介绍 1.课程描述：电力电子技术是自动化专业本科生的一门重要专业必修核心课程。该课程的任务是使用电力电子器件对电能进行变换的技术，是弱电和强电的接口电路，是学习自动化专业必备的知识。课程要充分利用可能的实验条件进行实验教学，让学生接触到实际的电力电子器件和能量变换与驱动电路，并结合

2、电力电子技术的应用现状及发展趋势引导学生重视电力电子技术的学习。课程主要内容包括电力电子器件、各种电能变换电路、基本变换电路（如整流电路、直流斩波电路、交流电力控制电路、逆变电路）、强弱电接口、驱动和保护及软开关技术等内容。2.设计思路：在教育部高等学校电子信息与电气学科教学指导委员会与自动化专业教学指导分委员会2010年12月颁布的普通高校自动化专业规范中指出自动化专业培养的学生应具备电工技术、电子技术等较宽广领域的工程技术知识和应用专业知识的能力。自动化专业的人才培养目标中要求培养学生掌握自动控制理论、电子技术等领域的基础理论。课程内容主要包括：电力电子器件、交流直流变换电路（AC/DC）

3、、直流交流变换电路（DC/AC）、直流直流变换电路（DC/DC）、交流交流变换电路（AC/AC）、软开关、组合变流电路等。以电力电子技术教材章节顺序为基础，本课程的内容编排顺序为：（1）绪论；（2）电力电子器件；（3）整流电路；（4）逆变电路；（5）直流-直流变流电路；（6）交流-交流变流电路；（7）软开关技术；（8）电力电子器件应用的共性问题。3. 课程与其他课程的关系先修课程：数字电子技术基础 后置课程：电力拖动控制系统二、课程目标理解电力电子技术的定义，电力电子技术所研究的基本问题。了解电力电子学科的发展历史、电力电子技术的内涵及其相关工业、电力电子技术的主要内容以本课程的学习方法及考核

4、方法。掌握各种电力电子器件的基本特性、应用场合和使用方法。理解各种全控型器件、半控型器件的工作原理和主要参数选择依据。了解典型触发、驱动和缓冲电路的组成、工作原理和特点。了解电力电子器件的驱动和保护。掌握各种典型整流电路的工作原理和波形分析法；锯齿波移相触发电路原理及同步变压器设计方法。理解各种电路基本电量计算关系；失控问题产生原因和抑制措施；逆变失败原因及及逆变失败限制措施。了解可控整流装置在直流拖动系统中的应用。掌握晶闸管逆变电路的换流方式及逆变电路的分类方法。了解基本逆变电路的结构及其工作原理。掌握降压、升压斩波电路的基本组成及工作原理。了解复合斩波电路的工作状态。理解晶闸管交流调压器和

5、晶闸管交-交变频器的工作原理和输出电压、电流波形特点。了解矩阵式交交变频电路的基本概念。理解典型软开关电路的工作原理。了解软开关技术。三、学习要求最低学习要求：课前预习上次课讲授的内容。授课过程中，认真听讲，接受教师提问，参与随堂测验。在指定答疑时间段与教师或助教积极互动。独立完成课内实验，上交实验报告。进一步学习指导：深入学习仿真软件Multisim，通过仿真软件验证、调试所设计的电路。深入学习电力电子技术在变频器、交流调速系统、不间断电源、开关电源等方面的应用。四、教学内容内容顺序主题计划课时主要内容概述1.绪论技术、发展、应用1电力电子技术的概念、发展、应用；电力电子器件的分类 2. 电

6、力电子器件晶闸管6晶闸管工作原理；典型全控型器件3.整流电路单相可控整流电路4单相半波、桥式全控整流电路工作原理三相可控整流电路4三相半波、桥式全控整流电路工作原理整流电路的有源逆变工作状态2有源逆变工作原理4. 逆变电路无源逆变工作原理2换流方式、电压型逆变电路、电流型逆变电路5. 直流-直流变流电路基本斩波电路3降压斩波电路、升压斩波电路工作原理6. 交流-交流变流电路交流-交流变流电路工作原理2交流调压电路、交流调功电路、交交变频技术7.软开关技术软开关技术基本原理2软开关的基本概念、分类，典型的软开关技术8. 电力电子器件应用的共性问题应用的共性问题2电力电子器件的驱动、保护、串并联9

7、. 实验1整流电路2三相全控桥式整流器的设计与调试10. 实验2逆变电路2直流-交流三相逆变器的设计与调试11. 实验3直流-直流变换2直流-直流电路的设计与调试12. 实验4交流-交流变换2交流-交流电路的设计与调试五、参考教材与主要参考书选用教材电力电子技术，王兆安、刘进军，机械工业出版社，2012年第5版主要参考书电力电子技术，王兆安、黄俊，机械工业出版社，2000年第4版六、成绩评定（一）考核方式 A.闭卷考试 ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他（二）成绩综合评分体系： 成绩综合评分体系比例%1.课堂讨论、平常表现、作业成绩10%2.期末考试成绩90%总计100%七、学术诚信学习成果不能造假，如