如何学习《电力电子技术 》这门课程
1、第1章 绪 论 1 电力电子技术定义:是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,是应用于电力领域的电子技术,主要用于电力变换。2 电力变换的种类 (1)交流变直流AC-DC:整流 (2)直流变交流DC-AC:逆变 (3)直流变直流DC-DC:一般通过直流斩波电路实现 (4)交流变交流AC-AC:一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类:分为电力电子器件制造技术和变流技术。


3、第3章 整流电路 (整流是将交流电能转化成直流电能供给直流用电设备) 整流电路的分类:1按组成的器件分为不可控、半控和全控三种。2按电路结构分为桥式电路和零式电路。3按交流输入相数分为单相电路和多相电路。4按变压器二次电流的方向是单向还是双向分为单拍电路和双拍电路。整流电路可以分为相位控制整流电路和斩波控制整流电路单相可控整流电路——单相半波可控整流电路、单相整流电路、单相全波可控整流电路以及单相桥式半控整流电路三相可控整流电路——三相半波可控整流电路、三相桥式可控整流电路变压器漏感对整流电路的影响电容滤波的不可控整流电路(单相,三相)整流电路的谐波和功率因素大功率可控整流电路 双反星型和多重化整流——多重化技术的作用1提高输电电压和电流的幅值2减少输出电压和电流的谐波3提高电路的等效开关频率4提高系统的可靠性整流电路的有源逆变工作状态逆变:把直流电转化为交流电 有源逆变和无源逆变有源逆变产生的条件2条:1要有直流电动势,其极性应与晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压。2要求晶闸管的控制角a>pai/2,使Ud为负值。两者必须同时具备才能实现有源逆变。逆变失败的原因4点:1触发电路工作不可靠,不能适时准确的给各晶闸管分配脉冲,如脉冲丢失、脉冲延时等,致使晶闸管不能正常换相,使交流电源电压和直流电动势顺向串联形成短路。 2晶闸管发生故障,在应该阻断期间器件失去阻断能力,在应该导通时器件不能导通造成逆变失败。 3在逆变工作时,交流电源发生缺相或突然消失,由于直流电动势的存在,晶闸管仍可导通,此时变流器的交流侧由于失去了同直流电动势极性相反的交流电压,因此直流电动势将通过晶闸管使电路短路。 4换相的裕量角不足,引起换相失败,应考虑变压器漏抗引起的重叠角对逆变电路换相的影响。




7、第八章软开关技术硬开关与硬开关电路(开关过程为硬开关的电路)软开关电路——在硬开关电路中加入小电感小电容,通过在开关过程前引入谐振,使开关开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,就可以消除开关过程中电压电流的重叠,降低电压电流的变化率,从而大大减小甚至消除开关损耗。同时谐波过程限制了开关过程中电压电流的变化率,使得开关噪声也显著减小,这样的电路就是软开关电路,这样的开关过程就是软开关。 软开关电路的开通过程和关断过程——软开关包括软开通和软关断,软开通过程中在开关开通前电压先下降到零后,电流再缓慢上升到通态值,所以开关开通时不会产生损耗和噪声,这种开通方式称为零电压开通。软关断过程在开关关断前电流先下降到零后,电压再缓慢上升到通态值,则开关关断时也不会产生损耗和噪声,这种关断方式称为零电流关断。 软开关电路的分类——根据软开关技术发展历程分为准谐振电路、零开关pwm电路、零转换PWM电路。根据电路中主要的开关器件是零电压开通还是零电流关断分为零电压电路和零电流电路。典型的软开关电路——零电压开关准谐振电路、谐振直流环(适用于变频器的一种软开关)、移相全桥型零电压开关PWM电路、零电压转换PWM电路

8、第九章电力电子器件应用的共性问题电力电子器件的驱动电路——驱动电路的基本作用(隔离/转换)1转换:将傻疑煜阖信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以可以使其开通和关断的信号;2隔离:驱动电路提供控制电路与主电路之间的电气隔离。电力电子器件分为电流驱动型和电压驱动型晶闸管触发电路的四个要求1触发脉冲宽度应保证晶闸管可靠导通,对感性和反电动势负载的变流器采用宽脉冲和脉冲列触发,双星型带平衡电抗器电路的触发脉冲应宽于30度,三相全控桥电路宽于60度或采用相隔60度的双窄脉冲触发。2触发脉冲有足够的幅度。3触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压、电流和功率定额且在门极伏安特性的可靠触发区域之内。4有良好的抗干扰性。温度稳定性及与主电路的电气隔离。电力电子器件的保护——过电压保护、过电流保护过电压的产生——外因过电压(雷击过电压、操作过电压)与内因过电压(电力电子装置内部器件的开关过程分为换向过电压和关断过电压)过电流分为过载和短路过电压保护——过电压保护措施 (1)阻容保护(2)整流式阻容保护(3)非线性元件保护过电流保护——措施:快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器MOSFET的栅极保护、du/dt保护、di/dt保护缓冲电路(吸收电路)抑制电力电子器件内因过电压或过电流,减少器件开关损耗。关断缓冲电路用于吸收器件关断过电压和换相过电压,抑制du/dt减少关断损耗。开通缓冲电路用来抑制器件开通时的电流过冲与di/dt,减少器件的开通损耗。电力电子器件的串联并联第十章电力电子技术的应用 晶闸管直流电动机系统:工作在整流状态时,工作于有源逆变状态时变频器和交流调速系统——交直交变频器 、 交流电动机变频调速的控制方式、不间断电源(UPS)、开关电源交流电动机变频调速的控制方式——恒压频比控制、转差频率控制、矢量控制和直接转矩控制。电力电子技术在电力系统中的应用——高压直流输电、无功功率控制、电力系统的谐波抑制、电能质量控制、柔性交流输电与定制电力技术。