電力電子變流技術第一講主講教師：xxx

1電力電子變流技術第一講主講教師：xxx教材:電力電子變流技術(第3版或第4版)西安交通大學黃俊機械工業出版社電力電子變流技術吉林大學謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術吉林大學謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術2電力電子技術的發展史3電力電子技術的應用4基本任務與要求概述謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術概述謝謝觀賞2019-6-641.1

電力電子與信息電子1.2

兩大分支1.3

與其他學科的關系1.4

地位和未來1

什么是電力電子技術謝謝觀賞2019-6-641.1電力電子與信息電子1什么是電力電子技術謝謝觀賞5信息電子技術——信息處理電力電子技術——電力變換電子技術一般即指信息電子技術，廣義而言，也包括電力電子技術。模擬電子技術電子技術信息電子技術電力電子技術數字電子技術電力電子技術——使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，即應用于電力領域的電子技術。目前電力電子器件均用半導體制成，故也稱電力半導體器件。電力電子技術變換的“電力”，可大到數百MW甚至GW，也可小到數W甚至mW級。1.1

電力電子與信息電子謝謝觀賞2019-6-65信息電子技術——信息處理模擬電子技術電子技術信息電子技術電6

變流技術（電力電子器件應用技術）用電力電子器件構成電力變換電路和對其進行控制的技術，以及構成電力電子裝置和電力電子系統的技術。電力電子技術的核心，理論基礎是電路理論。1.2

兩大分支

電力電子器件制造技術電力電子技術的基礎，理論基礎是半導體物理。謝謝觀賞2019-6-66變流技術（電力電子器件應用技術）1.2兩大分支電力7

電力——交流和直流兩種

從公用電網直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。

電力變換四大類

交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1

電力變換的種類

進行電力變換的技術稱為變流技術。逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流

輸出輸入1.2

兩大分支

變流技術謝謝觀賞2019-6-67電力——交流和直流兩種電力變換四大類表1電力變換的8電力電子學(PowerElectronics)名稱60年代出現。1974年，美國的W.Newell用圖1的倒三角形對電力電子學進行了描述，被全世界普遍接受。電力電子學電子學電力學控制理論連續、離散

電路、器件靜止器、旋轉電機圖1描述電力電子學的倒三角形1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-68電力電子學(PowerElectronics)名稱609都分為器件和應用兩大分支。器件的材料、工藝基本相同，采用微電子技術。應用的理論基礎、分析方法、分析軟件也基本相同。信息電子電路的器件可工作在開關狀態，也可工作在放大狀態；電力電子電路的器件一般只工作在開關狀態。二者同根同源。

與電子學（信息電子學）的關系1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-69都分為器件和應用兩大分支。與電子學（信息電子學）的關系101.3與相關學科的關系電力電子技術廣泛用于電氣工程中高壓直流輸電靜止無功補償電力機車牽引交直流電力傳動電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源國內外均把電力電子技術歸為電氣工程的一個分支。電力電子技術是電氣工程學科中最為活躍的一個分支。

與電力學（電氣工程）的關系謝謝觀賞2019-6-6101.3與相關學科的關系電力電子技術廣泛用于電氣工程11控制理論廣泛用于電力電子系統中。電力電子技術是弱電控制強電的技術，是弱電和強電的接口；控制理論是這種接口的有力紐帶。電力電子裝置是自動化技術的基礎元件和重要支撐技術。

與控制理論（自動化技術）的關系1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-611控制理論廣泛用于電力電子系統中。與控制理論（自動化技12電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。晶閘管問世，(“公元元年”)

IGBT及功率集成器件出現和發展時代晶閘管時代水銀（汞弧）整流器時代電子管問世全控型器件迅速發展時期史前期（黎明期）19041930194719581970198019902000t(年)晶體管誕生2電力電子技術的發展史謝謝觀賞2019-6-612電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。晶閘13一般工業：交直流電機、電化學工業、冶金工業交通運輸：電氣化鐵道、電動汽車、航空、航海電力系統：高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補償電子裝置電源：為信息電子裝置提供動力家用電器：“節能燈”、變頻空調其他：

UPS、航天飛行器、新能源、發電裝置3

電力電子技術的應用謝謝觀賞2019-6-613一般工業：3電力電子技術的應用謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-6154

基本任務與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管等電力電子器件的工作原理、開關特性和電氣參數熟悉和掌握單相、三相整流電路和有源逆變電路的基本原理、波形分析和各種負載對電路工作的影響，并能對上述電路進行初步設計計算。3.掌握無源逆變電路、交流凋壓電路、斬波電路的工作原理、電路結構、波形分析和參數計算。4.掌握PWM型逆變電路的工作原理、控制方法、波形分析5.了解電力電子學科的發展方向。謝謝觀賞2019-6-6154基本任務與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管16謝謝觀賞2019-6-616謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術第一講主講教師：xxx

