高职高专“十二五”规划教材 电力电子技术及应用PDF电子书下载

绪论 1

一、什么是电力电子技术 1

二、电力电子技术的发展 1

三、电力电子技术的主要功能 1

四、电力电子技术的应用 1

项目一 电力二极管和晶闸管 3

课题一 电力二极管 3

一、电力二极管结构 3

二、电力二极管的工作原理 3

三、电力二极管的主要参数 4

四、电力二极管的主要类型 4

五、电力二极管的使用注意事项 5

课题二 晶闸管 6

一、晶闸管的结构 6

二、晶闸管的工作原理 7

三、晶闸管的阳极伏安特性 9

四、晶闸管的门极伏安特性 9

五、晶闸管的主要参数 10

六、晶闸管模块 13

七、晶闸管的型号 14

八、晶闸管的简单测试方法 14

九、晶闸管的使用 15

课题三 晶闸管的派生器件 16

一、双向晶闸管 16

二、快速晶闸管 18

三、逆导晶闸管 18

四、光控晶闸管 18

课题四 晶闸管的驱动电路 18

课题五 晶闸管的保护 19

一、过电压保护 19

二、过电流保护 22

课题六 晶闸管的容量扩展 23

一、晶闸管的串联 23

二、晶闸管的并联 24

三、晶闸管装置串并联 25

实践技能训练 25

实训 晶闸管和双向晶闸管的简单测试及晶闸管的导通、关断条件 25

思考题与习题 27

项目二 可控整流器 30

课题一 单相可控整流电路 31

一、单相半波可控整流电路 31

二、单相全控桥式可控整流电路 37

三、单相半控桥式可控整流电路 42

课题二 三相可控整流电路 46

一、三相半波可控整流电路 46

二、三相全控桥式可控整流电路 51

三、三相半控桥式可控整流电路 54

课题三 变压器漏电抗对整流电路的影响 57

一、换相期间的输出电压ud 58

二、换相压降△U？ 58

三、考虑变压器漏抗等因素后的整流输出电压平均值Ud 59

课题四 晶闸管的触发电路 59

一、触发电路概况 59

二、单结晶体管触发电路 60

三、同步电压为锯齿波的晶闸管触发电路 65

四、集成触发电路 68

五、数字触发电路 70

六、触发脉冲与主电路电压的同步与防止误触发的措施 75

课题五 应用电路 76

一、家用调光灯 76

二、晶闸管延时继电器 77

实践技能训练 78

实训一 单结晶体管的简单测试、单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路的调试 78

实训二 锯齿波同步触发电路的调试 80

实训三 集成触发电路的调试 82

实训四 单相全控桥式可控整流电路的调试 83

实训五 三相半波可控整流电路的调试 84

实训六 三相全控桥式可控整流电路的调试 86

思考题与习题 87

项目三 有源逆变器 89

课题一 有源逆变的工作原理 89

一、晶闸管装置与直流电机间的能量传递 89

二、有源逆变的工作原理 90

三、有源逆变的条件 91

课题二 三相有源逆变电路 91

一、三相半波有源逆变电路 92

二、三相全控桥式有源逆变电路 93

课题三 逆变失败及最小逆变角的确定 94

一、逆变失败的原因 94

二、最小逆变角的确定及限制 95

课题四 应用电路 96

一、绕线转子异步电动机的串级调速 96

二、直流高压输电 98

实践技能训练 98

实训 三相全控桥式有源逆变电路的调试 98

思考题与习题 100

项目四 全控型电力电子器件 101

课题一 可关断晶闸管（GTO） 101

一、GTO的结构与工作原理 102

二、GTO的主要特性 103

三、GTO的主要参数 105

课题二 电力晶体管（GTR） 105

一、GTR的结构与工作原理 105

二、GTR的主要特性 107

三、GTR的主要参数 107

四、GTR的二次击穿与安全工作区 108

课题三 电力场效应晶体管（Power MCSFET） 109

一、Power MOSFET的结构与工作原理 109

二、Power MOSFET的主要特性 111

三、Power MOSFET的主要参数 112

课题四 绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 112

一、IGBT的结构与工作原理 113

二、IGBT的主要特性 113

三、IGBT的主要参数 115

课题五 全控型电力电子器件的驱动电路 115

一、电流驱动型器件的驱动电路 116

二、电压驱动型器件的驱动电路 118

实践技能训练 121

实训 全控型电力电子器件的基本认识 121

思考题与习题 122

项目五 无源逆变电路 123

课题一 逆变电路的基本工作原理 123

一、逆变电路的基本分类方式 123

二、逆变电路的基本原理 124

三、换流方式 124

课题二 电压型逆变电路 126

一、单相电压型逆变电路 127

二、三相电压型逆变电路 128

课题三 电流型逆变电路 130

一、单相电流型逆变电路 130

二、三相电流型逆变电路 132

课题四 脉宽调制（PWM）逆变电路 133

一、PWM控制的基本原理 133

二、PWM变频电路的调制控制方式 137

三、SPWM波形的生成 139

课题五 应用电路——电磁炉 139

实践技能训练 140

实训 单相正弦波脉宽调制（SPWM）逆变电路调试 140

思考题与习题 143

项目六 直流斩波器 144

课题一 直流斩波器的工作原理 144

课题二 直流斩波器的基本电路 145

一、降压式斩波变换电路 145

二、升压式斩波变换电路 148

三、升降压式斩波变换电路 151

课题三 应用电路——不间断电源 154

实践技能训练 157

实训 直流斩波电路的调试 157

思考题与习题 158

项目七 交流调压器 160

课题一 单相交流调压电路 160

一、电阻性负载 160

二、电感性负载 161

课题二 三相交流调压电路 163

一、星形连接带中线的三相交流调压电路 163

二、晶闸管与负载连接成内三角形的三相交流调压电路 164

三、用三对反并联晶闸管连接成三相三线制交流调压电路 164

课题三 晶闸管交流开关 167

一、交流开关的常见形式 167

二、晶闸管交流开关应用举例 168

三、固体开关 169

课题四 由过零触发开关电路组成的单相交流调功器 170

一、交流调功器的基本原理 170

二、交流调功器应用举例 171

课题五 应用电路 172

一、电风扇无级调速器 172

二、电热炉的温度自动控制 172

实践技能训练 173

实训 单相交流调压电路的调试 173

思考题与习题 175

项目八 变频器 176

课题一 变频器的概述 176

课题二 变频器的基本结构 177

课题三 变频器的主电路结构 178

课题四 应用电路——变频技术在洗衣机中的应用 183

思考题与习题 184

参考文献 185