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张兴，张崇巍 著

图书标签:

• PWM整流器
• 电力电子
• 电力变换
• 控制系统
• 电机驱动
• 开关电源
• 谐波抑制
• 功率因数校正
• 电路设计
• 工业控制

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111368229

版次：1

商品编码：10960720

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 电力电子新技术系列图书

开本：16开

出版时间：2017-01-01

用纸：胶版纸

页数：507

正文语种：中文

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内容简介

　　PWM整流器以其优良的性能和潜在的优势正在广泛地应用，已成为电力电子技术研究的热点。《PWM整流器及其控制》以电压型PWM整流器为主，兼顾电流型PWM整流器，对PWM整流器的基本原理、数学建模、特性分析、控制策略和系统设计等进行了系统阐述，同时结合现代控制理论对PWM整流器在若干领域中的具体应用进行了介绍。
　　《PWM整流器及其控制》可供电力电子技术、自动控制技术及电工电能新技术应用领域的工程技术人员和研究人员阅读和参考，也可作为大专院校有关专业教师、研究生和学生的参考书。

目录

电力电子新技术系列图书序言
前言
第1章　绪论
1.1 PWM整流器概述
1.2 PWM整流器研究概况
1.3 本书内容概述
第2章　PWM整流器的拓扑结构及原理
2.1 基本原理及分类
2.1.1 PWM整流器原理概述
2.1.2 PWM整流器的分类及拓扑结构
2.2 电压型PWM整流器（VSR）PWM分析
2.2.1 单相VSR PWM分析
2.2.2 三相VSR PWM分析
2.3 电流型PWM整流器（CSR）PWM分析
2.3.1 单相CSR PWM分析
2.3.2 三相CSR PWM分析
第3章　电压型PWM整流器（VSR）
3.1 三相VSR的建模及动、静态分析
3.1.1 三相VSR一般数学模型
3.1.2 三相VSR dq模型的建立
3.1.3 三相VSR dq模型的动、静态分析
3.2 三相VSR控制系统设计
3.2.1 电流内环控制系统设计
3.2.2 电压外环控制系统设计
3.2.3 VSR交流侧电感的设计
3.2.4 VSR直流侧电容的设计
第4章　VSR电流控制技术
4.1 VSR间接电流控制
4.1.1 三相VSR静态间接电流控制
4.1.2 三相VSR动态间接电流控制
4.2 VSR直接电流控制
4.2.1 固定开关频率PWM电流控制
4.2.2 滞环PWM电流控制
4.3 影响三相VSR电流控制要素分析
4.3.1 三相VSR网侧电流的时域描述
4.3.2 PWM开关死区的效应及影响
4.3.3 三相VSR直流电压对网侧电流波形的影响
4.4 VSR输出直流分量和共模电流的抑制
4.4.1 VSR输出直流分量的抑制
4.4.2 非隔离型VSR中共模电流的抑制
第5章　VSR空间矢量PWM
（SVPWM）控制
5.1 SVPWM一般问题讨论
5.1.1 三相VSR空间电压矢量分布
5.1.2 空间电压矢量的合成
5.1.3 SVPWM与SPWM控制的比较
5.1.4 VSR空间电压矢量的几何描述