17電力電子變流技術第一講主講教師：xxx教材:電力電子變流技術(第3版或第4版)西安交通大學黃俊機械工業出版社電力電子變流技術吉林大學謝謝觀賞2019-6-6電力電子變流技術吉林大學謝謝觀賞2019-6-6191什么是電力電子技術2電力電子技術的發展史3電力電子技術的應用4基本任務與要求概述謝謝觀賞2019-6-631什么是電力電子技術概述謝謝觀賞2019-6-6201.1

電力電子與信息電子1.2

兩大分支1.3

與其他學科的關系1.4

地位和未來1

什么是電力電子技術謝謝觀賞2019-6-641.1電力電子與信息電子1什么是電力電子技術謝謝觀賞21信息電子技術——信息處理電力電子技術——電力變換電子技術一般即指信息電子技術，廣義而言，也包括電力電子技術。模擬電子技術電子技術信息電子技術電力電子技術數字電子技術電力電子技術——使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，即應用于電力領域的電子技術。目前電力電子器件均用半導體制成，故也稱電力半導體器件。電力電子技術變換的“電力”，可大到數百MW甚至GW，也可小到數W甚至mW級。1.1

電力電子與信息電子謝謝觀賞2019-6-65信息電子技術——信息處理模擬電子技術電子技術信息電子技術電22

變流技術（電力電子器件應用技術）用電力電子器件構成電力變換電路和對其進行控制的技術，以及構成電力電子裝置和電力電子系統的技術。電力電子技術的核心，理論基礎是電路理論。1.2

兩大分支

電力電子器件制造技術電力電子技術的基礎，理論基礎是半導體物理。謝謝觀賞2019-6-66變流技術（電力電子器件應用技術）1.2兩大分支電力23

電力——交流和直流兩種

從公用電網直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。

電力變換四大類

交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1

電力變換的種類

進行電力變換的技術稱為變流技術。逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流

輸出輸入1.2

兩大分支

變流技術謝謝觀賞2019-6-67電力——交流和直流兩種電力變換四大類表1電力變換的24電力電子學(PowerElectronics)名稱60年代出現。1974年，美國的W.Newell用圖1的倒三角形對電力電子學進行了描述，被全世界普遍接受。電力電子學電子學電力學控制理論連續、離散

電路、器件靜止器、旋轉電機圖1描述電力電子學的倒三角形1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-68電力電子學(PowerElectronics)名稱6025都分為器件和應用兩大分支。器件的材料、工藝基本相同，采用微電子技術。應用的理論基礎、分析方法、分析軟件也基本相同。信息電子電路的器件可工作在開關狀態，也可工作在放大狀態；電力電子電路的器件一般只工作在開關狀態。二者同根同源。

與電子學（信息電子學）的關系1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-69都分為器件和應用兩大分支。與電子學（信息電子學）的關系261.3與相關學科的關系電力電子技術廣泛用于電氣工程中高壓直流輸電靜止無功補償電力機車牽引交直流電力傳動電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源國內外均把電力電子技術歸為電氣工程的一個分支。電力電子技術是電氣工程學科中最為活躍的一個分支。

與電力學（電氣工程）的關系謝謝觀賞2019-6-6101.3與相關學科的關系電力電子技術廣泛用于電氣工程27控制理論廣泛用于電力電子系統中。電力電子技術是弱電控制強電的技術，是弱電和強電的接口；控制理論是這種接口的有力紐帶。電力電子裝置是自動化技術的基礎元件和重要支撐技術。

與控制理論（自動化技術）的關系1.3與相關學科的關系謝謝觀賞2019-6-611控制理論廣泛用于電力電子系統中。與控制理論（自動化技28電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。晶閘管問世，(“公元元年”)

IGBT及功率集成器件出現和發展時代晶閘管時代水銀（汞弧）整流器時代電子管問世全控型器件迅速發展時期史前期（黎明期）19041930194719581970198019902000t(年)晶體管誕生2電力電子技術的發展史謝謝觀賞2019-6-612電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。晶閘29一般工業：交直流電機、電化學工業、冶金工業交通運輸：電氣化鐵道、電動汽車、航空、航海電力系統：高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補償電子裝置電源：為信息電子裝置提供動力家用電器：“節能燈”、變頻空調其他：

UPS、航天飛行器、新能源、發電裝置3

電力電子技術的應用謝謝觀賞2019-6-613一般工業：3電力電子技術的應用謝謝觀賞2019-6-630謝謝觀賞2019-6-614謝謝觀賞2019-6-6314

基本任務與要求1.熟悉和掌握普通晶閘管、電力晶體管等電力電子