电力电子技术教学大纲60课时

《电力电子技术》教学大纲

课程编号：

适用专业：机电

学时数：60 （理论）学分数：

执笔人：xxxx 修订时间：2007-4

一.课程说明

本课程是电气工程及自动化专业的一门主干课，属必修课，也是机电专业须掌握的一门学科。其特点是基础性强，体现了弱电对强电的控制；又具有很强的实践性，能够理论联系实际。

熟练对了解常用电力电子器件(如SCR、GTO、GTR、MOSFET、IGBT等)的结构、特性、参数、驱动电路及保护方法，从理论上掌握各种电力电子装置的工作原理；从实践上熟悉电力电子装置的组成、应用及扩展，目的使学生具有一定分析、设计、调试和故障维修的能力。

二.课程的性质和任务

课程性质:电力电子变流技术是一门跨学科的利用半导体电力电子器件对电能进

行变换和控制的技术,包括对电压,电流,频率和相位的变换.由三部分内容组成,即电

力电子器件,电力电子电路,电力电子系统及其控制.本课程着重学习器件的特性和对

电能进行变换的基本电路的工作原理.

课程任务:通过对本课程的学习,掌握以晶闸管为主的电力半导体器件的工作原理,外部特性及实际应用等方面的知识,同时掌握以晶闸管为可控整流器件的各种可控整流电路,逆变电路的工作原理,分析方法等方面的知识.

通过对晶闸管的认识，在熟悉其特性的基础上，能分析晶闸管组成的各种变流电路；并且对晶闸管的衍生元件有一定的认识。从实践上熟悉电力电子装置的组成、应用及扩展，目的使学生具有一定分析、设计、调试和故障维修的能力。

三.课程内容

绪论

主要内容：

1. 了解电力电子技术的发展史。

2. 理解新型半导体器件的结构、图形符号及工作原理。

教学目标：

1．知道变流的内容

2．熟悉相关半导体元件符号

3．本课程的学习重点

作业及复习要求：

熟悉电力电子发展史，能认识一些常用的半导体元件

第一章晶闸管

主要内容：

1. 掌握普通晶闸管的结构和工作原理。

2. 掌握普通晶闸管的特性及参数。

教学目标：

1．熟悉晶闸管分类

2. 知道晶闸管电特性及相关参数

作业及复习要求：

晶闸管重要参数的使用、计算

第二章单相可控整流电路主要内容：

1. 掌握单相可控整流电路的工作原理及波形分析。

2. 熟悉各种电路的数量关系及应用。

3. 了解大功率可控整流电路。

教学目标：

1．单相整流电路的结构

2．相关参数的计算

3．晶闸管的选用

作业及复习要求：

输出电压、电流的波形分析，平均值的计算

第三章三相可控整流电路主要内容：

1. 掌握三相可控整流电路的工作原理及波形分析。

2. 熟悉各种电路的数量关系及应用。

教学目标：

1．熟悉三相可控整流电路各种结构

2．能熟练分析电阻性负载的波形

3．晶闸管的选用

作业及复习要求：

能对三相桥式可控整流电路电阻或电感性负载做波形分析，参数计算

第四章晶闸管变频电路

主要内容：

1．了解变频电路的基本概念。

2．熟悉电压型逆变电路和电流型逆变电路的工作原理。

3．掌握PWM的控制技术。

4．能对故障进行分析及排除。

教学目标：

1．变频电路种类

2．变频器基本原理

3．PWM的控制的含义

作业及复习要求：

各种变频电路和变频器特点，使用

第五章晶闸管斩波电路和交流调压电路主要内容：

1．斩波器工作原理和分类

2．几种直流斩波电路的分析

3．调压电路和双向晶闸管的应用

4．过零电路

教学目标：

1．斩波概念

2．斩波方法，及波形分析

3．双向晶闸管特性

作业及复习要求：

晶闸管开关特性，双向晶闸管四个出发方式的认识

第六章触发电路

主要内容：

1. 掌握对触发电路的要求。

2. 熟悉几种触发电路的工作原理及相关点的波形。

3. 掌握同步变压器联接组别的确定。

教学目标：

1．触发脉冲的类型、要求

2．触发电路的认识

作业及复习要求：

认识几种常用触发脉冲电路

第七章晶闸管有源逆变电路

主要内容：

1. 了解有源逆变工作原理。

2. 掌握逆变失败的原因和最小逆变角的限制。

3. 熟悉逆变电路的应用。

教学目标：

1．逆变的作用

2．能区分逆变电路与整流电路的差别

作业及复习要求：

有源逆变电路分析

第八章晶闸管主电路的参数计算和保护主要内容：

1.了解整流变压器参数计算。

2.熟悉晶闸管的过电压、过电流保护。

3.了解晶闸管串联和并联的均压和均流措施。

教学目标：

1．过电压、过电流参数的原因

2．过电压、过电流的危害

3．过电压、过电流的防护措施

作业及复习要求：

过电压、过电流保护措施，保护元件的选择

五、课时分配表：

六.教材及参考书目

教材：《电力电子技术》杨威重庆大学出版社第二版参考书：

1.《电力电子技术》王兆安机械工业出版社第四版

2.《电力电子技术典型题解析及自测试题》

吴小华西北工业大学出版社第一版

3.《电力电子技术》浣喜明高等教育出版社

4．《半导体变流技术》莫正康机械工业出版社第二版

七.说明

本课程的教学环节主要包括：课堂讲授、课外作业和。通过本课程的各教学环节，培养学生的分析问题解决问题的能力。

（一）课堂讲授

着重讲授基本原理和分析方法，加大信息量，培养学生的创新意识。

（二）实验

（三）考试

考试形式采用笔试的评分方式。