電力電子變流技術(shù)模板課件

電力電子變流技術(shù)第一講主講教師：xxx

1電力電子變流技術(shù)第一講主講教師：xxx教材:電力電子變流技術(shù)(第3版或第4版)西安交通大學(xué)黃俊機(jī)械工業(yè)出版社電力電子變流技術(shù)吉林大學(xué)謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術(shù)吉林大學(xué)謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術(shù)2電力電子技術(shù)的發(fā)展史3電力電子技術(shù)的應(yīng)用4基本任務(wù)與要求概述謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術(shù)概述謝謝觀賞2019-6-641.1

電力電子與信息電子1.2

兩大分支1.3

與其他學(xué)科的關(guān)系1.4

地位和未來1

什么是電力電子技術(shù)謝謝觀賞2019-6-641.1電力電子與信息電子1什么是電力電子技術(shù)謝謝觀賞5信息電子技術(shù)——信息處理電力電子技術(shù)——電力變換電子技術(shù)一般即指信息電子技術(shù)，廣義而言，也包括電力電子技術(shù)。模擬電子技術(shù)電子技術(shù)信息電子技術(shù)電力電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)電力電子技術(shù)——使用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，即應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)。目前電力電子器件均用半導(dǎo)體制成，故也稱電力半導(dǎo)體器件。電力電子技術(shù)變換的“電力”，可大到數(shù)百M(fèi)W甚至GW，也可小到數(shù)W甚至mW級。1.1

電力電子與信息電子謝謝觀賞2019-6-65信息電子技術(shù)——信息處理模擬電子技術(shù)電子技術(shù)信息電子技術(shù)電6

變流技術(shù)（電力電子器件應(yīng)用技術(shù)）用電力電子器件構(gòu)成電力變換電路和對其進(jìn)行控制的技術(shù)，以及構(gòu)成電力電子裝置和電力電子系統(tǒng)的技術(shù)。電力電子技術(shù)的核心，理論基礎(chǔ)是電路理論。1.2

兩大分支

電力電子器件制造技術(shù)電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，理論基礎(chǔ)是半導(dǎo)體物理。謝謝觀賞2019-6-66變流技術(shù)（電力電子器件應(yīng)用技術(shù)）1.2兩大分支電力7

電力——交流和直流兩種

從公用電網(wǎng)直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。

電力變換四大類

交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1

電力變換的種類

進(jìn)行電力變換的技術(shù)稱為變流技術(shù)。逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流

輸出輸入1.2

兩大分支

變流技術(shù)謝謝觀賞2019-6-67電力——交流和直流兩種電力變換四大類表1電力變換的8電力電子學(xué)(PowerElectronics)名稱60年代出現(xiàn)。1974年，美國的W.Newell用圖1的倒三角形對電力電子學(xué)進(jìn)行了描述，被全世界普遍接受。電力電子學(xué)電子學(xué)電力學(xué)控制理論連續(xù)、離散

電路、器件靜止器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)圖1描述電力電子學(xué)的倒三角形1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-68電力電子學(xué)(PowerElectronics)名稱609都分為器件和應(yīng)用兩大分支。器件的材料、工藝基本相同，采用微電子技術(shù)。應(yīng)用的理論基礎(chǔ)、分析方法、分析軟件也基本相同。信息電子電路的器件可工作在開關(guān)狀態(tài)，也可工作在放大狀態(tài)；電力電子電路的器件一般只工作在開關(guān)狀態(tài)。二者同根同源。

與電子學(xué)（信息電子學(xué)）的關(guān)系1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-69都分為器件和應(yīng)用兩大分支。與電子學(xué)（信息電子學(xué)）的關(guān)系101.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù)廣泛用于電氣工程中高壓直流輸電靜止無功補(bǔ)償電力機(jī)車牽引交直流電力傳動(dòng)電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源國內(nèi)外均把電力電子技術(shù)歸為電氣工程的一個(gè)分支。電力電子技術(shù)是電氣工程學(xué)科中最為活躍的一個(gè)分支。

