电气工程师手册 第12篇 电力半导体变流设备PDF电子书下载

第1章 概要 1

1.1 电力半导体变流设备的组成、类别和用途 1

1.电力半导体变流设备的组成 1

2.变流器的类别 1

目录 1

3.变流器的主要用途、容量范围和性能特点 6

1.2 电力半导体器件的种类、结构和用途 6

4.电力半导体器件的种类和用途 6

5.电力半导体器件的结构类型 6

第2章 电力半导体器件的应用数据 10

2.1 电力半导体器件的额定值和特性参数的定义 10

6.整流管额定值和特性参数的定义 10

7.晶闸管额定值和特性参数的定义 10

9.外形结构和尺寸 13

2.2 普通整流管的应用数据 13

8.额定值和特性参数 13

2.3 普通晶闸管的应用数据 18

10.额定值和特性参数 18

11.外形结构和尺寸 19

2.4 特种电力半导体器件的应用数据 23

12.快速晶闸管 23

13.双向晶闸管 23

14.逆导晶闸管 23

15.光控晶闸管 23

16.可关断晶闸管 23

17.电力晶体管 23

18.功率MOSFET 30

20.最大通态损耗功率与通态平均电流的关系曲线 31

19.通态伏安特性曲线 31

第3章 电力半导体器件使用导则 31

3.1 电力半导体器件特性曲线的应用 31

21.管壳温度与通态平均电流的关系曲线 34

22.浪涌电流与周波数的关系、I2t特性曲线 34

23.门极触发特性曲线 34

3.2 电力半导体器件的动态参数 36

24.开通时间tgt与门极触发电流的关系 36

25.通态电流临界上升率di/dt与触发电流的关系 36

26.关断时间tq与结温、反向电压、再加正向电压上升率、通态电流下降率的关系 37

27.恢复电荷Qr与结温、通态电流、通态电流下降率的关系 38

3.3 热阻和散热器 39

28.热阻计算公式 39

29.结壳热阻Rjc、接触热阻Rcs和散热器热阻RsA 39

30.瞬态热阻抗 41

32.散热器的选配 42

31.散热器的结构和外形尺寸 42

3.4 特种电力半导体器件使用注意要点 45

33.快速晶闸管的开关损耗和频率特性 45

34.双向晶闸管的换向能力 45

35.逆导晶闸管的换向能力 48

36.可关断晶闸管的开通与关断 49

37.电力晶体管的二次击穿 50

3.5 电力半导体器件的选用 51

38.通态平均电流的修正 51

39.电压额定值的选择 51

40.电力半导体器件的选择方法 52

第4章 变流装置的设计基础 53

4.1 交流器主电路 53

41.常用整流电路的联结型式和电量关系 53

42.各种整流电路联结型式的特点和选择 59

43.逆变电路 60

4.2 工作制等级与额定值 62

44.工作制等级和额定直流电流 62

45.变流装置的过载能力 64

46.额定直流电压 64

4.3 电力半导体器件的串、并联 64

47.电力半导体器件的并联与均流 64

48.电力半导体器件的串联与均压 65

49.电力半导体器件的串、并联联结 66

50.变流装置的并联运行 68

4.4 效率、电压调整率和功率因数 68

51.损耗与效率 68

52.直流电压调整率（变化率） 69

53.功率因数及其改善措施 70

54.谐波分量 71

55.谐波的危害及对策 73

第5章 控制、保护及配套设备 76

5.1 触发电路 76

56.对触发电路的一般要求 76

57.常用触发电路 76

5.2 过电压保护 83

58.交流侧浪涌过电压的抑制 83

59.直流侧过电压抑制电路 84

60.换向过电压的抑制 84

5.3 电流、电压上升率的抑制 88

61.电流上升率的抑制 88

62.电压上升率的抑制 88

5.4 过载和短路保护 89

63.快速熔断器的选择 89

65.其它电路保护 90

64.过电流保护 90

5.5 微型计算机在变流器的控制、保护和故障诊断中的应用 92

66.变流器的微型计算机控制 92

67.变流器微型计算机控制实例 92

5.6 配套和辅助设备 96

68.变压器 96

69.电抗器 96

70.调压方式和设备 97

71.冷却设备 97

第6章 变流器的应用 98

6.1 典型直流电源 98

72.电镀电源 98

73.蓄电池充电电源 99

6.3 各种交流电源 102

76.不间断电源（UPS） 102

74.直流电动机调速用变流器 102

75.交流电动机调速用变流器 102

6.2 电机调速用变流器 102

77.中频加热电源 104

6.4 电力电子开关 107

78.交流电子开关 107

79.直流电子开关 113

6.5 变流器的其它应用 114

80.高压变流器 114

81.静止无功补偿装置 117

82.电力半导体滤波器 117

6.6 变流装置的选用和维护 118

83.变流装置的选用要点 118

84.变流设备的维护 121

参考文献 121