| 圖書基本信息 | |
| 書名: | 電力電子技術基礎(第三版) |
| 叢書名: | 新世紀電氣自動化規劃教材 |
| 作者/主編: | 冷增祥,徐以榮 |
| 齣版社: | 東南大學齣版社 |
| ISBN號: | 9787564133207 |
| 齣版年份: | 2012年2月 |
| 版次: | 第3版 |
| 總頁數: | 257頁 |
| 開本: | 16 |
| 圖書定價: | 36元 |
| 實際重量: | 399g |
| 新舊程度: | 正版全新 |
《新世紀電氣自動化規劃教材:電力電子技術基礎(第3版)》的編著冷增祥和徐以榮介紹瞭電力半導體器件的原理和特性,以及由這些器件組成的各種電力電子電路。器件除普通晶閘管及派生元件外,著重介紹瞭全控型器件,包括功率場效應晶體管(P—MOSFT)、大功率晶體管(GTR)、可關斷晶閘管(GTO)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、集成門極換流晶閘管(IGCT)等;電路則包含AC∕DC、AC∕AC、DC∕DC和DC∕AC四種基本變換;還對軟開關技術以及電力電子技術的應用作瞭介紹。
0 緒論
0.1電力電子技術的內容
0.2利用開關器件實現電力變換的基本原理
0.3電力變換對開關器件的要求
0.4電力電子技術的發展
0.5電力電子技術的應用領域和重要作用
0.6本課程的性質、分析方法和學習要求
習題和思考題
1 晶閘管及其可控整流電路(AC∕DC變換)
1.1普通晶閘管
1.1.1晶閘管結構
1.1.2晶閘管的工作原理
1.1.3晶閘管特性
1.1.4晶閘管主要參數
1.2晶閘管器件的串並聯
1.2.1晶閘管器件的串聯運行
1.2.2晶閘管器件的並聯運行
1.3單相半波可控整流電路
1.3.1電阻負載
1.3.2電阻電感負載
1.3.3帶續流二極管的電阻電感負載
1.3.4電容性負載
1.4單相橋式可控整流電路
1.4.1單相全控橋式整流電路
1.4.2單相半控橋式整流電路
1.5三相半波可控整流電路
1.5.1三相半波不可控整流電路
1.5.2三相半波電阻負載可控整流電路
1.5.3三相半波感性負載可控整流電路
1.5.4六相半波可控整流電路
1.6三相橋式可控整流電路
1.6.1共陰極接法與共陽極接法
1.6.2三相全控橋式整流電路
1.6.3三相半控橋式整流電路
1.7反電勢負載
1.7.1晶閘管整流電路反電勢負載時的工作情況
1.7.2反電勢負載的特點
習題和思考題
2 變流器運行
2.1換流重疊角
2.1.1交流側電感對三相不可控整流的影響
2.1.2三相半波可控整流電路的換流重疊角
2.1.3其他整流電路的換流重疊角
2.2有源逆變
2.2.1有源逆變産生的條件
2.2.2三相半波可控整流電路的有源逆變
2.2.3三相全控橋式電路的逆變工作狀態
2.3變流器外特性
2.3.1整流器外特性
2.3.2有源外特性
2.4諧波
2.4.1諧波分析
2.4.2負載諧波的影響
2.4.3電源中諧波的影響
2.5功率因數
2.5.1功率因數的基本概念
2.5.2整流電路的功率因數
2.5.3提高功率因數的途徑
習題和思考題
3 門極觸發電路
3.1概述
3.1.1門極觸發信號的種類
3.1.2晶閘管對門極觸發電路的要求
3.2晶體管觸發電路
3.2.1正弦波同步、鋸齒波移相的晶體管觸發電路
3.3集成觸發器
3.3.1集成觸發器原理及應用
3.3.2集成觸發器類型
3.4數字觸發器
3.4.1由硬件構成的數字觸發器
3.4.2微機數字觸發器
3.5觸發器的定相
3.5.1概述
3.5.2觸發器的定相方法
習題和思考題
4 交流調壓和交交變頻(AC/AC變換)
4.1交流調壓
4.1.1單相交流調壓
4.1.2三相交流調壓
4.1.3異步電動機的軟起動
4.1.4晶閘管交流調功器
4.1.5雙嚮晶閘管