5.2 三相VSR空间电压矢量PWM（SVPWM）控制
5.2.1 基于不定频滞环的SVPWM电流控制
5.2.2 基于定频滞环的SVPWM电流控制
5.2.3 跟踪指令电压矢量的SVPWM电流控制
第6章　VSR并网控制策略
6.1 VSR并网控制概述
6.2 基于电流闭环的矢量控制策略
6.2.1 概述
6.2.2 基于电网电压定向的矢量控制（VOC）
6.2.3 基于虚拟磁链定向的矢量控制（VFOC）
6.3 直接功率控制（DPC）
6.3.1 瞬时功率的计算
6.3.2 基于电压定向的直接功率控制（V?DPC）
6.3.3 基于虚拟磁链定向的直接功率控制（VF?DPC）
6.4 基于LCL滤波的VSR控制
6.4.1 概述
6.4.2 无源阻尼法
6.4.3 有源阻尼法
6.4.4 基于LCL滤波的VSR中滤波器设计
6.5 单相VSR的控制
6.5.1 静止坐标系中单相VSR的控制
6.5.2 同步旋转坐标系中单相VSR的控制
第7章　三相VSR的其他控制策略
7.1 无交流电动势、电流传感器的三相VSR控制
7.1.1 无交流电动势传感器的三相VSR控制
7.1.2 无交流电流传感器的三相VSR控制
7.2 电网不平衡时的三相VSR控制
7.2.1 电网不平衡时的三相VSR基本问题
7.2.2 电网不平衡时的三相VSR控制
第8章　电流型PWM整流器（CSR）的建模及控制
8.1 三相CSR建模
8.1.1 三相CSR一般数学模型的建立
8.1.2 三相CSR dq模型的建立
8.1.3 三相CSR dq模型的改进
8.2 三相CSR dq模型的动、静态分析
8.2.1 三相CSR dq等效电路描述
8.2.2 三相CSR静态特性分析
8.2.3 三相CSR动态特性分析
8.3 三相CSR PWM信号发生技术
8.3.1 三值逻辑PWM信号发生
8.3.2 三值逻辑空间矢量PWM信号发生
8.3.3 三相CSR PWM电流利用率讨论
8.3.4 低电压应力三值逻辑PWM信号发生
8.4 电流型PWM整流器（CSR）控制系统设计
8.4.1 单相CSR控制系统设计
8.4.2 三相CSR控制系统设计
8.4.3 三相CSR主电路参数设计
第9章　PWM整流器中的锁相环技术
9.1 锁相环技术概述
9.2 基本锁相环的结构与原理
9.2.1 过零鉴相法——基本开环锁相法
9.2.2 乘法鉴相法——基本闭环锁相法
9.3 三相锁相环技术
9.3.1 单同步坐标系软件锁相环
9.3.2 基于对称分量法的单同步坐标系软件锁相环
9.3.3 基于双同步坐标系的解耦软件锁相环
9.3.4 基于双二阶广义积分器的软件锁相环
9.4 单相软件锁相环技术
9.4.1 基于单相变量的单相锁相环方案
9.4.2 基于两相正交变量的单相锁相环方案
9.5 锁相环控制器参数的整定
第10章　PWM整流器应用
10.1 高功率因数整流器（HPFR）
10.1.1 概述
10.1.2 高功率因数整流器最优控制
10.2 静止无功发生器（SVG）
10.2.1 概述
10.2.2 SVG非线性解耦控制
10.3 有源电力滤波器（APF）
10.3.1 概述
10.3.2 谐波检测
10.3.3 采用滑模控制的APF电流控制策略
10.4 统一潮流控制器（UPFC）
10.4.1 概述
10.4.2 UPFC控制系统设计
10.5 可再生能源并网发电
10.5.1 概述
10.5.2 光伏并网逆变器及其控制
10.5.3 风力发电机并网及其控制
参考文献

