電力電子技術（簡體書）

本書主要內容包括：電力電子器件及驅動、可控整流與有源逆變電路、交流-交流變換電路、直流-直流變換電路、交流-直流-交流變換器、電力電子技術典型應用、電力電子技術應用中的一些問題、電力電子的Matlab仿真、電力電子技術實驗等。其中，電力電子技術典型應用為新加內容，擬結合行業應用和新技術發展，介紹一些代表性電路及控制方法。其他章節的內容需做一定的修訂。

工學碩士，教齡20年，講授電力電子技術、機車電子技術、綜合監控系統、電氣控制專業英語等課程，主持或參與《鐵路機車乘務員值乘狀態智能預警系統的研究與開發》《基於VersaMax控制器的地鐵車站機電設備實訓系統的開發》等課題，發表《基於計算機神經網絡的電阻爐溫度監控系統研究》、《串行通信總線接口標準分析與選擇》等論文，主編《電力電子技術》教材，被遴選為普通高等教育“十一五”、“十二五”國家級規劃教材。獲“2011年院級中青年骨幹教師”、“2015年優秀教師”、“2016年優秀共產黨員”等。

緒 論
第1章 電力電子器件
1.1 電力電子器件概述
1.1.1 電力電子器件的概念
1.1.2 電力電子器件的發展趨勢
1.1.3 電力電子器件的特徵
1.1.4 電力電子器件的分類
1.1.5 應用電力電子器件的系統組成
1.2 不可控器件――電力二極管
1.2.1 PN結與電力二極管的工作原理
1.2.2 電力二極管的基本特性
1.2.3 電力二極管的主要參數
1.2.4 電力二極管的主要類型
1.3 半控型器件――晶閘管
1.3.1 晶閘管的結構和工作原理
1.3.2 晶閘管的基本特性
1.3.3 晶閘管的主要參數
1.3.4 晶閘管的派生器件
1.4 典型全控型器件
1.4.1 門極可關斷晶閘管
1.4.2 電力晶體管
1.4.3 電力場效應晶體管
1.4.4 絕緣柵雙極晶體管
1.5 其他新型電力電子器件簡介
1.5.1 MOS控制晶閘管MCT
1.5.2 靜電感應晶體管SIT
1.5.3 靜電感應晶閘管SITH
1.5.4 集成門極換流晶閘管IGCT
1.5.5 功率模塊與功率集成電路
1.6 電力電子器件的驅動概述
1.6.1 晶閘管觸發電路
1.6.2 典型全控型器件的觸發電路
1.7 電力電子器件的串並聯技術
1.7.1 晶閘管的串聯
1.7.2 晶閘管的並聯
1.7.3 電力MOSFET和IGBT並聯運行的特點
第2章 可控整流電路與有源逆變電路
2.1 引言
2.2 單相半波可控整流電路
2.2.1 電阻性負載
2.2.2 阻感性負載
2.2.3 阻感性負載加續流二極管
2.3 單相橋式全控整流電路
2.3.1 電阻性負載
2.3.2 大電感負載
2.3.3 反電動勢負載
2.4 三相半波可控整流電路
2.4.1 電阻性負載
2.4.2 大電感負載
2.5 三相橋式全控整流電路
2.5.1 電阻性負載
2.5.2 大電感負載
2.6 變壓器漏抗對整流電路的影響
2.7 有源逆變電路
2.7.1 單相全波有源逆變的工作原理
2.7.2 三相半波有源逆變電路
2.7.3 三相橋式有源逆變電路
2.7.4 有源逆變最小逆變角 的限制
2.8 晶閘管觸發電路
2.8.1 對觸發電路的要求
2.8.2 單結晶體管觸發電路
2.8.3 同步電壓為鋸齒波的觸發電路
2.8.4 集成觸發電路
2.8.5 數字觸發電路
2.8.6 觸發脈衝與主電路電壓的同步
2.9 晶閘管――直流電動機系統的機械特性
2.10 整流電路的諧波
第3章 交流-交流變換電路
3.1 交流調壓電路
3.1.1 單相交流調壓電路
3.1.2 三相交流調壓電路
3.1.3 斬波控制式交流調壓電路
3.1.4交流調功電路
3.2 交-交變頻電路
3.2.1單相交-交變頻電路
3.2.2 三相交-交變頻電路
3.3 交-交流變換電路的應用
3.3.1晶閘管在電機軟起動中的應用
3.3.2 無觸點開關
3.3.3 白熾燈調光電路
第4章 直流-直流變換電路
4.1 引言
4.2 降壓斬波器
4.2.1 直流變換電路的工作原理
4.2.2 降壓斬波器
4.3 升壓斬波器
4.4 升降壓斬波器
4.5 庫克斬波器
4.6 電流可逆斬波電路
4.7 橋式可逆斬波電路
4.8 輸出與輸入隔離的直流變換電路
4.8.1 反激式變換電路
4.8.2 正激式變換電路
4.8.3 推挽式變換電路
4.8.4 半橋式變換電路
4.8.5 全橋式變換電路
4.9 直流變換電路的控制
4.9.1 直流變換電路中的開關器件
4.9.2 直流變換電路的控制方式
4.10 直流變換電路的應用
第5章 無源逆變電路與交流-直流-交流變頻電路
5.1 引 言
5.2 電壓型與電流型變頻電路
5.2.1 電壓型變頻電路
5.2.2 電流型變頻電路
5.3 電壓型變頻電路與電流型變頻電路的比較
5.4 脈衝寬度調製控制技術
5.4.1 脈衝寬度調製的基本原理
5.4.2 PWM逆變電路的控制方式
5.4.3 三相橋式PWM逆變電路的工作原理
5.4.4 PWM變頻電路的調製控制方式
5.4.5 SPWM波形形成的方法

