电力电子技术及应用项目教程(第3版)
定价:¥58.00
作者: 马宏骞
出版时间:2024-07
出版社:电子工业出版社
- 电子工业出版社
- 9787121484612
- 3版
- 540582
- 68260246-1
- 平塑
- 16开
- 2024-07
- 416
- 260
- 电子与信息大类
- 应用电子技术
- 高职
内容简介
本书在前两版得到广泛使用的基础上,充分征求相关任课教师和专家的意见,结合职业教育教学改革要求和国家双高院校建设成果进行修订。这次修订对原有内容进行了整合和增减,注重课程内容与岗位技能相结合,设置多个制作实际产品的项目实训。本书以多个实用项目为载体,详细介绍了晶闸管、可控整流器、有源逆变器、全控型电力电子器件、变频器、直流斩波器和交流变换器等相关知识。每个项目的开篇均提出了知识目标和能力目标,后面有项目情境导入、项目资讯学习和项目操作实训,有利于学生较好地掌握电力电子技术的相关知识与技能。
目录
目录
项目1 晶闸管………………………1
项目情境:晶闸管导通实验………………2
项目资讯1 普通晶闸管 …………………3
1.1 普通晶闸管的结构 ………………3
1.1.1 晶闸管的外部结构……………3
1.1.2 晶闸管的内部结构……………5
1.2 晶闸管的工作原理 ………………6
1.3 普通晶闸管的测量 ………………7
1.4 普通晶闸管的特性 ……………10
1.4.1 阳极伏安特性………………10
1.4.2 门极伏安特性………………11
1.5 晶闸管的主要参数 ……………11
1.5.1 电压参数……………………12
1.5.2 电流参数……………………13
1.5.3 晶闸管的动态参数…………15
1.6 晶闸管的分类及型号 …………16
1.6.1 晶闸管的分类………………16
1.6.2 晶闸管的型号………………16
项目资讯2 晶闸管主电路 ……………17
1.7 晶闸管的保护 …………………17
1.7.1 过电压保护…………………17
1.7.2 过电流保护…………………20
项目资讯3 晶闸管的应用实践 ………22
1.8 晶闸管的容量扩展 ……………22
1.9 日常使用与维护 ………………24
1.10 常见故障及原因 ………………25
1.11 晶闸管的查表选择法 …………25
项目实训 对晶闸管的认识 ……………26
网上学习…………………………………29
思考题与习题 ……………………………29
项目2 可控整流器…………………32
项目情境:可控整流器的简单应用 ……33
项目资讯1 单相可控整流电路 ………36
2.1 单相半波可控整流电路 ………36
2.1.1 电阻性负载分析……………36
2.1.2 电感性负载分析……………38
2.1.3 续流分析……………………41
2.2 单相全波可控整流电路 ………44
2.2.1 电路结构特点………………44
2.2.2 电阻性负载分析……………44
2.2.3 电感性负载分析……………45
2.2.4 续流分析……………………47
2.3 单相全控桥式可控整流电路 …47
2.3.1 电路结构特点………………47
2.3.2 电阻性负载分析……………48
2.3.3 电感性负载分析……………49
2.3.4 续流分析……………………50
2.4 单相半控桥式可控整流电路 …52
2.4.1 电路结构特点………………52
2.4.2 电阻性负载分析……………54
2.4.3 电感性负载分析……………55
项目资讯2 三相可控整流电路 ………59
2.5 三相半波不可控整流电路 ……60
2.6 三相半波可控整流电路 ………61
2.6.1 电阻性负载分析……………61
2.6.2 电感性负载分析……………66
2.6.3 续流分析……………………69
2.6.4 共阳极三相半波可控整流电路…………………………70
2.7 三相全控桥式可控整流电路 …71
2.7.1 电路结构特点………………72
2.7.2 α =0°时的电路工作分析……73
2.7.3 电阻性负载分析……………75
2.7.4 电感性负载分析……………78
2.7.5 续流分析……………………80
2.8 三相半控桥式可控整流电路 …81
2.8.1 电路结构特点………………81
2.8.2 电阻性负载分析……………81
2.8.3 电感性负载分析……………84
2.8.4 电感性负载并接续流 二极管………………………84
项目资讯3 晶闸管触发电路 …………85
2.9 触发电路概述 …………………85
2.10 单结晶体管触发电路 …………89
2.10.1 单结晶体管的结构………89
2.10.2 单结晶体管的测量………89
2.10.3 单结晶体管的伏安特性……90
2.10.4 单结晶体管自激振荡 电路………………………92
2.10.5 具有同步环节的单结 晶体管触发电路…………94
2.11 同步电压为锯齿波的晶闸管 触发电路 ………………………97
2.11.1 脉冲形成与放大环节……98
2.11.2 锯齿波形成与脉冲移相 环节………………………99
2.11.3 双窄脉冲形成环节………102
2.11.4 强触发环节………………103
2.11.5 脉冲封锁环节……………103
