电力电子技术绪论课件1.ppt

绪 论 1 什么是电力电子技术 1.1 　电力电子与信息电子 1.2 电力电子技术的特点 1.2 电力电子技术的特点 1.3 主要研究的内容 1.3 主要研究的内容 电力——交流和直流两种 从公用电网直接得到的是交流，从蓄电池和干电池得到的是直流。 1.3 主要研究的内容 1.3 主要研究的内容 ?PWM控制技术通过直接控制在一开关周期中电力电子器件导通与关断的时间比例来调节输出电能 1.4 与相关学科的关系 电力电子学 (Power Electronics)名称60年代出现。 1974年，美国的W. Newell用图1的倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。 1.4 与相关学科的关系 1.4 与相关学科的关系 1.4 与相关学科的关系 电力电子学（Power Electronics，简称PE），又称功率电子学，是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而形成的，主要研究如何将弱电信号转换为对强电对象的控制作用，从而实现电力的变换和控制，可以说，电力电子技术是以 弱电 控制 强电的一门接口技术。 1.5 地位和未来 2 电力电子技术的发展史 2 电力电子技术的发展史 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 3 电力电子技术的应用 4 教材的内容简介和使用说明 4.1 教材的内容简介 学习要求： 预修课程：高等数学、电路理论、模拟电子技术 理解电路的工作原理，注意基本概念和波形的定性分析，培养读图和分析能力。 总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70% 课前预习 课上认真听讲 课后复习，认真完成作业 * * 电力电子技术 Power Electronics 主讲：蔡小庆 办公室：富兰克林205 电话1 什么是电力电子技术 2 电力电子技术的发展史 3 电力电子技术的应用 4 教材内容简介和学习要求 1.1 电力电子与信息电子 1.2 电力电子技术的特点 1.3 主要研究的内容 1.4 与其他学科的关系 1.5 地位和未来 信息电子技术——信息处理 提取、识别、处理小功率电信号中包含的信息。 电力电子技术——电力变换 　　使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术， 即应用于电力领域的电子技术。 模拟电子技术 电子技术 信息电子技术 电力电子技术 数字电子技术 输入电功率 输出电功率 反馈信号 功率变换主电路 负载 控制电路 参考信号 电力电子装置的典型结构 ?以大功率电子器件为核心 ?反馈信号的获取、控制电路的物理实现都会涉及电子技术 ?按照一定的控制规律，确定对主电路中大功率电子器件导通与关断的控制。 ?以电能的变换与控制为研究对象 变流技术（电力电子器件应用技术） 用电力电子器件构成电力变换电路和对其 进行控制的技术，以及构成电力电子装置 和电力电子系统的技术。 电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。 电力电子器件制造技术 电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。 电力变换四大类 交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流 表1 电力变换的种类 进行电力变换的技术称为 变流技术。 逆变 直流斩波 直流 交流电力控制 变频、变相 整流 交流 交流 直流 输出 输入 变流技术 ?电力电子电路的控制技术可分为相位控制与脉冲宽度调制（PWM）两大类 ?相位控制技术通过控制电力电子器件在一开关周期中开通的时刻来调节输出电能 ----相位控制主要用于晶闸管电路 PWM技术主要用于应用全控器件的电力电子电路。 ?PWM技术已成为电力电子电路中应用的主流控制方法。 电力 电子学 电子学 电力学 控制 理论 连续、离散 电路、器件 电机 图1 描述电力电子学的倒三角形 都分为器件和应用两大分支。 器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。 应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。 信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态； 　电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。 二者同根同源。 与电子学（信息电子学）的关系 电力电子技术广泛用于电气工程中 高压直流输电　　静止无功补偿 电力机车牵引　　交直流电力传动 电解、电镀、电加热、高性能交直流电源 国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支。 电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。 与电力学（电气工程）的关系 控制理论广泛用于电力电子系统中。 电力电子技术