电力电子技术绪论.ppt

课程：《电力电子技术》 课时安排:理论课4×11,实验4课时 考核方式：闭卷 考核成绩：期末考70%+平时30% 教材：《电力电子应用技术》第4版 机械工业出版社主编：王楠 绪论 1、“电力电子技术”概述 2、电力电子技术的发展史 3、电力电子技术的应用 4、课程性质与学习方法 0.1 “电力电子技术”概述 是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路，实现电能的变换和控制的一门学科，被国际电工委员会命名为电力电子学（Power Electronics）或称为电力电子技术。 一、定义 二、组成及其研究任务 1 、电力电子技术的组成： 由电力学、电子学、控制理论三学科交叉形成（倒三角 如图0-1），包括:电力电子器件、电力电子电路和控制技术三个部分。 2 、电力电子与其他课程的关系： 基础课：电工、电子理论；后续课程：电力系统运动控制等。 3、电力电子技术的研究任务： 1）电力电子器件的应用。 2）电力电子电路的电能变换原理。 3）控制技术以及电力电子装置的开发与应用。 发展基础： 电力电子器件 （1）传统电力电子器件 功率整流管（不可控）与晶闸管（半控）。 （2）现代电力电子器件 高频、全控器件：功率晶体管（GTR） 、可关断晶闸管（GTO） 、功率场效应管（MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等。 0.2 电力电子技术的发展 一、电力电子器件的发展 晶闸管问世，(公元元年) 　IGBT出现 功率集成器件 晶闸管时代 水银（汞弧）整流器时代 全控型器件迅速发展 史前期 （黎明期） 1904 1930 1947 1957 1970 1980 1990 2000 t(年) 晶体管诞生 电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展为纲。 发展过程： （二）变流电路与控制的发展 以整流为主导，逆变、斩波大量应用。 21世纪研究目标：实现电力电子装置的“无公害即绿色化”。 电力电子器件的发展方向：全控化；智能化；高频化；模块化；功率集成化。 （三） 电力电子技术的主要功能 1、斩波电路：直流 直流 开关型DC/DC变换电路或称直流斩波器 2、逆变电路： 直流 交流（有源逆变、无源逆变） DC/AC变换电路 3、整流电路： 交流 直流 AC/DC变换电路 4、交流变频电路：交流 交流（频率改变） AC/AC变换电路 5、交流调压电路：交流 交流（电压幅值改变） AC/AC变换电路 6、静止式固态断路器：实现无触点的开关\断路器功能,控制电能的通断 。 1、一般工业电机调速： 2、交通运输：电力机车牵引供电。 3、电力系统：输电 4、电子装置所用电源：不间断电源UPS供电。 5、家用电器：节能。 6、其他：航天领域、核工业等。 把粗电变成精电的技术。 0. 4 电力电子技术的应用 0.5 课程性质与学习方法 性质：专业的主干课程。 目的： 1、使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法； 2、掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能； 3、熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标。同时，为《电力拖动自动控制系统》等后续课程打好基础。 (一)、课程性质与学习目的