《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)大綱課程代碼：ABJD0412課程中文名稱:電力電子技術(shù)課程英文名稱：PowerandElectronicsTechnology課程性質(zhì)：必修課程學(xué)分?jǐn)?shù)：3學(xué)分課程學(xué)時(shí)數(shù)：48學(xué)時(shí)授課對象：自動(dòng)化專業(yè)本課程的前導(dǎo)課程：高等數(shù)學(xué)、電路、模擬電子技術(shù)一、課程簡介《電力電子技術(shù)》是本專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。電力電子技術(shù)又稱為電力電子學(xué)或半導(dǎo)體變流技術(shù)，它是一門跨學(xué)科的利用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，包括對電壓、電流、頻率和相位的變換。電力電子技術(shù)由三部分內(nèi)容組成，即電力電子器件、電力電子電路、電力電子系統(tǒng)及其控制。本課程著重學(xué)習(xí)電能變換電路的基本工作原理。二、教學(xué)基本內(nèi)容和要求第1章緒論：掌握電力電子技術(shù)的基本概念、學(xué)科地位、基本內(nèi)容和發(fā)展歷史；了解電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍；了解電力電子技術(shù)的發(fā)展前景；了解本課程的內(nèi)容、任務(wù)與要求。第2章電力電子器件掌握各種二極管；重點(diǎn)掌握半控型器件：晶閘管；重點(diǎn)掌握典型全控型器件：GTO、電力MOSFET、IGBT、BJT；了解IGCT、MCT、SIT、STIH等其他電力電子器件。重點(diǎn)與難點(diǎn)：二極管、晶閘管、IGBT第3章整流電路掌握單相可控整流電路；重點(diǎn)掌握三相可控整流電路；掌握變壓器漏抗對整流電路的影響；掌握電容濾波的二極管整流電路；掌握整流電路的諧波和功率因數(shù)；了解大功率整流電路；掌握整流電路的有源逆變工作狀態(tài)；了解晶閘管直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)；掌握相位控制電路。重點(diǎn)和難點(diǎn)：三相可控整流電路、二極管整流電路、整流電路的有源逆變工作狀態(tài)第4章逆變電路掌握換流方式；重點(diǎn)掌握電壓型逆變電路；掌握電流型逆變電路；掌握多重逆變電路和多電平逆變電路。重點(diǎn)和難點(diǎn)：電壓型逆變電路、電流型逆變電路第5章直流-直流變流電路重點(diǎn)掌握降壓斬波電路；重點(diǎn)掌握升壓斬波電路；掌握升降壓斬波電路；掌握復(fù)合斬波電路；了解多相多重?cái)夭娐?。重點(diǎn)和難點(diǎn)：降壓斬波電路、升壓斬波電路。第6章交流-交流變流電路重點(diǎn)掌握單相相控式交流調(diào)壓電路；掌握三相相控式交流調(diào)壓電路；掌握交流調(diào)功電路；了解交流電子開關(guān)；掌握單相輸出交—交變頻電路；了解三相輸出交—交變頻電路；了解矩陣式變頻電路。重點(diǎn)和難點(diǎn)：單相相控式交流調(diào)壓電路、三相相控式交流調(diào)壓電路、單相輸出交—交變頻電路第7章PWM控制技術(shù)重點(diǎn)掌握PWM控制的基本原理；掌握PWM逆變電路的控制方式；掌握PWM波形的生成方法；了解PWM逆變電路的諧波分析；了解跟蹤型PWM控制技術(shù)；了解PWM整流電路及其控制方法。重點(diǎn)與難點(diǎn)：PWM控制的基本原理、PWM逆變電路的諧波分析第8章軟開關(guān)技術(shù)了解軟開關(guān)的基本概念；掌握軟開關(guān)技術(shù)的分類；掌握各種軟開關(guān)電路的原理及應(yīng)用。第9章電力電子器件應(yīng)用的共性問題掌握電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路；了解功率集成電路和智能功率模塊；掌握電力電子器件的保護(hù)；掌握電力電子器件的串并聯(lián)。重點(diǎn)和難點(diǎn)：電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路和串并聯(lián)。第10章電力電子技術(shù)的應(yīng)用掌握間接交流變流電路；交—直—交變頻電路（VVVF）；恒壓恒頻變流電路（CVCF）；掌握間接直流變流電路（間接DC/DC變換器）。三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及基本要求實(shí)驗(yàn)一：鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二：單相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三：三相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四：單相正弦波(SPWM)逆變電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五：直流斬波電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)六：單相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)四、教學(xué)方法與手段本課程采用講授法與案例教學(xué)法相結(jié)合的方式開展教學(xué)。五、教學(xué)學(xué)時(shí)分配章節(jié)與內(nèi)容課時(shí)作業(yè)量備注第1章緒論

1.1什么是電力電子技術(shù)

1.2電力電子技術(shù)的發(fā)展史

1.3電力電子技術(shù)的應(yīng)用

1.4本教材的內(nèi)容簡介和使用說明

第2章電力電子器件

2.1電力電子器件概述

2.2不可控器件——電力二極管

2.3半控型器件——晶閘管

2.4典型全控型器件

2.5其它新型電力電子器件

2.6功率集成電路與集成電力電子模塊習(xí)題及思考題

第3章整流電路

3.1單相可控整流電路

3.2三相可控整流電路

3.3變壓器漏感對整流電路的影響

3.4電容濾波的不可控整流電路

3.5整流電路的諧波和功率因數(shù)

3.6大功率可控整流電路

3.7整流電路的有源逆變工作狀態(tài)

3.8整流電路相位控制的實(shí)現(xiàn)習(xí)題及思考題

第4章逆變電路

4.1換流方式

4.2電壓型逆變電路

4.3電流型逆變電路

4.4多重逆變電路和多電平逆變電路

習(xí)題及思考題

第5章直流-直流變流電路

5.1基本斬波電路

5.2復(fù)合斬波電路和多相多重?cái)夭娐?/p>

5.3帶隔離的直流-直流變流電路

習(xí)題及思考題

第6章交流-交流變流電路

6.1交流調(diào)壓電路

6.2其他交流電力控制電路

6.3交-交變頻電路

6.4矩陣式變流電路

習(xí)題及思考題

第7章PWM控制技術(shù)

7.1PWM控制的基本原理

7.2PWM逆變電路及控制方法

7.3PWM跟蹤控制技術(shù)

7.4PWM整流電路及其控制方法

習(xí)題及思考題

第8章軟開關(guān)技術(shù)

8.1軟開關(guān)的基本概念

8.2軟開關(guān)電路的分類

8.3典型的軟開關(guān)電路

8.4軟開關(guān)技術(shù)新進(jìn)展

習(xí)題及思考題

第9章電力電子器件應(yīng)用的共性問題

9.1電力電子器件的驅(qū)動(dòng)

9.2電力電子器件的保護(hù)

9.3電力電子器件的串聯(lián)和并聯(lián)使用

習(xí)題及思考題

第10章電力電子技術(shù)的應(yīng)用2第2章電力電子器件43第3章整流電路810第4章逆變電路44第5章直流-直流變流電路44第6章交流-交流變流電路44第7章PWM控制技術(shù)43第8章軟開關(guān)技術(shù)22第9章電力電子器件應(yīng)用的共性問題22第10章電力電子技術(shù)的應(yīng)用2合計(jì)36六、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)