电力电子装置及系统PDF电子书下载

1.1 电力电子装置及系统概述 1

1.1.1 电力电子装置及系统的概念 1

第1章　绪论 1

1.1.2　电力电子装置的主要类型 2

1.1.3 电力电子装置的应用概况 3

1.1.4　电力电子装置的发展前景 5

1.2.1 电力二极管 6

1.2.2 晶闸管 6

1.2　半导体电力电子开关器件 6

1.2.3　电力晶体三极管 7

1.2.4　电力场效应晶体管 8

1.2.5 绝缘门极双极型晶体管IGBT 9

1.2.6 MCT和IGCT 10

1.2.7　半导体电力开关模块和电源集成电路 11

1.3 电力电子器件的应用技术 12

1.3.1 散热技术 12

1.3.2　缓冲电路 14

1.3.3　保护技术 16

习题及思考题 20

第2章　高频开关电源 21

2.1　高频开关电源概述 21

2.1.1 高频开关电源的发展状况 21

2.1.2　高频开关电源的基本组成 22

2.2　单端反激开关电源 26

2.2.1　单端反激电源的基本关系式 26

2.2.2 自激型单端反激开关电源 28

2.2.3　他激型单端反激开关电源 30

2.3.1　磁性材料的基本术语和定义 32

2.3　高频开关变压器 32

2.3.2　开关变压器常用的磁性材料 34

2.3.3 高频开关电源变压器的设计原则 36

2.3.4　单端反激式开关电源变压器计算 39

2.4　功率因数为1的高频整流器 46

2.4.1 非连续电流模式功率因数校正器 46

2.4.2　连续电流模式功率因数校正器 47

2.4.3　三相高频整流器 50

习题及思考题 54

3.1.1　逆变器概论 55

3.1恒　频恒压正弦波逆变器 55

第3章　逆变器 55

3.1.2　单相恒压恒频正弦波逆变器实例 61

3.1.3　三相恒压恒频正弦波逆变器 65

3.1.4　数字化波形控制技术 70

3.2　交流电动机变频调速系统 83

3.2.1　变频调速概论 83

3.2.2　智能功率模块变频调速装置 87

3.3　感应加热电源 90

3.2.3　高压变频器 90

3.3.1　高频谐振逆变器的工作原理 91

3.3.2　高频感应加热电源的控制 92

习题及思考题 93

第4章 不间断电源UPS 94

4.1 UPS的功能及原理 94

4.1.1 概述 94

4.1.2　UPS的类型及其工作原理 94

4.1.3　典型UPS的性能对比 98

4.1.4 UPS的发展方向 99

4.2.1 蓄电池组 105

4.2　UPS的组成和设计 105

4.2.2 整流器和PFC电路 108

4.2.3　逆变器 109

4.2.4　逆变、市电的切换电路 111

4.2.5　滤波电路 113

4.2.6　旁路控制电源和系统辅助电源 114

4.2.7　接地装置、保护和报警系统 114

4.3　UPS输出电压控制 116

4.3.1 UPS输出电压波形控制 116

4.3.2　UPS同步锁相技术 117

4.3.3　UPS交流电压幅值快速检测 123

4.4　UPS的模块化及串并联冗余技术 123

4.4.1 “冗余式”UPS供电系统结构 124

4.4.2　UPS的模块化系统设计 126

4.4.3　UPS的并联控制策略 127

习题及思考题 132

第5章　直流-直流变流装置 133

5.1 应用直流斩波变换的调速系统 133

5.1.1 直流电动机无触点启动器 133

5.1.2 四象限斩波调速系统 135

5.2　滑差电机调速系统 136

5.3.1　主电路工作原理 139

5.3 具有中间变换环节的DC/DC变换器 139

5.3.2　控制电路工作原理 140

5.3.3　驱动电路及IGBT的短路保护 142

5.4　高频软开关变换 143

5.4.1 概论 143

5.4.2 移相控制全桥软开关DC/DC变换器 145

习题及思考题 153

6.1.1　交流调功器 154

第6章 晶闸管变流装置 154

6.1 晶闸管交流变换器 154

6.1.2　过零触发集成电路 158

6.1.3　移相控制交流调压 159

6.2　晶闸管相控调速系统 161

6.2.1 晶闸管相控整流直流电动机调速系统 161

6.2.2 晶闸管相控交流调压调速系统 163

6.3　交流净化型稳压电源 165

6.3.1　稳压电源类型 165

6.2.3　绕线式异步电动机串级调速 165

6.3.2　交流净化型稳压电源 166

6.4　晶闸管谐振型逆变器 167

6.4.1　谐振逆变器主电路结构 167

6.4.2　一个400Hz逆变器实例 168

习题及思考题 174

第7章 电力系统用电力电子装置 175

7.1 电力系统无功补偿 175

7.1.1　无功补偿装置概述 175

7.1.2 先进静止无功发生器ASVG 177

7.2 电力系统有源滤波装置 180

7.2.1　概述 180

7.2.2　有源滤波器APF 182

7.2.3　三相四线制有源电力滤波器 183

7.2.4 电力有源滤波装置 185

7.3 电力系统谐波与无功功率综合补偿 186

7.3.1　两类逆变器组成综合补偿系统 187

7.3.2　逆变器的控制策略 188

7.4　远距离直流输电系统 189

7.4.1　直流输电的基本原理 189

7.4.3　直流输电的基本结构 192

7.4.2　直流输电特点 192

7.4.4　直流输电的滤波装置 195

习题及思考题 196

第8章 电力电子装置的研制与试验 197

8.1 电力电子装置的研制流程 197

8.2　研究对象的方案论证 197

8.2.1　研究对象的技术条件 197

8.2.2 文献检索 198

8.2.3　方案论证 199

8.3.1　输出滤波器 201

8.3　主电路设计 201

8.3.2　输出变压器设计 202

8.3.3　缓冲电路设计 203

8.3.4　直流滤波电路设计 204

8.3.5　主开关器件的选择 205

8.4　控制系统及辅助电源设计 205

8.4.1　抗冲击负荷的电路设计 205

8.5.1　电磁兼容性概念 207

8.5　电磁兼容技术和措施 207

8.4.5　驱动电路 207

8.4.4　辅助电源 207

8.4.2　调压环节 207

8.4.3　过温保护 207

8.5.2　常用的抑制电磁干扰的措施 208

8.5.3　电磁兼容性测试 210

8.5.4　电磁兼容设计 211

8.6 电路仿真 212

8.6.1 电路仿真的意义 212

8.6.2　计算机仿真方法简介 212

8.6.3　电路仿真实例 212

8.7.2　主机调试 215

8.7　整机调试与电性能试验 215

8.7.1 印制板的调试 215

8.7.3　整机调试 216

8.8　结构设计和例行试验 216

8.8.1　结构设计 216

8.8.2 三防处理 216

8.8.3　环境试验 216

习题及思考题 218

参考文献 219