电力电子课件-绪论

电力电子课件绪论6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯电力电子课件绪论电力电子课件绪论6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯PowerElectronics电力电子技术22021/3/232021/3/233什么是电力电子技术？引例：已知电源电压为100VDC，要求向负载提供50VDC直流电压，如何实现？方法3：电力电子电路原理图输出电压波形能量转换效率：提高了能量转化效率!电力电子器件2023/7/246电力电子技术应用于电力领域的电子技术IEEE：电力电子技术是一种电能处理技术，即采用功率半导体器件(电力电子器件)和线路对电能进行转换、控制和高效利用的一门技术。2023/7/247第一章绪论1.《电力电子技术》课程介绍2.电力电子技术的研究内容3.电力电子技术的应用4.电力电子技术与其他学科的关系5.《电力电子技术》课程要求6.教材的内容简介和使用说明2023/7/2481.课程介绍专业基础课前修课程：电路、数电、模电、电机原理与拖动基础后续课程：电力拖动运动控制系统《电力电子技术》与《电力拖动运动控制系统》是矿大电气专业研究生的复试课程学时：48=38+10(理论+实验)2023/7/2492.研究内容(1)电力电子器件PowerSemiconductorDevices(2)电力电子电路PowerElectronicsCircuits(3)电力电子装置PowerElectronicsEquipments2023/7/2410(1)电力电子器件不可控：功率二极管PowerDiodes半控型：晶闸管Thyristors

可控硅SCR：Silicon-ControlledRectifier全控型：

BJT：PowerBipolarJunctionTransistors

GTO：GateTurnOffThyristors

MOSFET：Powermetal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransistors

IGBT：InsulatedGateBipolarJunctionTransistors

IGCT：IntergratedGateCommutatedThyristorsIPM：IntelligentPowerModule2023/7/2411电力电子器件的发展晶闸管问世，(公元元年)

IGBT出现功率集成器件晶闸管时代水银（汞弧）整流器时代电子管问世全控型器件迅速发展史前期（黎明期）19041930194719571970198019902000t(年)晶体管诞生电力电子技术发展史是以电力电子器件的发展史为纲2023/7/2412(2)电力电子电路基本变化电路输入输出电路名称ACDC整流RectifierDCAC逆变InverterACAC(f固定)交流调压电路ACAC(f，A改变)交-交变换器CycloconverterDCDC直流斩波器DCChopper2023/7/2413(2)电力电子电路(续)组合变换电路

变频器：AC-DC-ACRectifier+Inverter光伏并网逆变器：DC-DC-ACDCChopper+Inverter

2023/7/2414(3)电力电子装置放大、校正环节执行环节弱电强电电力电子装置是典型的以弱电控制强电的装置！2023/7/2415智能车中的电力电子技术速度反馈H桥变换电路驱动电路电源舵机传感器道路检测车体2023/7/24163.电力电子技术的应用(1)一般工业(2)交通运输(3)电力系统(4)电子装置用电源(5)家用电器(6)其他2023/7/24173.电力电子技术的应用(续)(1)一般工业山西潞安矿务局屯留煤矿主井提升机(滚筒)2023/7/2418YourSuccessisOurGoalSIMOVERTML2IGCT变频器SIMOVERTML2

传动柜10MVA功率单元控制柜132kW4Q变频器2023/7/2421现场测试徐州华润天能集团柳泉煤矿空压机房2023/7/2422新能源发电光伏并网发电系统中国矿业大学南湖校区公教4、5楼顶2023/7/2423新能源发电光伏并网发电系统光伏并网逆变器2023/7/2424新能源发电风力发电江苏江阴高新技术创业园2023/7/2425新能源发电江苏江阴高新技术创业园2023/7/24263.电力电子技术的应用(续)(2)交通运输：高铁2023/7/24273.电力电子技术的应用(续)(2)交通运输：地铁2023/7/24283.电力电子技术的应用(续)(2)交通运输：轮船2023/7/24293.电力电子技术的应用(续)(2)交通运输：电动汽车2023/7/24303.电力电子技术的应用(续)(3)电力系统：HVDC超高压直流输电2023/7/24313.电力电子技术的应用(续)(3)电力系统：FACTS柔性交流输电APF有源电力滤波器SVG静止无功发生器徐州供电公司教育培训中心2023/7/24323.电力电子技术的应用(续)(4)电子装置用电源(5)家用电器：变频空调、冰箱、洗衣机(6)其他：航空、航天2023/7/24334.电力电子技术与其他学科的关系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、旋转电机电力电子技术(PowerElectronics)名称60年代出现；1974年，美国的W.Newell用倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。2023/7/2434(1)电力电子技术与信息电子技术的关系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信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换

2023/7/2435(1)电力电子技术与信息电子技术的关系联系通属于电子学器件制造理论相同，工艺相同，设备相同分析方法一致区别应用的目的和场合器件工作状态2023/7/2436(2)电力电子技术与电力学电力电子技术广泛用于电气工程中国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支2023/7/2437(3)电力电子技术与控制理论控制理论广泛用于电力电子系统中电力电子技术是弱电控制强电的技术，控制理论是这种接口的有力纽带电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术2023/7/2438与电力电子技术相关的课程电力系统：PowerSystem控制理论：ControlTheory电子学：Electronics电路原理：CircuitTheory信号处理：SignalProcessing电机学：ElectronicsMachines电磁学：Electromagnetics计算机仿真：SimulationandComputing2023/7/24395.课程要求熟悉和掌握可控整流电路、逆变电路的基本原理及参数计算；掌握变频电路、斩波电路、调压电路的工作原理，重点掌握全控型逆变电路的基本原理；熟悉常用触发电路的特点；熟悉晶闸管和全控器件的工作特点，能够正确选择电力电子器件；掌握电力电子电路的仿真方法。2023/7/24406.教材的内容简介和使用说明(1)教材的内容简介(2)教材的使用说明(3)参考资料(4)考核标准(5)答疑安排(6)联系方式2023/7/2441(1)内容简介教材的内容可分为三大部分第一部分：绪论及电力半导体器件

(第1，2，9章-----全书的基础)第二部分：各种电力电子电路

(第3-8章-----全书的主体)第三部分：工程设计和应用

(第10章-----技术的应用)2023/7/2442(2)教材使用说明课后习题：重点和难点知识针对性的应用附录A：术语索引附录B：与电力电子有关的学术组织、学术会议及期刊参考文献：课外阅读材料2023/7/2443(3)参考资料孙树朴等.《电力电子技术》中国矿业大学出版社，2000年.王兆安、黄俊.《电力电子技术》机械工业出版社，2003年.刘志刚.《电力电子技术》清华大学出版社，2004.

IEEETransactionsonPowerElectronicsJaiP.Agrawal，PowerElectronicSystem:Theoryanddesign，TsinghuaUniversityPresi，2001.洪乃刚.《电力电子和电力拖动控制系统的MATLAB仿真》.公共邮箱：xhcdldzjs126密码：1234562023/7/2444(4)考核标准闭卷卷面：70%实验成绩：20%平时成绩：10%2023/7/2445(5)答疑安排地点：嘉园408时间：周五15:00~18:002023/7/2446(6)联系方式夏帅电