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电力电子技术(第3版)

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作者龚素文,李图平

出版社北京理工大学出版社有限责任公司

ISBN9787568276467

出版时间2021-02

装帧平装

开本16开

定价63元

货号10981646

上书时间2024-08-29

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品相描述：全新

商品描述: 作者简介
龚素文，九江职业技术学院，副教授。主编教材有《电力电子技术》及其第二版，北京理工大学出版社、《过程控制与自动化仪表》，机械工业出版社；副主编教材有《变频调速技术应用》及其第二版和第三版，电子工业出版社；参编多本教材。完成论文“高职《电力电子技术》课程的开发”，《机械职业教育》；论文“互联网时代下高等职业教育教学资源建设”，《西部素质教育》等。主持完成省级教研课题“高职楼宇智能化系统集成教学项目开发与实践”和“高职《过程控制自动化技术》教学资源设实践”两项；参与完成省级教研课题“高职《电力电子技术》课程教学改革研究与实践”等三项。

目录
绪论
第1章  整流电路
  1.1  功率二极管
    1.1.1  功率二极管的结构
    1.1.2  功率二极管的特性与参数
    1.1.3  功率二极管的类型与使用
  1.2  晶闸管
    1.2.1  晶闸管的结构
    1.2.2  晶闸管的工作原理
    1.2.3  晶闸管的伏安特性
    1.2.4  晶闸管的简单测试
    1.2.5  晶闸管的主要参数
    1.2.6  晶闸管的型号
  1.3  单相可控整流电路
    1.3.1  单相半波可控整流电路
    1.3.2  单相桥式全控整流电路
    1.3.3  单相桥式半控可控整流电路
  1.4  晶闸管简单触发电路
    1.4.1  对触发电路的要求
    1.4.2  单结晶体管触发电路
  1.5  三相可控整流电路
    1.5.1  三相半波整流电路
    1.5.2  三相桥式全控整流电路
    1.5.3  三相桥式半控整流电路
  1.6  可控整流电路的换相压降
    1.6.1  换相期间的输出电压
    1.6.2  可控整流电路的外特性
  1.7  晶闸管的保护
    1.7.1  过电压保护
    1.7.2  过电流保护
    1.7.3  电压与电流上升率的限制
  1.8  晶闸管相控触发电路
    1.8.1  正弦波同步触发电路
    1.8.2  同步信号为锯齿波的触发电路
    1.8.3  集成触发器
    1.8.4  数字触发电路
  1.9  触发脉冲与主电路电压的同步
    1.9.1  触发电路同步电源电压的选择
    1.9.2  防止误触发的措施
  实训1.1  简单晶闸管调光灯的安装、调试及故障分析处理
  实训1.2  单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路实训
  实训1.3  单相桥式半控带电动机整流电路实训
  实训1.4  晶闸管调光电路的安装、调试及故障分析处理
  习题和思考题
第2章  有源逆变电路
  2.1  有源逆变电路的工作原理
    2.1.1  直流发电机-电动机系统电能的流转
    2.1.2  有源逆变电路的工作原理
    2.1.3  产生逆变的条件
  2.2  三相有源逆变电路
    2.2.1  三相半波有源逆变电路
    2.2.2  三相全控桥有源逆变电路
    2.2.3  逆变失败与最小逆变角的限制
  2.3  有源逆变电路的应用
    2.3.1  由晶闸管桥路供电、用接触器控制直流电动机的正反转
    2.3.2  采用两组变流桥的可逆电路
    2.3.3  交流电动机的串级调速
    2.3.4  高压直流输电
  实训2.1  三相桥式全控整流及有源逆变电路实训