前言/序言

好的，这是一份关于《PWM整流器及其控制》一书的图书简介，其内容专注于本书的各个方面，力求详尽且专业，不涉及任何重复或与主题无关的信息。 --- 《PWM整流器及其控制》图书简介 本书深入探讨了脉宽调制（PWM）整流器技术的理论基础、关键拓扑结构、控制策略以及工程应用。随着现代电力电子系统对电能质量、功率因数校正和低谐波电流需求的日益增长，PWM整流器已成为无功功率补偿、电力传动和可再生能源并网等领域的核心技术。本书旨在为电力电子工程师、科研人员及相关专业学生提供一套全面、系统且实用的技术参考。 第一部分：基础理论与拓扑结构 本书首先从电力电子变换器的基本原理入手，系统回顾了传统的交流-直流变换技术，并着重引入了PWM整流器作为下一代主流技术的必要性。我们详细阐述了PWM整流器实现高性能电流控制的理论基础，特别是与电网电压同步的定子磁链控制和电压矢量控制方法。 在拓扑结构方面，本书全面覆盖了当前主流的单相和三相PWM整流器方案。对于单相系统，我们详细分析了升降压型（Boost）和反激型（Flyback）拓扑的优缺点，尤其关注了基于这些拓扑的并联式和串联式结构，以及它们在不同输入电压和输出功率需求下的适用性。 对于三相系统，本书重点讲解了三种经典的拓扑结构：电压源型逆变器（VSC）拓扑、矩阵式变换器（Matrix Converter）拓扑以及混合型整流器拓扑。对于VSC拓扑，我们细致分析了三电平（NPC）和五电平（CHB）结构，探讨了它们在减少开关损耗、提高输出电压质量和降低谐波方面的优势。矩阵式变换器则以其直接变频能力和高输入功率因数的特性被独立章节深入剖析，重点关注其控制的复杂性和可靠性挑战。 第二部分：PWM调制技术与开关策略 PWM是实现整流器精确控制的核心手段。本书花费大量篇幅系统梳理了PWM的生成原理，并详细对比了常用的调制策略。 我们首先介绍了传统的正弦脉宽调制（SPWM），并分析了其在整流器应用中的局限性。随后，重点深入讲解了空间矢量脉宽调制（SVPWM）。本书提供了详尽的SVPWM矢量图解和计算方法，阐明了SVPWM如何实现更高的直流侧电压利用率和更低的输出电流谐波。 此外，本书还探讨了适用于特定场景的先进调制技术，如： 1. 无开关损耗调制（Zero-Voltage Switching, ZVS）：旨在降低高频开关带来的能量损耗，提高系统效率。 2. 基于谐波电流抑制的调制策略：针对特定电流谐波的抑制，优化开关序列，实现更纯净的输入电流波形。 3. 低开关频率调制：适用于大功率应用，通过优化开关模式，降低电磁干扰（EMI）。 第三部分：先进控制算法与实现 控制系统的性能直接决定了PWM整流器的功能实现程度。本书将控制算法分为电流环和电压环两大部分进行深入探讨。 电流环控制：这是实现单位功率因数和低输入谐波的关键。本书详细对比了两种主流的控制方法： 1. 基于变换域的同步旋转坐标系（d-q模型）控制：这是高性能控制的基础。我们详细推导了同步旋转坐标系下的电压和电流方程，并设计了基于PI控制器的电流环，重点讨论了参数整定方法和死区时间补偿技术。 2. 基于频域的谐波抑制控制：针对特定电网质量标准，如IEEE 519，本书介绍了如何使用多循环控制（HCC）或重复控制（Repetitive Control）来精确跟踪基波电流，并有效抑制特定频率的谐波分量。 电压环控制：主要用于维持直流母线电压的稳定。本书探讨了如何将电压环的输出作为电流环的参考信号，并分析了不同类型负载（如电机驱动、电池充电）对电压环动态响应的要求。 无源谐振技术与建模：针对高频开关产生的共振问题，本书引入了基于谐振器的无源/有源滤波技术，并提供了系统的建模和设计指导。 第四部分：工程应用与系统集成 理论研究必须落地于工程实践。本书的最后部分聚焦于PWM整流器的实际系统集成与应用案例。 系统保护与监测：详细讨论了过压、过流、欠压保护机制的设计，以及基于DSP/FPGA的实时状态监测系统架构。故障诊断与容错控制策略也被纳入讨论范围，以确保系统在异常工况下的鲁棒性。 建模与仿真：本书提供了使用MATLAB/Simulink等工具对PWM整流器系统进行建模、仿真和验证的流程指导，涵盖了从系统级建模到特定器件级仿真的全过程。 应用案例分析： 1. 电网并网系统：重点分析了在电网波动和扰动下，PWM整流器实现电能质量优化的具体策略。 2. 电动汽车充电桩：探讨了高压直流快速充电中，整流器如何实现高功率密度和高效率。 3. 开关电源中的应用：分析了PWM整流器如何替代传统整流电路，实现输入功率因数接近1。 通过以上四个部分的系统阐述，《PWM整流器及其控制》为读者提供了一个从原理到实践、从基础到前沿的完整知识体系，是从事电力电子系统研发的工程师不可或缺的专业参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构编排逻辑性极强，循序渐进地引导读者进入PWM整流器的世界。起初的几章是基础回顾，主要涉及单相和三相交流电机的基础理论，为后续的控制打下了坚实的基础。接着，作者毫不拖泥带水地进入了核心内容——双闭环控制结构的设计。我个人最欣赏的是作者对“解耦控制”的阐述，如何通过巧妙的坐标变换（如Clarke和Park变换）将复杂的交变耦合系统简化为两个独立的直流控制回路，这绝对是教科书级别的讲解。阅读过程中，我感觉作者的写作风格非常客观和冷静，没有过多煽情的语言，完全是以技术参数和数学逻辑服人。对于初次接触这类复杂系统的读者，可能需要反复研读几次才能完全吸收其中的精髓，尤其是涉及到相角跟踪和同步技术的部分，需要一定的电力电子背景知识才能融会贯通。它不是一本轻松的读物，更像是一部需要沉下心来啃的学术专著。

