電力電子技術教學大綱

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時間:2018-07-31

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1、《電力電子技術》教學大綱課程名稱:電力電子技術適用班級:電氣工程及其自動化(專升本)、機電一體化技術(??坪冢┹o導教材:《電力電子技術》董慧敏等編著哈爾濱工業(yè)大學出版社一、本課程的地位、任務和作用電力電子技術是橫跨電子、電力和控制三個領域的一門重要課程,是電工技術的一個新興、重要的分支,是自動化類、電氣工程類和機電一體化類等諸多專業(yè)的重要技術基礎課。本課程主要研究各類電力電子器件的基本應用特性和各類電力電子變流裝置的基本工作原理、電磁過程、控制方法、設計計算以及相應的技術經(jīng)濟性能指標。通過本課程的

2、學習使自動化、電氣工程及其自動化和和機電一體化類等專業(yè)的學生具有扎實的有關電力電子變流技術的基礎理論知識和初步設計、調(diào)試及應用各種電力電子變流裝置的能力,為后續(xù)課程的學習打下堅實的基礎。二、本課程的相關課程先修課程有:《高等數(shù)學》、《積分變換》、《電路分析》、《模擬電子技術》、《數(shù)字電子技術》、《電機基礎》和《電機與電力拖動》等。三、本課程的基本內(nèi)容及要求第一章電力電子器件概述內(nèi)容:分類介紹各類常用電力電子器件的基本結(jié)構(gòu)、特性和工作原理以及一些應用參數(shù)。對一些新型的電力電子器件的特點也作介紹。掌握:

3、常用電力電子器件的特性、基本參數(shù)和工作原理。第二章整流電路內(nèi)容:介紹由晶閘管為主體組成的各種典型的單相、三相可控整流電路的基本結(jié)構(gòu)和特點;各種典型可控整流電路帶阻性、感性、反電勢等各類負載情況下電路的工作原理、各種波形分析以及相應的參數(shù)計算。討論晶閘管變流電路對觸發(fā)電路的基本要求、觸發(fā)電路各基本環(huán)節(jié)的工作原理和觸發(fā)電路定相的一般方法。掌握:熟知各種典型變流電路的結(jié)構(gòu)組成,學會分析單、三相可控整流電路的方法,并能由此推廣到多相整流電路工作情況的分析;掌握各種典型變流電路的波形分析和參數(shù)計算方法,并能根

4、據(jù)電路的工作情況計算并選擇晶閘管、整流管等元器件。第三章直流斬波電路內(nèi)容:介紹直流—直流變流的基本概念,分析基本直流—直流變流電路的工作原理和波形以及參數(shù)的基本計算方法;對復合斬波和多重斬波也做概念上的介紹。掌握:理解升壓和降壓直流—直流變換的工作原理,掌握這兩種電路的輸入、輸出的關系、電路解析方法、工作特點等,能自行分析一般直流—直流變流電路。第四章逆變電路內(nèi)容:介紹有源逆變的基本概念、實現(xiàn)有源逆變的條件和有源逆變電路的一般分析和計算方法以及波形分析和特點。介紹無源逆變電路的幾種換流方式,電壓型和

5、電流型無源逆變電路的基本特點、基本波形,介紹負載換相式逆變電路(并聯(lián)諧振)的工作原理、換相過程。掌握:熟知實現(xiàn)有源逆變的條件,并能根據(jù)逆變條件分析逆變電路的波形和進行參數(shù)計算。了解無源逆變的換流概念和換流方式,掌握無源逆變的特點和波形分析。第五章PWM控制技術內(nèi)容:分析PWM控制的基本原理,介紹逆變電路生成SPWM波形的幾種控制方法和特點;對PWM整流電路和控制方法也作簡單介紹。要求:熟知基本原理,并能對PWM逆變電路進行分析和一般計算,了解各種調(diào)制方法的優(yōu)缺點以及生成SPWM波形的基本方法;了解P

6、WM整流電路的基本原理。第六章交流調(diào)壓電路內(nèi)容:介紹交流調(diào)壓的基本概念,相控方式交流調(diào)壓電路的工作原理,尤其是帶阻感負載時電路的工作原理和電路特性、控制角和阻抗角的大小對電路工作的影響等。要求:理解交流—交流變流電路的分類和基本概念,基本掌握其工作原理和分析方法。四、習題數(shù)量及要求簡答題以基本概念和判斷題為主,加深學生對基本概念的理解;計算題培養(yǎng)學生對各類電力電子電路的分析運算能力。五、教學方式與考核方式教學方式:面授輔導、平時作業(yè)考核方式:考勤、作業(yè)和考試六、幾點說明推薦教材和主要參考書:推薦教材

7、:《電力電子技術》董慧敏等編著哈爾濱工業(yè)大學出版社主要參考書:電力電子技術(第5版)王兆安,劉進軍主編機械工業(yè)出版社電力電子學陳堅,康勇主編高等教育出版社《電力電子技術》復習范圍1、電力電子技術的主要研究內(nèi)容,實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換的電力電子電路有幾種。2、電力電子器件的定義與分類。3、晶閘管工作原理、導通和關斷的條件、晶閘管的極性判別方法。4、電力MOSFET的保護措施。5、絕緣柵雙極型晶體管IGBT的特點。6、電力電子器件的分類、電氣符號、特征和參數(shù)比較(驅(qū)動信號、驅(qū)動功率、開關速度。7、在單相相控整流電

8、路中,什么是觸發(fā)延遲角?什么是導通角?它們之間關系是什么?8、單相半波可控整流電路的工作原理、波形分析、移相范圍和參數(shù)計算(阻性負載、感性負載)9、單相橋式全控整流電路的工作原理、波形分析、移相范圍和參數(shù)計算(阻性負載、感性負載)。10、帶阻性負載時,單相半波可控整流電路與單相橋式全控整流電路特性的比較。11、三相橋式全控整流電路的特點、工作原理、波形分析、移相范圍和參數(shù)計算(阻性負載、感性負載)。。12、在整流電路設置整流變壓器的原因。13、雙反星形可控整流電路的適

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