  实训2.2  晶闸管直流调速系统实训
  习题和思考题
第3章  直流斩波电路
  3.1  全控型电力电子器件
    3.1.1  可关断晶闸管
    3.1.2  电力晶体管
    3.1.3  功率场效应管
    3.1.4  绝缘栅双极晶体管
    3.1.5  智能型器件IPM
  3.2  直流斩波工作原理
  3.3  基本直流斩波电路
    3.3.1  降压斩波电路
    3.3.2  升压斩波电路
    3.3.3  升、降压斩波电路
  3.4  其他直流斩波电路
    3.4.1  双象限斩波电路
    3.4.2  四象限斩波电路
    3.4.3  多相多重斩波电路
  3.5  直流斩波电路应用
  实训3.1  直流斩波电路研究
  实训3.2  直流电源极性变换器安装、调试及故障分析处理
  习题和思考题
第4章  交流调压电路
  4.1  双向晶闸管
    4.1.1  双向晶闸管的结构和特征
    4.1.2  双向晶闸管的触发电路
    4.1.3  双向晶闸管简易测试
  4.2  交流调压电路
    4.2.1  单相交流调压电路
    4.2.2  三相交流调压电路
    4.2.3  交流斩波调压
  4.3  交流电力电子开关
  4.4  交流调压电路应用
    4.4.1  三相自动控温电热炉
    4.4.2  异步电动机的软启动
    4.4.3  交流电动机的调压调速
  实训4.1  单相交流调压电路
  实训4.2  TM3型电风扇无级调速器安装、调试及故障分析处理
  习题和思考题
第5章  无源逆变电路
  5.1  无源逆变电路的工作原理
    5.1.1  无源逆变基本工作原理
    5.1.2  换流方式分类
    5.1.3  逆变电路的其他分类方式
  5.2  电压型逆变电路
    5.2.1  电压型单相桥式逆变器
    5.2.2  电压型三相桥式逆变器
    5.2.3  电压型逆变电路的特点
  5.3  电流型逆变电路
    5.3.1  电流型单相桥式逆变器
    5.3.2  电流型三相桥式逆变器
    5.3.3  电流型逆变器的特点
  5.4  多重逆变器和多电平逆变器
    5.4.1  多重逆变器
    5.4.2  多电平逆变器
  5.5  脉宽调制型逆变器
    5.5.1  PWM控制的基本原理
    5.5.2  PWM逆变器及其优点
    5.5.3  SPWM控制电路
  5.6  无源逆变电路的应用
    5.6.1  工业感应加热
    5.6.2  电磁炉
  实训  单相正弦波脉宽调制（SPWM）逆变电路（H桥型）
  习题和思考题
第6章  变频电路
  6.1  变频电路的基本概念
  6.2  交-交变频电路
    6.2.1  单相交-交变频电路
    6.2.2  三相交-交变频电路
  6.3  交-直-交变频电路
  6.4  软开关技术
    6.4.1  软开关的基本概念
    6.4.2  软开关电路的分类
    6.4.3  软开关技术的实现
  6.5  变频电路在交流调速系统中的应用
    6.5.1  变频调速中的变频器
    6.5.2  SPWM交流电动机变频调速
  实训6.1  变频器的认识与拆装
  实训6.2  三相异步电动机开环变频调速系统实训
  实训6.3  变频器的控制模式
  实训6.4  变频器常用参数的功能验证
  习题和思考题
第7章  电力电子技术应用
  7.1  混合动力电动汽车
    7.1.1  混合动力电动汽车发展现状
    7.1.2  丰田的Prius系列的混合动力系统
    7.1.3  电气系统结构及各部分电力电子装置
    7.1.4  混合动力电动汽车对电力电子技术的要求
  7.2  半导体照明技术
  7.3  太阳能光伏发电系统
    7.3.1  光伏发电
    7.3.2  太阳能光伏发电系统
  7.4  风力发电系统
    7.4.1  风能
    7.4.2  风力发电系统
  实训  HK-008C型开关电源安装、调试及故障分析处理
参考文献

