电子信息与电气工程系

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1、教案2006～2007学年第二学期院(系、部)电子信息与电气工程系教研室自动化主讲教师雷慧杰课程名称电力电子技术专业班级04自动化（本科）155课程名称电力电子技术总计：76学时讲课：64学时实验：12学时上机：学时课程类别专业必修课学分4．0授课对象层次：本科专业年级班：04级自动化总人数：119任课教师雷慧杰职称助教学历/学位本科学士课程教学目的与基本要求通过本课程的学习，使学生获得电能高效率变换与控制方面的知识，培养学生分析问题、解决问题的能力，并且具有一定的实验能力，为后续课程的学习及以后的工作打下基础。本课程的任务是使学生获得利用电力电子器件对电能进行变换和控制的基本理论

2、与概念。通过学习，要求学生熟悉和掌握可控整流、有源逆变、变频、斩波、无源逆变等电力电子电路的工作原理、特点和基本应用，正确选用元件与触发电路。为《运动控制技术》等后续课程打好基础。课程教学重点与难点重点：可控整流、有源逆变、变频、斩波、无源逆变等电力电子电路的工作原理、特点和基本应用，正确选用元件与触发电路。难点：1、单相全控桥式整流电路和三相全控桥式整流电路的原理分析与计算、各种负载对整流电路工作情况的影响；2、三相可控整流电路有源逆变工作状态的分析计算；主要教学方法与手段启发式教学多媒体课件ppt辅助板书用多媒体展示电力电子技术应用的图片，教师对照图片进行讲解；教材和主要参考资

3、料教材：王兆安，黄俊.《电力电子技术》，北京，机械工业出版社，2006参考资料：莫正康.《半导体变流技术》，北京，机械工业出版社，2003周渊深主编.《电力电子技术与MATLAB仿真》.北京：中国电力出版社，2005155授课时间第1次课，第1周星期一第3、4节课时2授课方式理论课√讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目绪论目的与要求1、了解电力电子技术的研究内容；2、掌握电力电子器件的分类：不可控型、半控型、全控型；3、了解3种换流方式，熟悉电能的4种变换形式；4、了解变流电路的3种控制方式；5、了解电力电子技术的应用。重点与难点重点：电力电子器件的分类，电能的4

4、种变换形式。难点：无明显难点方法及手段用多媒体展示电力电子技术应用的图片，并对照图片进行讲解；教学内容：绪论1.1什么是电力电子技术·电力电子技术——使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，即应用于电力领域的电子技术。·目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。·电力电子技术变换的“电力”，可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至mW级。信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换电子技术一般即指信息电子技术，广义而言，也包括电力电子技术。1.2两大分支·电力电子器件制造技术·电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。·变流技术（电力电子器件应用技术）·用电力电

5、子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。·电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。155·电力变换四大类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流1.3与相关学科的关系Ø电力电子学(PowerElectronics)名称60年代出现。Ø1974年，美国的W.Newell用倒三角形对电力电子学进行了描述，被全世界普遍接受。1与电子学（信息电子学）的关系·都分为器件和应用两大分支。·器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。·应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。·信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电

6、子电路的器件一般只工作在开关状态。·二者同根同源。与电力学（电气工程）的关系·电力电子技术广泛用于电气工程中高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传、电解、电镀、电加热、高性能交直流电源。·国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支。·电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。与控制理论（自动化技术）的关系·控制理论广泛用于电力电子系统中。·电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口；控制理论是这种接口的有力纽带。·电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。地位和未来·电力电子技术和运动控制一起，和计算机技术共同成为未来科学技术的两大支柱。·

7、计算机：人脑电力电子技术：消化系统和循环系统电力电子＋运动控制：　　　　　肌肉和四肢·电力电子技术是电能变换技术，是把粗电变为精电的技术，能源是人类社会的永恒话题，电能是最优质的能源，因此，电力电子技术将青春永驻。·一门崭新的技术，21世纪仍将以迅猛的速度发展。2电力电子技术的发展史·一般工业：交直流电机、电化学工业、冶金工业。·交通运输：电气化铁道、电动汽车、航空、航海。155·电力系统：高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿。·电子装置电源：为信息电子装置提供动力。