电力电子装置及系统 内容简介
《电力电子装置及系统/高等院校电气工程系列教材》从实际应用出发，较全面地介绍了常用电力电子装置的基本组成、控制方式及其设计思想。《电力电子装置及系统/高等院校电气工程系列教材》包括开关电源、逆变器、UPS电源、DC—DC电源及电力系统用电力电子装置等内容，并对实际装置原理电路进行了分析，对很多工程实际问题进行了探讨，*后以一个实例说明电力电子装置及其系统的设计过程和方法，帮助读者提高科学研究的能力。 《电力电子装置及系统/高等院校电气工程系列教材》可作为高等院校电气工程及其自动化、自动化及相关专业的本科生教材，对从事电力电子变换和控制技术工作的科技人员也很有实际参考价值。
电力电子装置及系统 目录
第1章 绪论
1.1 电力电子装置及系统概述
1.1.1 电力电子装置及系统的概念
1.1.2 电力电子装置的主要类型
1.1.3 电力电子装置的应用概况
1.1.4 电力电子装置的发展前景
1.2 半导体电力电子开关器件
1.2.1 电力二极管
1.2.2 晶闸管
1.2.3 电力晶体三极管
1.2.4 电力场效应晶体管
1.2.5 绝缘门极双极型晶体管IGBT
1.2.6 MCT和IGCT
1.2.7 半导体电力开关模块和电源集成电路
1.3 电力电子器件的应用技术
1.3.1 散热技术
1.3.2 缓冲电路
1.3.3 保护技术
习题及思考题
第2章 高频开关电源
2.1 高频开关电源概述
2.1.1 高频开关电源的发展状况
2.1.2 高频开关电源的基本组成
2.2 单端反激开关电源
2.2.1 单端反激电源的基本关系式
2.2.2 自激型单端反激开关电源
2.2.3 他激型单端反激开关电源
2.3 高频开关变压器
2.3.1 磁性材料的基本术语和定义
2.3.2 开关变压器常用的磁性材料
2.3.3 高频开关电源变压器的设计原则
2.3.4 单端反激式开关电源变压器计算
2.4 功率因数为l的高频整流器
2.4.1 非连续电流模式功率因数校正器
2.4.2 连续电流模式功率因数校正器
2.4.3 三相高频整流器
习题及思考题
第3章 逆变器
3.1 恒频恒压正弦波逆变器
3.1.1 逆变器概论
3.1.2 单相恒压恒频正弦波逆变器实例
3.1.3 三相恒压恒频正弦波逆变器
3.1.4 数字化波形控制技术
3.2 交流电动机变频调速系统
3.2.1 变频调速概论
3.2.2 智能功率模块变频调速装置
3.2.3 高压变频器
3.3 感应加热电源
3.3.1 高频谐振逆变器的工作原理
3.3.2 高频感应加热电源的控制
习题及思考题
第4章 不间断电源UPS
4.1 UPS的功能及原理
4.1.1 概述
4.1.2 UPS的类型及其工作原理
4.1.3 典型UPS的性能对比
4.1.4 UPS的发展方向
4.2 UPS的组成和设计
4.2.1 蓄电池组
4.2.2 整流器和PFC电路
4.2.3 逆变器
4.2.4 逆变、市电的切换电路.