2.12 集成化晶闸管移相触发电路 …104
2.12.1 KC04移相触发器…………104
2.12.2 KC42 脉冲形成器…………105
2.12.3 KC41六路双脉冲 形成器……………………106
2.12.4 由集成元件组成三相触发电路…………………107
2.12.5 数字触发电路……………108
项目资讯4 可控整流器的应用实践 …109
项目实训 单结晶体管触发器的制作训练 …………………………112
网上学习…………………………………120
思考题与习题 ……………………………121
项目3 有源逆变器………………124
项目情境:高压直流输电的视频播放 …125
项目资讯 有源逆变及其应用 …………125
3.1 晶闸管装置与直流电机间的能量传递 ………………………125
3.2 有源逆变的工作原理 …………126
3.3 逆变角的确定 …………………127
3.4 常用的有源逆变电路 …………129
3.4.1 单相全控桥式有源逆变电路…………………………129
3.4.2 三相半波有源逆变电路……130
3.4.3 三相桥式有源逆变电路……132
3.5 逆变失败及最小逆变角的确定 …132
3.5.1 逆变失败的原因……………132
3.5.2 最小逆变角的确定及限制方法…………………………135
3.6 绕线转子异步电动机的串级调速 ……………………………136
3.7 直流高压输电 …………………137
项目实训 对晶闸管串级调速装置的基本认识 ……………………139
网上学习…………………………………141
思考题与习题……………………………142
项目4 全控型电力电子器件……143
项目情境:可关断晶闸管的通断实验…144
项目资讯 电力电子器件………………144
4.1 电力电子器件概述 ……………144
4.1.1 电力电子器件的主要特征…………………………144
4.1.2 电力电子器件的分类………145
4.1.3 电力电子器件的特点、性能及应用场合……………146
4.2 可关断晶闸管 …………………147
4.2.1 内部结构……………………147
4.2.2 工作原理……………………147
4.2.3 主要特性……………………148
4.2.4 主要参数……………………149
4.2.5 门极驱动电路………………149
4.2.6 可关断晶闸管的测量………149
4.3 电力晶体管 ……………………150
4.3.1 基本结构……………………150
4.3.2 工作原理……………………150
4.3.3 分类…………………………151
4.3.4 主要特性……………………152
4.3.5 主要参数……………………152
4.3.6 二次击穿与安全工作区……153
4.3.7 驱动电路与保护……………154
4.4 功率场效应晶体管 ……………156
4.4.1 基本结构和工作原理………156
4.4.2 静态特性……………………157
4.4.3 主要参数……………………157
4.4.4 安全工作区…………………158
4.4.5 栅极驱动电路………………
项目1 晶闸管………………………1
项目情境:晶闸管导通实验………………2
项目资讯1 普通晶闸管 …………………3
1.1 普通晶闸管的结构 ………………3
1.1.1 晶闸管的外部结构……………3
1.1.2 晶闸管的内部结构……………5
1.2 晶闸管的工作原理 ………………6
1.3 普通晶闸管的测量 ………………7
1.4 普通晶闸管的特性 ……………10
1.4.1 阳极伏安特性………………10
1.4.2 门极伏安特性………………11
1.5 晶闸管的主要参数 ……………11
1.5.1 电压参数……………………12
1.5.2 电流参数……………………13
1.5.3 晶闸管的动态参数…………15
1.6 晶闸管的分类及型号 …………16
1.6.1 晶闸管的分类………………16
1.6.2 晶闸管的型号………………16
项目资讯2 晶闸管主电路 ……………17
1.7 晶闸管的保护 …………………17
1.7.1 过电压保护…………………17
1.7.2 过电流保护…………………20
项目资讯3 晶闸管的应用实践 ………22
1.8 晶闸管的容量扩展 ……………22
1.9 日常使用与维护 ………………24
1.10 常见故障及原因 ………………25
1.11 晶闸管的查表选择法 …………25
项目实训 对晶闸管的认识 ……………26
网上学习…………………………………29
思考题与习题 ……………………………29
项目2 可控整流器…………………32
项目情境:可控整流器的简单应用 ……33
项目资讯1 单相可控整流电路 ………36
2.1 单相半波可控整流电路 ………36
2.1.1 电阻性负载分析……………36
2.1.2 电感性负载分析……………38
2.1.3 续流分析……………………41
2.2 单相全波可控整流电路 ………44
2.2.1 电路结构特点………………44
2.2.2 电阻性负载分析……………44
2.2.3 电感性负载分析……………45
2.2.4 续流分析……………………47
2.3 单相全控桥式可控整流电路 …47
2.3.1 电路结构特点………………47