與電力學(xué)（電氣工程）的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-6101.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù)廣泛用于電氣工程11控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。電力電子技術(shù)是弱電控制強(qiáng)電的技術(shù)，是弱電和強(qiáng)電的接口；控制理論是這種接口的有力紐帶。電力電子裝置是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)元件和重要支撐技術(shù)。

與控制理論（自動(dòng)化技術(shù)）的關(guān)系1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-611控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。與控制理論（自動(dòng)化技12電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。晶閘管問世，(“公元元年”)

IGBT及功率集成器件出現(xiàn)和發(fā)展時(shí)代晶閘管時(shí)代水銀（汞弧）整流器時(shí)代電子管問世全控型器件迅速發(fā)展時(shí)期史前期（黎明期）19041930194719581970198019902000t(年)晶體管誕生2電力電子技術(shù)的發(fā)展史謝謝觀賞2019-6-612電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。晶閘13一般工業(yè)：交直流電機(jī)、電化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)交通運(yùn)輸：電氣化鐵道、電動(dòng)汽車、航空、航海電力系統(tǒng)：高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補(bǔ)償電子裝置電源：為信息電子裝置提供動(dòng)力家用電器：“節(jié)能燈”、變頻空調(diào)其他：

UPS、航天飛行器、新能源、發(fā)電裝置3

電力電子技術(shù)的應(yīng)用謝謝觀賞2019-6-613一般工業(yè)：3電力電子技術(shù)的應(yīng)用謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-6154

基本任務(wù)與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管等電力電子器件的工作原理、開關(guān)特性和電氣參數(shù)熟悉和掌握單相、三相整流電路和有源逆變電路的基本原理、波形分析和各種負(fù)載對電路工作的影響，并能對上述電路進(jìn)行初步設(shè)計(jì)計(jì)算。3.掌握無源逆變電路、交流凋壓電路、斬波電路的工作原理、電路結(jié)構(gòu)、波形分析和參數(shù)計(jì)算。4.掌握PWM型逆變電路的工作原理、控制方法、波形分析5.了解電力電子學(xué)科的發(fā)展方向。謝謝觀賞2019-6-6154基本任務(wù)與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管16謝謝觀賞2019-6-616謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術(shù)第一講主講教師：xxx

17電力電子變流技術(shù)第一講主講教師：xxx教材:電力電子變流技術(shù)(第3版或第4版)西安交通大學(xué)黃俊機(jī)械工業(yè)出版社電力電子變流技術(shù)吉林大學(xué)謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術(shù)吉林大學(xué)謝謝觀賞2019-6-6191什么是電力電子技術(shù)2電力電子技術(shù)的發(fā)展史3電力電子技術(shù)的應(yīng)用4基本任務(wù)與要求概述謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術(shù)概述謝謝觀賞2019-6-6201.1

電力電子與信息電子1.2

兩大分支1.3

與其他學(xué)科的關(guān)系1.4

地位和未來1

什么是電力電子技術(shù)謝謝觀賞2019-6-641.1電力電子與信息電子1什么是電力電子技術(shù)謝謝觀賞21信息電子技術(shù)——信息處理電力電子技術(shù)——電力變換電子技術(shù)一般即指信息電子技術(shù)，廣義而言，也包括電力電子技術(shù)。模擬電子技術(shù)電子技術(shù)信息電子技術(shù)電力電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)電力電子技術(shù)——使用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，即應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)。目前電力電子器件均用半導(dǎo)體制成，故也稱電力半導(dǎo)體器件。電力電子技術(shù)變換的“電力”，可大到數(shù)百M(fèi)W甚至GW，也可小到數(shù)W甚至mW級。1.1