4.2.5 滤波电路
4.2.6 旁路控制电源和系统辅助电源
4.2.7 接地装置、保护和报警系统
4.3 UPS输出电压控制.
4.3.1 UPS输出电压波形控制
4.3.2 UPS同步锁相技术
4.3.3 UPS交流电压幅值快速检测
4.4 UPS的模块化及串并联冗余技术
4.4.1 “冗余式”UPS供电系统结构
4.4.2 UPS的模块化系统设计
4.4.3 UPS的并联控制策略
习题及思考题
第5章 直流一直流变流装置
5.1 应用直流斩波变换的调速系统
5.1.1 直流电动机无触点启动器
5.1.2 四象限斩波调速系统
5.2 滑差电机调速系统
5.3 具有中间变换环节的DC／DC变换器
5.3.1 主电路工作原理
5.3.2 控制电路工作原理
5.3.3 驱动电路及IGBT的短路保护
5.4 高频软开关变换
5.4.1 概论
5.4.2 移相控制全桥软开关DC／DC变换器
习题及思考题
第6章 晶闸管变流装置
6.1 晶闸管交流变换器
6.1.1 交流调功器
6.1. 2 过零触发集成电路
6.1.3 移相控制交流调压
6.2 晶闸管相控调速系统
6.2.1 晶闸管相控整流直流电动机调速系统
6.2.2 晶闸管相控交流调压调速系统
6.2.3 绕线式异步电动机串级调速
6.3 交流净化型稳压电源
6.3.1 稳压电源类型
6.3.2 交流净化型稳压电源
6.4 晶闸管谐振型逆变器
6.4.1 谐振逆变器主电路结构
6.4.2 一个400Hz逆变器实例
习题及思考题
第7章 电力系统用电力电子装置
7.1 电力系统无功补偿
7.1.1 无功补偿装置概述
7.1.2 先进静止无功发生器ASVG
7.2 电力系统有源滤波装置
7.2.1 概述
7.2.2 有源滤波器APF
7.2.3 三相四线制有源电力滤波器
7.2.4 电力有源滤波装置
7.3 电力系统谐波与无功功率综合补偿
7.3.1 两类逆变器组成综合补偿系统
7.3.2 逆变器的控制策略
7.4 远距离直流输电系统
7.4.1 直流输电的基本原理
7.4.2 直流输电特点
7.4.3 直流输电的基本结构
7.4.4 直流输电的滤波装置
习题及思考题
第8章 电力电子装置的研制与试验
8.1 电力电子装置的研制流程
8.2 研究对象的方案论证
8.2.1 研究对象的技术条件
8.2.2 文献检索
8.2.3 方案论证
8.3 主电路设计
8.3.1 输出滤波器
8.3.2 输出变压器设计
8.3.3 缓冲电路设计
8.3.4 直流滤波电路设计
8.3.5 主开关器件的选择
8.4 控制系统及辅助电源设计
8.4.1 抗冲击负荷的电路设计
8.4.2 调压环节
8.4.3 过温保护
8.4.4 辅助电源
8.4.5 驱动电路
8.5 电磁兼容技术和措施
8.5.1 电磁兼容性概念
8.5.2 常用的抑制电磁干扰的措施
8.5.3 电磁兼容性测试
8.5.4 电磁兼容设计
8.6 电路仿真
8.6.1 电路仿真的意义
8.6.2 计算机仿真方法简介
8.6.3 电路仿真实例
8.7 整机调试与电性能试验
8.7.1 印制板的调试
8.7.2 主机调试
8.7.3 整机调试
8.8 结构设计和例行试验
8.8.1 结构设计
8.8.2 三防处理
8.8.3 环境试验
习题及思考题
参考文献
电力电子装置及系统 节选
1．1．4 电力电子装置的发展前景 国民经济的发展对电力电子装置在体积、容量、效率、功率因数及其对电网谐波干扰等方面提出了更高的要求，预示着本世纪电力电子技术将在下述研究热点取得重大突破。 1．交流变频调速 中、小容量变频器将加快其智能化和集成化进展，可望实现变频逆变器的单片功率集成；大容量交一交变频调速将被IGBT、GTO（门限可关断晶闸管）交一直一交变频器取代；多电平逆变器将成为高电压电动机调速的主流。 2．绿色电力电子装置 一般称具有高功率因数和低谐波的电力电子装置为绿色电力电子装置。 1992年美国环保署制定了能源之星标准方案，将提高电源的效率作为绿色化的一个重点，得到了世界多数国家的认同。因此，电源系统的绿色化有两层含义：首先是节电；其次电源要减少对电网及其他电器设备所产生的污染。各种功率因数补偿及零电压或零电流开关等技术的研究，为各种绿色电源产品奠定了基础。 近几年来，减小开关电源空载时的待机功耗已成为重要议题，美国、欧盟等很多国家和地区都提出待机功耗的要求，15W以下的开关电源要求待机功耗应小于0．3W，75W以下开关电源待机功耗应小于0．75W，所有大于70W的开关电源都应有功率因数校正装置。 3。电动车 电动车是一种高效清洁的环保型城市交通工具，它将给电力电子技术带来巨大的市场。电动车的推广不仅要求研究先进的电动机及先进的驱动电源，还需要研究先进的电动机控制方法，电动车的兴起还会带动充电装置等专用电力电子设备的发展。 4．新能源发电 司再生能源的应用有利于社会的可持续发展，太阳能、风能、燃料电池、潮汐发电等新能源发电是世界性研究热点，尤其是太阳能发电，备受各国重视。太阳能发电可利用电网蓄能并调节用电，即白天向电网送电，晚间由电网供电，而连接太阳能电池与电网的则是高效的逆变电源装置。 5．信息电源 当今信息产业的发展是有目共睹的，微电子对电源有其独特的要求，例如通信系统中大量的DC—DC低压电源，计算机用1V、100A的低压大电流快响应电源等。这些都对功率半导体器件及电力电子技术提出了特殊要求，成为电力电子研究的新方向。 现代电力电子技术是信息产业和传统产业之间的重要接口，电力电子技术的发展，对加速发展我国的科学技术和国民经济必将产生积极影响。 电力电子装置及系统是理论和实际紧密结合的专业课程，为电气与电子工程专业学生打下相关设计和研究的基础。 ……
