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目录 1

第一章 非正弦周期电流电路 1

第一节 非正弦周期电流的产生 1

第二节 非正弦周期量分解为傅氏级数 2

一、傅氏级数的一般表达式 2

二、利用对称性确定系数 4

三、实例分析 6

第三节 非正弦周期电流线性电路的计算 20

一、非正弦周期量的有效值 20

二、非正弦周期量的平均值 22

三、纹波因数、脉动系数与畸变因数 23

四、非正弦周期电流线性电路中的平均功率 23

五、非正弦周期电流线性电路的计算 25

第四节 三相对称非正弦周期电流的线性电路 26

一、三相对称非正弦周期量的分解 28

二、星形－星形联结 29

三、电源三角形联结 30

第二章 输入为阶跃电压和矩形脉冲电压的电路 32

第一节 输入为阶跃电压的RC电路 32

一、方程的建立与求解 32

二、电压、电流变化的规律 35

三、RC微分电路 37

四、RC积分电路 38

第二节 输入为矩形脉冲电压的RC电路 39

一、输入为正向矩形脉冲电压的RC电路 39

二、输入为多个正向矩形脉冲电压的RC电路 41

三、输入为正、负向矩形脉冲电压的RC电路 43

一、方程的建立与求解 45

第三节 输入为阶跃电压的RL电路 45

二、uR与uL的变化规律 46

第四节 输入为矩形脉冲电压的RL电路 47

第五节 输入为阶跃电压的RLC电路 48

一、振荡充电过程 48

二、非振荡临界充电过程 49

三、非振荡充电过程 50

第六节 电容C通过RL振荡放电 50

第七节 输入为矩形脉冲电压的RLC电路 51

第八节 输入为阶跃电压的具有二极管的LC电路 52

第一节 开关二极管 54

一、二极管的伏安特性及其等效电路 54

第三章 电力半导体开关 54

二、二极管的开关特性 56

第二节 开关晶体管 58

一、晶体管特性曲线及开关状态时的等效电路 58

二、晶体管的开关特性 61

三、利用加速电容改善开关特性 63

第三节 晶闸管 64

一、晶闸管的双晶体管等效模型 64

二、晶闸管的伏安特性 67

三、晶闸管的主要参数 69

四、晶闸管的主要类型和用途 72

第四章 单相晶闸管可控整流电路 73

第一节 单相半波可控整流电路 73

一、电阻性负载 73

二、电感性负载 78

第二节 单相桥式可控整流电路 80

一、单相桥式全控整流电路 80

二、单相桥式半控整流电路 94

第五章 三相晶闸管可控整流电路 102

第一节 三相半波（三相零式）可控整流电路 102

一、电阻性负载 102

二、电感性负载 111

三、反电势负载 116

四、共阴极接法与共阳极接法的比较 120

五、三相变压器的联结方式 122

第二节 三相桥式全控整流电路 125

一、三相桥式全控整流电路的组成及其工作原理 125

二、电阻性负载 129

三、电感性负载 137

第三节 三相桥式半控整流电路 141

一、电阻性负载 141

二、电感性负载 146

三、三相桥式半控整流电路与三相桥式全控整流电路的比较 150

第四节 多相可控整流电路 151

一、六相半波可控整流电路 152

二、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 152

三、十二相可控整流电路 161

四、其他多相可控整流电路 173

第五节 考虑变压器漏抗的整流电压 176

一、换相（换流）期间整流电压的瞬时值 176

二、换相平均压降△U？ 178

三、换相期间的两相电流 180

四、考虑重叠角u以后的输出直流平均电压 183

五、重叠角u的计算 185

六、考虑变压器漏抗时，其他典型可控整流电路的输出电压波形 186

第六节 直流电动机负载的可控整流电路 192

一、工作原理及波形分析 192

二、晶闸管整流器供电的直流电动机的机械特性 199

第七节 可控变流装置的功率因数 203

一、功率因数的基本表示方法 203

二、改善功率因数的方法 208

第六章 有源逆变电路 209

第一节 逆变电路的概念 209

第二节 三相半波逆变电路 210

第三节 三相桥式逆变电路 213

一、三相桥式逆变电路的工作原理 213

二、在逆变状态下考虑重叠角u的ud波形 216

第四节 逆变失败的原因 217

一、触发电路工作不可靠 217

二、晶闸管发生故障 218

三、交流电源出现问题 219

第五节 最小超前角（逆变角）的确定 219

第六节 在逆变状态下工作的直流电动机的机械特性 221

一、电流连续时的机械特性 222

二、电流断续时的机械特性 224

第七章 无源逆变电路 227

第一节 无源逆变的概念 227

第二节 晶闸管的换流方法 228

一、交流电网换流（F类换流方式） 228

二、谐振负载换流（A类换流方式） 229

三、LC电路换流（B类换流方式） 230

四、反复电路换流（C类换流方式） 232