评分☆☆☆☆☆

这本《PWM整流器及其控制》的专业书籍，对于我这个长期在电力电子领域摸爬滚打的工程师来说，简直是如获至宝。它详尽地剖析了PWM整流器的工作原理，尤其是对那些复杂的开关动作和调制策略进行了深入的讲解。我特别欣赏作者在数学建模方面的严谨性，那些推导过程清晰明了，让人能够真正理解为什么某些控制方法会产生这样的效果。书中的仿真案例和实验结果也非常具有说服力，很多书本上的理论知识，通过书中的实例展示，一下子就变得活灵活现了。我记得我之前在处理一个高功率因数校正（PFC）项目时，遇到了一个关于次谐波振荡的问题，查阅了很多资料都收效甚微，但是在这本书里，我找到了关于不间断性导通模式（BCM）和连续导通模式（CCM）之间的边界控制策略的详细论述，让我茅塞顿开。这本书的深度远超一般的教材，更像是一本技术手册，适合那些希望将理论知识转化到实际工程应用中的读者。特别是对于那些想要设计和优化新型PWM整流器拓扑结构的研发人员来说，这本书提供的理论基础和分析工具是不可或缺的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示质量令人印象深刻，这一点对于理解晦涩的电力电子概念至关重要。很多电路图和波形图都标注得非常清晰，颜色区分合理，避免了信息过载。特别是作者在解释不同开关模式下电流波形变化时所配的图例，直观地展示了失真和纹波的来源，这比单纯的文字描述有效得多。我的体会是，很多技术书籍的“阅读体验”往往被低劣的印刷和模糊的图表所破坏，而这本则完全没有这个问题，看得出出版方在制作上投入了极大的精力。这种高质量的呈现，极大地降低了学习曲线的陡峭程度，使我在学习过程中能够更加专注于理解背后的物理和数学原理，而不是纠结于看不清的符号。总而言之，这是一本在细节处理上体现出专业水准的优秀技术著作，阅读起来是一种享受。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的整体观感是，它在“控制”这个核心议题上做得非常扎实，但对于“硬件实现”的探讨略显不足。整本书的笔墨几乎都集中在了如何设计出稳定、快速、高精度的电流和电压环路，以及如何应对电网侧的各种谐波干扰。书中的那一章专门讨论了各种先进的控制算法，比如基于模型的预测控制（MPC）和滑模控制（SMC）在PWM整流器中的应用，这部分内容尤其精彩。作者对这些现代控制理论在电力电子系统中的落地实践做了细致的分析，包括参数整定、鲁棒性分析等，这一点非常实用。然而，作为一名习惯于从整体系统角度思考的工程师，我期望能看到更多关于器件选型、散热设计以及高频开关带来的EMI/EMC问题的讨论。虽然这些可能超出了本书的范畴，但如果能增加一个章节专门讨论实际应用中PCB布局和门极驱动设计对控制性能的影响，这本书的价值无疑会更上一层楼，成为一本真正的“从芯片到系统”的指南。

评分☆☆☆☆☆

从一名关注前沿技术和未来趋势的读者角度来看，这本书的“前瞻性”略显保守。书中所介绍的大部分控制策略，例如经典的PI控制器、滞环控制等，无疑是工业界的主流和基石，对于确保系统的可靠性至关重要。但是，在当前电力系统数字化和智能化的大背景下，这本书对基于人工智能或机器学习的自适应控制方法，如神经网络在参数辨识和在线优化中的应用，提及得非常少。这使得这本书在面向未来电网接入和极端工况下的自适应能力方面，显得有些力不从心。我理解传统控制的稳健性是工业界的首选，但如果能增加一些对新兴控制范式的介绍和探讨，哪怕只是理论性的展望，这本书就能更好地把握时代脉搏，成为连接当前工程实践与未来技术发展的重要桥梁。它非常适合作为现有技术巩固的资料，但对渴望突破现有技术瓶颈的读者来说，可能需要寻找其他补充材料。

评分☆☆☆☆☆

包装精美，书不错，介绍了一些与高压IGBT有关的基础知识。

评分☆☆☆☆☆

专业书 通俗易懂 不错

评分☆☆☆☆☆

正版没问题，专业性教材

评分☆☆☆☆☆

各个图书馆都找不到这本书，为了做毕设，赶时间，只能在京东买了，速度很快，满分。

评分☆☆☆☆☆

还没有看，里面可能有用的东西不多

评分☆☆☆☆☆

尚未看，应该是正版的，好好学习。

评分☆☆☆☆☆

经典书，看看升级版有没特殊的

评分☆☆☆☆☆

宽禁带是未来的趋势，还是要学习一个

评分☆☆☆☆☆

好好好，太好啦……