内容摘要
1．电力电子技术概述  以电力为对象的电子技术称为电力电子技术，它是一门利用各种电力电子器件，对电能进行电压、电流、频率和波形等方面的控制和变换的学科。
电力电子技术包括电力电子器件、电路和控制3个部分．是横跨电力、电子和控制三大电气工程技术之间的交叉学科．是目前最活跃、发展最快的一门新兴学科。正是依据这一特征，我国电力电子学会设计了如图0—1所示的会标。
半导体电子技术发展至今已形成两大技术领域，即以集成电路为核心的微电子技术和以功率半导体器件(亦称电力电子器件)为核心的电力电子技术。前者主要用于信息处理，向小功率发展；后者主要用于对电力的处理，向大功率多功能发展。  2．电能变换的基本类型  电力电子电路的根本任务是实现电能变换和控制。电能变换的基本形式有4种：Ac／Dc变换、Dc／Ac变换、Dc／Dc变换、Ac／Ac变换，在某些变流装置中，可能同时包含两种以上变换。
(1)Ac／Dc变换。将交流电能转换为固定或可调的直流电能的电路即为Ac／Dc变换．也叫整流电路。由电力二极管可组成不可控整流电路；用晶闸管或其他全控型器件可组成可控整流电路。以往使用最方便的整流电路为晶闸管相控整流电路，其特点是控制简单、运行可靠、适宜大功率应用。存在的问题有网侧功率因数低、谐波严重。由全控型器件组成的PwM整流电路因具有高功率因数等优点，近年来得到发展与推广，应用前景十分广阔。
(2)Dc／Ac变换。将直流电能转换为频率固定或可调的交流电能的电路，常称为逆变电路。逆变电路不但能使直流变成可调的交流，而且可输出连续可调的工作频率。完成逆变的电力电子装置称为逆变器。将逆变器的交流侧接到交流电网上，把直流电逆变成同频率的交流电返送到电网中去，称为有源逆变。它主要用于直流电机的可逆调速、绕线转子异步电动机的串级调速、高压直流输电和太阳能发电等方面。将逆变器的交流侧直接接到负载上．把直流电逆变成某一频率或可调频率的交流电供给负载，则称为无源逆变。主要在感应加热、不间断电源(uPs)等方面应用十分广泛，是构成电力电子技术的重要内容。
(3)Dc／Dc变换。将一种直流电能转换成另一种固定电压或可调电压的直流电的电路即为Dc／Dc变换，也称为斩波电路。斩波电路大都采用PWM控制技术。它广泛应用于计算机电源、各类仪器仪表、直流电机调速及金属焊接等。
(4)Ac／Ac变换。将固定大小和频率的交流电能转化为大小和频率可调的交流电能的电路，即为Ac／Ac变换或交流变换电路。交流变换电路可分为交流调压电路和变频电路。交流调压电路在维持电能频率不变的情况下改变输出电压幅值。它广泛应用于电炉温度控制、灯光调节、异步电动机的软启动和调速等场合。变频电路是将电网固定大小和频率的交流电变换成不同大小和频率的交流电。其中的交一交变频电路主要用于大功率低速交流电动机调速系统；交一直一交变频电路是由不控整流结合无源逆变构成，主要用于交流电机变频调速等方面。
在实际使用时可将一种或几种功能电路进行组合，上述4种电路的变换功能统称为变流，因此电力电子技术通常也称为变流技术。也可形象、通俗地讲，变流技术是将电网的交流电，所谓的“粗电”，通过电力电子电路进行处理变换，精练到使电能在稳定、波形、频率、数值、抗干扰性能等方面符合各种用电设备需要的“精电”过程。据先进国家20世纪90年代的统计资料表明，超过60％以上的电能是经过电力电子技术处理变换后才使用的。
3．电力电子技术的发展
(1)电力电子器件的发展。由于电力电子器件具有体积小、重量轻、容量大、损耗小、寿命长、维护方便、控制性能好以及可采用集成电路制造工艺等优点，用它组成的装置具有可靠性高、节能、性能好等优点。近半个世纪来，各种电力电子新器件不断涌现，应用范围已从传统的工业、交通、电力等部门，扩大到信息通信、家用电器以至宇宙开发等领域。实际上，电力电子技术的发展已不局限于高电压大电流的工业范畴，当你开车、乘电梯、使用计算机、打开空调、用微波炉、使用冰箱、打电话、看电视听音乐时，都在与电力电子技术打交道，电力电子技术已发展成为一种无所不在的技术。
电力电子器件的发展可分为两个阶段。
①传统电

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