4.2交交變頻器
習題和思考題
5 全控型電力半導體器件
5.1門極可關斷晶閘管(GTO)
5.1.1結構特點和關斷原理
5.1.2主要參數
5.1.3緩衝電路
5.1.4對門極信號的要求
5.1.5門極驅動電路
5.2大功率晶體管(GTR)
5.2.1特性和參數
5.2.2安全工作區
5.2.3緩衝電路和續流二極管的影響
5.2.4開關特性
5.2.5驅動電路
5.3電力場效應晶體管(P—MOSFET)
5.3.1結構和工作原理
5.3.2靜態特性和參數
5.3.3動態特性和參數
5.3.4功率MOSFET的特點
5.3.5功率MOSFET的驅動電路
5.4絕緣柵雙極晶體管(IGBT)
5.4.1結構特點
5.4.2有關特性
5.4.3驅動電路
5.5其他全控型電力電子器件
5.5.1靜電感應晶體管(SIT)
5.5.2靜電感應晶閘管(SITH)
5.5.3金屬氧化物可控晶閘管(MCT)
5.5.4集成門極換流晶閘管(IGCT)
5.5.5注入增強柵晶體管(IEGT)
5.6模塊和智能功率模塊(IPM)
5.6.1 GTR模塊
5.6.2其他功率模塊
5.6.3智能功率模塊(IPM)
5.7電力電子器件發展概貌
5.7.1現代電力半導體器件的水平
5.7.2各種裝置的容量及頻率範圍
5.8 電力半導體器件和裝置的保護
5.8.1常規的過壓、過流保護
5.8.2用電子綫路實施保護
習題和思考題
6 直流變換器(DC/DC變換)
6.1斬波原理和控製方式
6.1.1斬波原理
6.1.2控製方式
6.2直流變換器的基本電路
6.2.1降壓式(Buck)變換器
6.2.2升壓式(Boost)變換器
6.2.3升/降壓式(Buck—Boost)變換器
6.2.4其他形式的基本變換電路
6.3負載為直流電動機時的斬波器結構
6.3.1單象限斬波器
6.3.2兩象限斬波器
6.3.3四象限斬波器
6.4輸入與輸齣隔離的直流變換器
6.4.1單端反激式
6.4.2單端正激式
6.4.3推挽式
6.4.4半橋式
6.4.5全橋式
6.4.6同步整流
6.5直流PWM的控製
習題和思考題
7 無源逆變和直交變頻(DC/AC變換)
7.1概述
7.1.1逆變與變頻的含義
7.1.2逆變和變頻的兩種類型
7.2負載換流
7.2.1晶閘管的換流
7.2.2 RLC串聯諧振
7.3的諧波和調壓
7.3.1輸齣波形中的諧波含量
7.3.2輸齣電壓的調節
7.3.3的多重化
7.4脈寬調製(PWM)
7.4.1正弦脈寬調製(SPWM)原理
7.4.2 PWM及其優點
7.5 PWM控製技術
7.5.1調製法
7.5.2指定諧波消除法(SHEPWM)
7.5.3跟蹤型PWM(SHBPWM)
7.5.4 電壓空間矢量PWM(SVPWM)
7.6中高壓變頻器
7.6.1結構
7.6.2整流裝置
習題和思考題
8 軟開關技術
8.1硬開關與軟開關
8.1.1開關高頻化的好處
8.1.2硬開關存在的問題
8.1.3問題的解決途徑
8.2軟開關的種類
8.3軟開關技術的實現
8.3.1諧振型變換器(RSC)
8.3.2軟開關PwM變換器
8.3.3零轉換PWM變換器
8.4軟開關電路舉例
8.4.1 BUCK ZCS—PWM變換器
8.4.2 BOOST ZVT—PWM變換器
8.4.3諧振直流環(RDCL)
習題和思考題
9 電力電子技術的應用
9.1電動機調速
9.1.1直流電動機調速
9.1.2直流可逆電路
9.1.3交流電動機串級調速
9.1.4交流電動機變頻調速
9.2電力控製補償器
9.3無觸點開關
9.4電加熱
9.5電壓調節
9.6不間斷電源(UPS)
9.7電化學
9.8高壓直流輸電
9.9蓄電池充電機
9.10開關電源
9.11電子鎮流器
9.12其他應用領域
習題和思考題
參考文獻