第6章 電力電子技術典型應用
6.1 UPS不斷電供應系統
6.1.1 UPS電源的主要技術指標
6.1.2 UPS電源的分類
6.1.3 單相在線式UPS電源實例
6.1.4 三相UPS電源實例
6.2 太陽能發電系統及光伏逆變器
6.2.1 太陽能發電系統的結構
6.2.2 光伏逆變器
6.3 高壓直流輸電HVDC
6.3.1 技術背景
6.3.2 為什麼要選擇高壓直流輸電HVDC（參考ABB公司相關技術資料）
6.3.3 高壓直流輸電HVDC基本原理
6.3.4 高壓直流輸電HVDC發展前景
6.4 有源電力濾波器APF
6.4.1 有源電力濾波器的工作原理
6.4.2 有源電力濾波器的主電路
6.4.3 有源電力濾波器的控制
6.5 IGBT在軌道交通中的應用分析
6.5.1 高鐵動車組變流器電路及控制
6.5.2 軌道交通IGBT應用需求分析（參考鐵道部科學院相關技術資料）
6.5.3 IGBT的研究與規模化製造
6.5.4 IGBT配套技術的開發

第7章 電力電子技術應用中的一些問題
7.1 變換器的保護
7.1.1 過電壓的產生及保護
7.1.2 過電流保護
7.1.3 電壓上升率及電流上升率的限制
7.2 器件的熱傳導和散熱器的選擇
7.2.1 電力電子器件的溫度
7.2.2 熱傳導
7.2.3 電力電子器件的功率損耗
7.2.4 散熱器
7.3 軟開關技術
7.3.1 硬開關和軟開關
7.3.2 軟開關電路
第8章 電力電子的MATLAB仿真
8.1 MATLAB/Simulink/Power System工具箱及應用簡介
8.1.1 Simulink工具箱簡介
8.1.2 Power System工具箱簡介
8.1.3 Simulink/Power System的模型窗口
8.1.4 Simulink/Power System的模塊操作
8.1.5 Simulink/Power System系統模型的操作
8.1.6 Simulink/Power System系統仿真的配置
8.2 電力電子器件的仿真模型
8.2.1 晶閘管的仿真模型
8.2.2 GTO的仿真模型
8.2.3 IGBT的仿真模型
8.3 電力電子電路中典型環節的仿真模型
8.3.1 同步六脈衝觸發器的仿真模型
8.3.2 PWM發生器的仿真模型
8.3.3 通用變流橋的仿真模型
8.4 典型電力電子電路的應用仿真
8.4.1 晶閘管三相橋式全控整流電路的應用仿真
8.4.2 有源逆變電路的應用仿真
8.4.3 交流調壓電路的應用仿真
8.4.4 直流斬波電路的應用仿真
第9章 電力電子技術實驗
9.1 電力電子技術實驗概述
9.1.1 實驗的特點和要求
9.1.2 實驗準備
9.1.3 實施實驗
9.1.4 實驗總結
9.1.5 實驗安全操作規程
9.2 DJDK-1型電力電子技術及電機控制實驗裝置簡介
9.2.1 實驗裝置特點
9.2.2 實驗裝置技術參數
9.2.3 DJK01電源控制屏
9.3 電力電子技術實驗內容
9.3.1 實驗一 晶閘管的測試及導通關斷條件測試實驗
9.3.2 實驗二 單結晶體管觸發電路和單相半波可控整流電路
9.3.3 實驗三 單相橋式全控整流及有源逆變電路實驗
9.3.4 實驗四 三相半波可控整流電路實驗
9.3.5 實驗五 三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗
9.3.6 實驗六 單相交流調壓電路實驗
9.3.7 實驗七 三相交流調壓電路實驗
9.3.8 實驗八 直流斬波電路實驗