2.3.2 电阻性负载分析……………48
2.3.3 电感性负载分析……………49
2.3.4 续流分析……………………50
2.4 单相半控桥式可控整流电路 …52
2.4.1 电路结构特点………………52
2.4.2 电阻性负载分析……………54
2.4.3 电感性负载分析……………55
项目资讯2 三相可控整流电路 ………59
2.5 三相半波不可控整流电路 ……60
2.6 三相半波可控整流电路 ………61
2.6.1 电阻性负载分析……………61
2.6.2 电感性负载分析……………66
2.6.3 续流分析……………………69
2.6.4 共阳极三相半波可控整流电路…………………………70
2.7 三相全控桥式可控整流电路 …71
2.7.1 电路结构特点………………72
2.7.2 α =0°时的电路工作分析……73
2.7.3 电阻性负载分析……………75
2.7.4 电感性负载分析……………78
2.7.5 续流分析……………………80
2.8 三相半控桥式可控整流电路 …81
2.8.1 电路结构特点………………81
2.8.2 电阻性负载分析……………81
2.8.3 电感性负载分析……………84
2.8.4 电感性负载并接续流 二极管………………………84
项目资讯3 晶闸管触发电路 …………85
2.9 触发电路概述 …………………85
2.10 单结晶体管触发电路 …………89
2.10.1 单结晶体管的结构………89
2.10.2 单结晶体管的测量………89
2.10.3 单结晶体管的伏安特性……90
2.10.4 单结晶体管自激振荡 电路………………………92
2.10.5 具有同步环节的单结 晶体管触发电路…………94
2.11 同步电压为锯齿波的晶闸管 触发电路 ………………………97
2.11.1 脉冲形成与放大环节……98
2.11.2 锯齿波形成与脉冲移相 环节………………………99
2.11.3 双窄脉冲形成环节………102
2.11.4 强触发环节………………103
2.11.5 脉冲封锁环节……………103
2.12 集成化晶闸管移相触发电路 …104
2.12.1 KC04移相触发器…………104
2.12.2 KC42 脉冲形成器…………105
2.12.3 KC41六路双脉冲 形成器……………………106
2.12.4 由集成元件组成三相触发电路…………………107
2.12.5 数字触发电路……………108
项目资讯4 可控整流器的应用实践 …109
项目实训 单结晶体管触发器的制作训练 …………………………112
网上学习…………………………………120
思考题与习题 ……………………………121
项目3 有源逆变器………………124
项目情境:高压直流输电的视频播放 …125
项目资讯 有源逆变及其应用 …………125
3.1 晶闸管装置与直流电机间的能量传递 ………………………125
3.2 有源逆变的工作原理 …………126
3.3 逆变角的确定 …………………127
3.4 常用的有源逆变电路 …………129
3.4.1 单相全控桥式有源逆变电路…………………………129
3.4.2 三相半波有源逆变电路……130
3.4.3 三相桥式有源逆变电路……132
3.5 逆变失败及最小逆变角的确定 …132
3.5.1 逆变失败的原因……………132
3.5.2 最小逆变角的确定及限制方法…………………………135
3.6 绕线转子异步电动机的串级调速 ……………………………136
3.7 直流高压输电 …………………137
项目实训 对晶闸管串级调速装置的基本认识 ……………………139
网上学习…………………………………141
思考题与习题……………………………142
项目4 全控型电力电子器件……143
项目情境:可关断晶闸管的通断实验…144
项目资讯 电力电子器件………………144
4.1 电力电子器件概述 ……………144
4.1.1 电力电子器件的主要特征…………………………144
4.1.2 电力电子器件的分类………145
4.1.3 电力电子器件的特点、性能及应用场合……………146
4.2 可关断晶闸管 …………………147
4.2.1 内部结构……………………147
4.2.2 工作原理……………………147
4.2.3 主要特性……………………148
4.2.4 主要参数……………………149
4.2.5 门极驱动电路………………149
4.2.6 可关断晶闸管的测量………149
4.3 电力晶体管 ……………………150
4.3.1 基本结构……………………150
4.3.2 工作原理……………………150
4.3.3 分类…………………………151
4.3.4 主要特性……………………152
4.3.5 主要参数……………………152
4.3.6 二次击穿与安全工作区……153
4.3.7 驱动电路与保护……………154
4.4 功率场效应晶体管 ……………156
4.4.1 基本结构和工作原理………156
4.4.2 静态特性……………………157
4.4.3 主要参数……………………157
4.4.4 安全工作区…………………158
4.4.5 栅极驱动电路………………













