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电力电子技术教案

CONTENTS

•电力电子技术概述

•电力电子器件基础

•电力电子变换技术

•电力电子控制技术

•电力电子技术在电力系统中的应用

•电力电子技术的实验与仿真

01

电力电子技术概述

CHAPTER

电力电子技术的定义与发展

定义

电力电子技术是一门研究利用半导体

器件进行电能变换和控制的学科。

发展历程

从20世纪50年代的晶闸管开始，经历了

多个发展阶段，包括整流器时代、逆变

器时代和变频器时代，目前正向智能化、

高效化方向发展。

电力电子技术的应用领域

电机驱动新能源领域

用于直流电机、交流电机和特种用于太阳能、风能等新能源的并

电机的驱动和控制，提高电机性网和储能系统，实现可再生能源

能和效率。的高效利用。

电力系统工业自动化

在发电、输电和配电过程中实现为各种自动化设备提供精确的电

电压、频率和功率的灵活控制，力控制和运动控制，提高生产效

提高电力系统稳定性和可靠性。率和产品质量。

电力电子技术的未来趋势

高频化模块化数字化绿色化

采用数字信号处理技术

提高开关频率以减少装将多个电力电子器件集注重环保和节能设计，

实现精确控制和智能管

置体积和重量，提高系成在一个模块中，提高减少电磁干扰和环境污

理，提高系统性能和灵

统动态响应速度。系统集成度和可靠性。染。

活性。

02

电力电子器件基础

CHAPTER

电力电子器件的分类与特点

分类

根据控制信号类型，电力电子器件可分为半控型、全控型和不可控型；根据载

流子参与导电情况，可分为单极型、双极型和复合型。

特点

电力电子器件具有高耐压、大电流、低损耗、快速开关等特点，是实现电能转

换和电路控制的核心元件。

常见电力电子器件介绍

0102030405

二极管晶闸管可关断晶闸管电力场效应晶体管绝缘栅双极型晶体

（GTO）（Po…管（I…

主要用于整流电路，具有单一种半控型器件，通过门极全控型器件，