《电力电子技术》课程教学大纲.pdfVIP

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电力电子技术课程教学大纲

(POWERE1ECTRONIC)

总学时数:40

其中:实验学时数:0

课外学时数:0学分数:2.5适用专业:电气工程与自动化专业

一、课程的性质、目的和任务

本课程是自动化专业的基础课程,它的任务是使学生掌握各类电力电子器件的工作原理,特性和

主要参数及其各类变流装置发生的电磁过程,基本原理,控制方法,设计计算,实验技能以及它们的

技术经济指标。以便学生毕业后具有进一步掌握各种变流装置的能力,并为后续课“电力拖动与运动

控制系统”打好基础。

二、课程教学的基本要求

(一)掌握电力电子器件(主要为晶闸管,电力晶体管,可关断晶闸管、电力场效应晶体管和绝缘

栅双极晶体管)的工作原理,特性和主要参数(含驱动、缓冲和保护电路)。

(二)熟练掌握单相,三相整流电路和有源逆变电路的基本原理,波形分析和各种负载对电路运行

的影响,并能对上述电路进行初步的设计计算(包括触发电路与保护环节)。

(三)3.了解无源逆变、直流斩波、交流调压和交-交变频电路的工作原理,了解并掌握PWM控制技

术及PW型逆变电路的基本原理和控制方法。

(四)初步了解软开关技术的基本概念和常用的组合变流电路的主要形式。

(五)初步了解电力电子学科的发展趋势。

(六)掌握基本变流装置的调试实验方法。

三、课程的教学内容、重点和难点

绪论

基本内容:

电力电子技术的基本概念和内涵,电力电子技术发展历程,电力电子技术应用领域,本课程在国

民经济中的作用意义,本课程的特点和学习方法。

基本要求:

使学生了解电力电子技术的基本概念和内涵,了解本课程的重要性,认识到他所学的内容仅是电

力电子学科中的最基本的内容,而本学科还有很多重要的课题有待去学习,去解决。

第一章电力电子器件

一、电力电子器件概述

基本内容:

电力电子器件的概念和特征;电力电子系统的构成;电力电子器件的分类。

基本要求:

1、了解电力电子器件的基本概念、主要特征以及主要类型;

2、了解应用电力电子器件构成的系统的主要组成部分及各部分功能。

二、电力二极管

基本内容:

PN结的概念、电力二极管的工作原理;电力二极管的基本特性;电力二极管的主要参数;电力二

极管的主要类型。

基本要求:

1、了解并掌握不可控器件电力二极管的基本工作原理;

2、了解并掌握电力二极管的基本特性、主要参数和主要类型。

三、晶闸管

基本内容:

晶闸管的结构与基本工作原理;晶闸管的基本特性;晶闸管的主要参数;晶闸管的派生器件。

基本要求:

1、了解晶闸管的结构与基本工作原理及派生器件的类型;

2、熟练掌握晶闸管的工作特性、主要参数和使用方法。

3、

四、典型全控型器件

基本内容:

电力晶体管(GTR),可关断晶闸管(GT0)、电力场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极晶体管

等常用器件的结构、工作原理、基本特性、主要参数。

基本要求:

1、了解自关断器件GTR、GT0、电力MOSFET和IGBT的结构、工作原理;

2、掌握自关断器件GTR、GT0、电力MoSFET和IGBT的开关特性和使用参数。

五、电力电子器件的驱动、保护与串、并联使用

基本内容:

驱动电路的基本概念;晶闸管驱动电路;电压驱动型器件的驱动电路、电流驱动型器件的驱动电

路;电力电子器件的过电压、过电流保护;缓冲电路;电力电子器件的串联与并联。基本要求:

1、了解并掌握常用电力电子器件的驱动电路的要求及实现方法;

2、了解电力电子器件常用的过电压、过电流保护方法和常用电路;

3、掌握缓冲电路的作用,工作原理及常用电路形式;

4、了解电力电子器件串联与并联的基本要求、实现难点及常用方法。

重点:(1)晶闸管的基本结构、导通和关断条件,伏安特性和额定电流的定义;(2)典型全控型器

件的基本特性、主要参数和各自的优缺点;(3)常用电力电子器件的驱动要求和驱动电路;

(4)缓冲电路的概念和作用以及器件串联并联的关键问题。

难点:晶闸管通态平均电流与

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