五、由辅助晶闸管接通C或LC的换流（D类换流方式） 233

六、外部脉冲换流（E类换流方式） 235

第三节 单相并联逆变电路 236

一、工作原理 236

二、实用的单相并联逆变电路 238

第四节 单相桥式并联逆变电路 241

一、工作原理 242

二、电压、电流换向过程及波形分析 242

三、电路的改进 247

第五节 单相桥式并联谐振逆变电路 248

一、逆变电路的工作原理 249

二、电压、电流波形分析 251

一、三相桥式并联逆变电路的工作原理 254

第六节 三相桥式并联逆变电路 254

二、根据不同换流方式设计的三相桥式并联逆变电 260

第七节 单相串联逆变电路 265

一、工作原理 265

二、换流方式 266

三、电压、电流方程式 267

第八节 单相桥式串联逆变电路 270

一、工作原理 270

二、电路的改进 272

第九节 三相串联逆变电路 274

第十节 电压型与电流型逆变电路的概念 274

第十一节 脉宽调制（PWM）逆变电路 275

一、单极性脉宽调制 276

二、双极性脉宽调制 280

三、晶闸管脉宽调制逆变电路 282

第八章 交流－交流变频电路 286

第一节 倍频电路 286

一、电网换流式倍频电路 286

二、谐振负载换流式倍频电路 288

第二节 单相－单相直接变频电路 291

一、电阻性负载 291

二、电感性负载 292

三、改变每半个周期延迟角的变频电路 295

第三节 三相－单相直接变频电路 302

第四节 三相－三相直接变频电路 305

第九章 直流斩波电路与交流调压电路 307

第一节 直流斩波的类型及其工作原理 307

一、输出电压脉宽恒值的逆阻型晶闸管直流斩波电路 311

第二节 逆阻型晶闸管直流斩波电路 311

二、输出电压脉宽可调的逆阻型晶闸管直流斩波电路 314

三、几种加速换流电路及其输出电压波形 316

四、两段输出电压脉宽可调的逆阻型晶闸管直流斩波电路 318

五、输出电压脉宽可调、极性可逆的逆阻型晶闸管直流斩波电路 320

六、多相错位逆阻型晶闸管直流斩波电路 320

第三节 逆导型晶闸管直流斩波电路 322

第四节 可关断晶闸管直流斩波电路 324

一、输出电压脉宽可调的可关断晶闸管直流斩波电路 324

二、输出电压局部可调的可关断晶闸管直流斩波电路 325

第五节 交流调压电路 326

一、概述 326

二、交流零触发开关电路 326

三、单相交流调压电路 331

四、三相交流调压电路 337

第十章 保护 344

第一节 晶闸管的过电流及其保护 344

一、晶闸管的过电流承受能力 344

二、过电流保护的一般方法 345

第二节 过电压及晶闸管的过电压保护 349

一、几种主要的过电压情况 349

二、过电压保护概述 352

三、限制过电压的非线性元件 353

四、用非线性元件抑制过电压 357

五、用RC抑制过电压 360

第三节 晶闸管的di/dt承受能力及其保护 365

第四节 晶闸管的du/dt承受能力及其保护 366

第五节 晶闸管串联时的均压 367

一、静态均压 367

二、晶闸管反向阻断恢复过程中的动态均压 369

三、晶闸管开通过程中的动态均压 371

第六节 晶闸管并联时的均流 371

一、静态均流 371

二、动态均流 372

第十一章 电力半导体变流器的触发电路 377

第一节 晶闸管变流器对相控触发电路的要求 377

一、晶闸管相控触发电路概述 377

二、晶闸管的门极伏安特性 380

三、触发脉冲的波形参数及其对变流器的影响 383

第二节 多通道相控触发电路 388

一、概述 388

四、触发脉冲的不对称性 388

二、多通道相控触发电路的工作原理 389

三、按垂直控制原理工作的相控触发电路 389

四、按垂直控制原理构成的多通道相控触发电路基本环节的分析 391

五、按垂直控制原理工作的相控触发电路的实例 426

六、按积分控制电压原理工作的相控触发电路 430

七、其他类型的多通道相控触发电路 431

八、脉冲变压器的分析 437

第三节 单通道及三？道相控触发电路 445

一、单通道相控触发电路 445

二、三通道相控触发电路 449

三、异步相控触发电路 461

四、锁相相控触发电路 468

一、触发脉冲不对称的原因 478

第四节 内部及外部因素对相控触发电路正常工作的影响 478

二、触发脉冲的不对称度对变流器正常工作的影响 483

三、提高触发脉冲对称度的措施 486

四、电网换相畸变对相控触发电路的影响 487

五、抗干扰的一般措施 493

第五节 电网电压的滤波 495

一、LC低通滤波器 495

二、RC低通滤波器 498

第六节 强迫换相变流器的触发电路 499

第七节 大功率晶体管、可关断晶闸管和双向晶闸管的触发电路 507

一、大功率晶体管的触发电路 507

二、可关断晶闸管（GTO）的触发电路 509

三、双向晶闸管的触发电路 513

参考文献 518