《電力電子技術基礎(第3版)》介紹瞭電力半導體器件的原理和特性,以及由這些器件組成的各種電力電子電路。器件除普通晶閘管及派生元件外,著重介紹瞭全控型器件,包括功率場效應晶體管( p-mosfet)、大功率晶體管(gtr)、可關斷晶閘管(gto)、絕緣柵雙極晶體管(igbt)、集成門極換流晶閘管(igct)等;電路則包含ac/dc、ac/ac、dc/dc和dc/ac四種基本變換;還對軟開關技術以及電力電子技術的應用作瞭介紹。
《電力電子技術基礎(第3版)》可作為自動化、電氣工程及其自動化、機械設計製造及其自動化及機電一體化等的“電力電子技術”課程的教材,亦可供有關工程技術人員和研究生參考。
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評分這本書給我最大的感受就是其內容的係統性和完整性。它不僅僅是簡單地介紹某個技術,而是構建瞭一個完整的電力電子技術知識體係。從最基礎的半導體器件特性,到各種功率變換電路的拓撲結構,再到控製策略和濾波設計,幾乎涵蓋瞭電力電子領域的核心內容。閱讀過程中,我感覺就像在攀登一座知識的高峰,每一步都紮實而有方嚮。作者在介紹每個部分時,都會先從其在整個學科體係中的位置講起,然後再逐步深入,這樣我能夠清晰地瞭解自己所處的位置,以及下一步需要掌握的內容。這種結構化的知識呈現方式,對於梳理復雜的電力電子概念非常有效。我尤其欣賞書中對於不同變換器拓撲的比較分析,作者會詳細闡述它們的工作原理、優缺點、適用範圍以及一些常見的改進方案。這種宏觀與微觀相結閤的講解方式,讓我在理解每一個具體電路時,都能將其置於更廣闊的背景下進行思考。這本書的完整性還體現在它對一些關鍵理論的推導非常詳盡,讓我能夠理解公式的來源,而不是僅僅死記硬背。總的來說,這本書提供瞭一個全麵而深入的電力電子技術學習路徑,適閤作為入門和進階的參考。
評分這本書的章節安排非常閤理,從基礎的元器件到復雜的係統集成,邏輯清晰,層層遞進。我印象最深的是,在講解某個電路拓撲時,作者會先從最簡單的理想模型開始,逐步引入非理想因素的影響,並對其進行量化分析。這種由簡入繁的講解方式,讓我能夠輕鬆地理解復雜的模型。而且,書中對於每一個章節的重點內容,都會進行總結和提煉,這對於復習和鞏固知識非常有幫助。我尤其欣賞書中對一些關鍵公式和結論的強調,它們往往以醒目的方式呈現,並附有詳細的解釋,讓我能夠快速抓住核心信息。書中的圖錶也設計得非常精美,它們不僅僅是文字的補充,更是獨立的信息載體,能夠清晰地傳達復雜的數據和關係。例如,在對比不同工作模式下的效率麯綫時,清晰的圖錶能夠讓我一目瞭然地看齣它們之間的差異。總而言之,這本書的章節安排和內容呈現方式都非常人性化,它為讀者提供瞭一個高效的學習路徑,讓學習過程變得更加順暢和有條理。
評分這本書帶給我的驚喜,在於它將一些看似枯燥的理論,通過生動形象的案例和深入淺齣的講解,變得觸手可及。我之前對某些復雜的開關模式轉換一直感到睏惑,但在閱讀這本書後,作者通過一些非常直觀的類比和圖示,讓我一下子就理解瞭其中的奧秘。例如,在講解某些多重變換器的組閤時,作者會把它們比作不同功能的積木,如何組閤可以實現不同的目標,這種形象化的解釋,極大地降低瞭我的學習難度。而且,書中對於一些工程實踐中的常見問題,比如開關損耗、電磁乾擾、熱管理等,都進行瞭詳細的討論,並且提供瞭相應的分析方法和解決方案。這讓我覺得,這本書不僅僅是紙上談兵,而是真正來源於實際工程經驗。我特彆喜歡書中所提供的仿真例子,作者不僅給齣瞭仿真模型,還對仿真結果進行瞭詳細的解讀,這讓我能夠在理論學習的同時,通過仿真驗證來加深理解,並學習如何使用仿真工具來分析和設計電路。這種理論與實踐相結閤的學習方式,是我非常看重的。總而言之,這本書在教學方法上獨具匠心,能夠有效地激發讀者的學習興趣,並幫助他們建立起解決實際工程問題的能力。
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