重慶大學《電力電子技術》課程學習指導資料

1、《電力電子技術》課程學習指導資料《電力電子技術》課程學習指導資料——重慶大學自動化學院重慶大學自動化學院第一部分第一部分課程的學習目的及總體要求課程的學習目的及總體要求一、課程性質、地位與學習目的一、課程性質、地位與學習目的電力電子技術是自動化專業(yè)本科學生的一門重要專業(yè)技術基礎課程。電力電子技術是研究采用電力電子器件實現對電能的控制和變換的科學，是介于電氣工程三大主要領域——電力、電子和控制之間的交叉學科，在電力、工業(yè)、交通、航空航天等

2、領域具有廣泛的應用。電力電子技術的應用已經深入到工業(yè)生產和社會生活的各個方面，成為傳統(tǒng)產業(yè)和高新技術領域不可缺少的關鍵技術，可以有效地節(jié)約能源。本課程的目的，是使學生在從應用的角度熟悉典型電力電子器件的工作原理、外特性及功能的基礎上，熟悉和掌握電力電子技術的基本理論、基礎知識，掌握各類電力電子電路的電路結構、工作原理，掌握電力電子變流電路的分析方法，并了解電力電子技術在工程技術領域中的應用。二、課程的總體要求二、課程的總體要求本課程主要

3、包括器件、電路、應用這三方面的內容，通過對本課程的學習，要求學生：1電路為主線——在熟悉電力電子器件外特性、額定參數及極限參數的基礎上，注重分析研究由各類器件所組成的各種電力電子變流電路；著重掌握主電路的組成和工作原理，不同負載對電路工作特性的影響以及主電路的參數計算與元件選擇；熟悉了解典型觸發(fā)、驅動和緩沖保護電路的組成、工作原理和特點。2重視分析方法——波形分析是電力電子電路的基本分析方法，只有畫出各種狀態(tài)下的波形，才能加深對電路原理

4、的定性理解，并在此基礎上進行分析。因此，要把它作為主要學習內容，這樣才能抓住各種電力電子電路分析方法的共性。3注重實踐——本課程是一門理論性和實踐性均較強的專業(yè)技術基礎課，要學會從實際應用的角度去分析和掌握各種典型電路。三、本課程與相關課程的聯系三、本課程與相關課程的聯系學習本課程以前應先學習電路原理、模擬電子技術和數字電子技術基礎。學習本課程，必須具備電路的基本概念，掌握電路基本定律和分析計算方法，并能夠作晶閘管是整流電路中用得比較多

5、的一種電力電子器件，在進行有關晶閘管的電流計算時，針對實際流過晶閘管的不同電流波形，應根據電流有效值相等的原則選擇計算公式，即允許流過晶閘管的實際電流有效值應等于額定電流IT對應的電流有效值。利用公式I=kfId=1.57IT進行晶閘管電流計算時，一般可解決兩個方面的問題：一是已知晶閘管的實際工作條件（包括流過的電流波形、幅值等），確定所要選用的晶閘管額定電流值；二是已知晶閘管的額定電流，根據實際工作情況，計算晶閘管的通流能力。前者屬于

6、選用晶閘管的問題，后者屬于校核晶閘管的問題。1）計算與選擇晶閘管的額定電流解決這類問題的方法是：首先從題目的已知條件中，找出實際通過晶閘管的電流波形或有關參數（如電流幅值、觸發(fā)角等），據此算出通過晶閘管的實際電流有效值I，考慮（1.5~2）倍的安全裕量，算得額定電流為IT=(1.5~2)I1.57，再根據IT值選擇相近電流系列的晶閘管。2）校核或確定晶閘管的通流能力解決這類問題的方法是：由已知晶閘管的額定電流，計算出該管子允許通過的電流

7、有效值。根據實際電流波形求出電流波形系數，算得晶閘管允許的實際電流平均值為Id=1.57ITkf（未考慮安全裕量時）。3、本章典型例題分析、本章典型例題分析例1.1晶閘管導通和關斷的條件是什么？解：晶閘管導通條件是：1）晶閘管陽極和陰極之間施加正向陽極電壓；2）晶閘管門極和陰極之間必須加上適當的正向脈沖電壓和電流。在晶閘管導通后，門極就失去控制作用，欲使其關斷，只需將流過晶閘管的電流減小到其維持電流以下，可采用陽極加反向電壓、減小陽極電

8、壓或增大回路阻抗等方式。例1.2單相正弦交流電源，其電壓有效值為220V，晶閘管和電阻串聯相接，試計算晶閘管實際承受的正、反向電壓最大值是多少？考慮2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓如何選取？解：晶閘管所承受的正、反向電壓最大值為輸入正弦交流電源電壓的峰值：220=2311V；考慮2倍安全裕量，則晶閘管額定電壓不低于2311=622V，可取為700V。AId2.8878.110057.11???AId5.9761.110057.12???A