電力電子與信息電子謝謝觀賞2019-6-65信息電子技術(shù)——信息處理模擬電子技術(shù)電子技術(shù)信息電子技術(shù)電22

變流技術(shù)（電力電子器件應(yīng)用技術(shù)）用電力電子器件構(gòu)成電力變換電路和對其進(jìn)行控制的技術(shù)，以及構(gòu)成電力電子裝置和電力電子系統(tǒng)的技術(shù)。電力電子技術(shù)的核心，理論基礎(chǔ)是電路理論。1.2

兩大分支

電力電子器件制造技術(shù)電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，理論基礎(chǔ)是半導(dǎo)體物理。謝謝觀賞2019-6-66變流技術(shù)（電力電子器件應(yīng)用技術(shù)）1.2兩大分支電力23

電力——交流和直流兩種

從公用電網(wǎng)直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。

電力變換四大類

交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1

電力變換的種類

進(jìn)行電力變換的技術(shù)稱為變流技術(shù)。逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流

輸出輸入1.2

兩大分支

變流技術(shù)謝謝觀賞2019-6-67電力——交流和直流兩種電力變換四大類表1電力變換的24電力電子學(xué)(PowerElectronics)名稱60年代出現(xiàn)。1974年，美國的W.Newell用圖1的倒三角形對電力電子學(xué)進(jìn)行了描述，被全世界普遍接受。電力電子學(xué)電子學(xué)電力學(xué)控制理論連續(xù)、離散

電路、器件靜止器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)圖1描述電力電子學(xué)的倒三角形1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-68電力電子學(xué)(PowerElectronics)名稱6025都分為器件和應(yīng)用兩大分支。器件的材料、工藝基本相同，采用微電子技術(shù)。應(yīng)用的理論基礎(chǔ)、分析方法、分析軟件也基本相同。信息電子電路的器件可工作在開關(guān)狀態(tài)，也可工作在放大狀態(tài)；電力電子電路的器件一般只工作在開關(guān)狀態(tài)。二者同根同源。

與電子學(xué)（信息電子學(xué)）的關(guān)系1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-69都分為器件和應(yīng)用兩大分支。與電子學(xué)（信息電子學(xué)）的關(guān)系261.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù)廣泛用于電氣工程中高壓直流輸電靜止無功補(bǔ)償電力機(jī)車牽引交直流電力傳動(dòng)電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源國內(nèi)外均把電力電子技術(shù)歸為電氣工程的一個(gè)分支。電力電子技術(shù)是電氣工程學(xué)科中最為活躍的一個(gè)分支。

與電力學(xué)（電氣工程）的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-6101.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù)廣泛用于電氣工程27控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。電力電子技術(shù)是弱電控制強(qiáng)電的技術(shù)，是弱電和強(qiáng)電的接口；控制理論是這種接口的有力紐帶。電力電子裝置是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)元件和重要支撐技術(shù)。

與控制理論（自動(dòng)化技術(shù)）的關(guān)系1.3與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系謝謝觀賞2019-6-611控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。與控制理論（自動(dòng)化技28電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。晶閘管問世，(“公元元年”)

IGBT及功率集成器件出現(xiàn)和發(fā)展時(shí)代晶閘管時(shí)代水銀（汞?。┱髌鲿r(shí)代電子管問世全控型器件迅速發(fā)展時(shí)期史前期（黎明期）19041930194719581970198019902000t(年)晶體管誕生2電力電子技術(shù)的發(fā)展史謝謝觀賞2019-6-612電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。晶閘29一般工業(yè)：交直流電機(jī)、電化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)交通運(yùn)輸：電氣化鐵道、電動(dòng)汽車、航空、航海電力系統(tǒng)：高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補(bǔ)償電子裝置電源：為信息電子裝置提供動(dòng)力家用電器：“節(jié)能燈”、變頻空調(diào)其他：

UPS、航天飛行器、新能源、發(fā)電裝置3

電力電子技術(shù)的應(yīng)用謝謝觀賞2019-6-613一般工業(yè)：3電力電子技術(shù)的應(yīng)用謝謝觀賞2019-6-630謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-6314

基本任務(wù)與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管等電力電子