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电力电子技术课件前言目录CONTENTS•电力电子技术简介•电力电子技术基础知识•电力电子技术课程安排•电力电子技术实验与实践•电力电子技术课程资源01电力电子技术简介定义与分类定义电力电子技术是一门研究利用半导体电力电子器件进行电能转换和控制的学科它主要关注将电能从一种形式转换为另一种形式,例如从交流(AC)转换为直流(DC),或从一个电压级别转换到另一个电压级别分类电力电子技术可以分为两类,一类是电力电子器件制造技术,另一类是电力电子装置及应用技术电力电子技术的应用领域电力系统新能源与可再生能源用于高压直流输电(HVDC)、灵活用于太阳能逆变器、风力发电系统、交流输电系统(FACTS)等,以提高电动汽车驱动系统等,促进新能源的电力系统的稳定性、安全性和效率开发和利用工业自动化用于电机控制、变频器、自动控制系统等,实现高效的生产过程控制电力电子技术的发展趋势宽禁带半导体材料智能化与自动化高电压与大功率应用硅碳化物(SiC)和氮化镓(GaN)随着人工智能和物联网技术的发为了满足高压直流输电和电动汽等宽禁带半导体材料具有高频率、展,电力电子装置将更加智能化车等领域的需要,高电压和大功高效率、高温工作等优点,是未和自动化,能够实现自适应控制率电力电子技术的研究和应用将来电力电子技术的重要发展方向和预测性维护进一步加强02电力电子技术基础知识电力电子器件晶体管晶体管是电力电子技术中最基本的器件,包括硅整流器、晶体管、可控硅整流器等它们在开关电源、电机控制和逆变器等电路中发挥着重要作用绝缘栅双极晶体管(IGBT)IGBT是一种高压、大电流的半导体器件,具有高输入阻抗和低导通压降等特点,广泛应用于风电、光伏、电动汽车等领域功率MOSFET功率MOSFET是一种单极性晶体管,具有开关速度快、驱动功率小等特点,常用于开关电源、电机控制等电路中电力电子电路整流电路将交流电转换为直流电的电路,是电力电子电路中最基本的电路之一常见的整流电路有半波整流电路、全波整流电路和桥式整流电路等逆变电路将直流电转换为交流电的电路,常用于电机控制、风电和光伏等领域常见的逆变电路有单相逆变电路和三相逆变电路等斩波电路通过调节占空比来改变输出电压或电流的幅度,常用于电机控制和开关电源等领域常见的斩波电路有降压斩波电路和升压斩波电路等电力电子系统开关电源利用电力电子技术实现电源的高效电机控制系统转换和控制,广泛应用于计算机、通信和工业控制等领域利用电力电子技术实现对电机速度、转矩和位置等的精确控制,广泛应用于工业自动化、电动汽车等领域风电和光伏系统利用电力电子技术实现对风能和太阳能的高效转换和控制,是可再生能源领域的重要应用之一03电力电子技术课程安排课程内容概述电力电子器件重点介绍各类电力电子器件的原理、特性和应用,如晶体管、可控硅整流电力电子技术基础器等介绍电力电子技术的定义、发展历程和应用领域,为后续课程内容打下基础电机学与电力电子控制介绍电机学的基本原理和各类电机的应用,以及电力电子在电机控制中的功率变换电路应用介绍各类功率变换电路的原理、分析和设计方法,如直流-直流变换、交流-直流变换等课程学习目标掌握电力电子技术的基本原理和各类器件01的应用02理解功率变换电路的工作原理和设计方法03熟悉电机学的基本知识和电机控制技术04能够运用所学知识解决实际工程问题课程学习方法0103理论与实践相结合自主学习在学习过程中注重实践操作和实鼓励自主学习,通过阅读教材、验,加深对理论知识的理解和掌参考书籍和网络资源,拓宽知识握面和加深对课程内容的理解0204案例分析小组讨论与合作通过案例分析,了解实际工程中组织小组讨论和合作,共同探讨电力电子技术的应用和解决方案问题、交流心得,促进学习效果的提升04电力电子技术实验与实践实验目的与要求掌握电力电子技术的培养团队协作和沟通基本原理和实验技能能力培养实验操作能力和数据分析能力实验内容与步骤实验一单相整流电路实验
011.搭建单相整流电路
022.调整输入电压和负载电阻,观察输出电压波形03实验内容与步骤
1.搭建三相整流电路03实验二三相整流电路实验
023.记录实验数据并进行分析01实验内容与步骤
2.调整输入电压和负载电阻,观察输出电压波形
3.记录实验数据并进行分析实验三逆变电路实验实验内容与步骤
011.搭建逆变电路
022.调整输入直流电压和逆变频率,观察输出交流电压波形
033.记录实验数据并进行分析实验报告与总结撰写实验报告,包括实验目的、内容、步骤、数据记录和分析等对实验结果进行总结,得出结论,并提出改进意见和建议05电力电子技术课程资源教材与参考书详细介绍了电力电子技术的原理和应用,包括功率半输入02教材《电力电子技术基础》标题导体器件、整流电路、逆变电路、直流-直流转换电路等0103深入探讨了现代电力电子技术的最新发展,包括新型04功率半导体器件、多电平变换技术、电力电子在可再参考书《现代电力电子技术与实践》生能源系统中的应用等网络资源与论坛网络课程平台电力电子技术论坛提供电力电子技术的在线课程,涵盖了为学习者提供交流和讨论的平台,可以与从基础知识到高级应用的全方位内容其他专业人士分享经验、解答疑惑VS相关软件与工具仿真软件如Simulink、PSIM等,用于模拟和仿真电力电子电路实验工具包括电源、示波器、信号发生器等,用于实验验证和学习实践感谢您的观看THANKS。