电力电子技术A教学大纲.docx

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1、电力电子技术A教学大纲目 录一、课程开设目的与要求3二、教学中应注意的问题3三、课程内容及学时分配3绪论3第一章电力电子器件4第一节电力电子器件概述4第二节不可控器件一一电力二极管4第三节半控型器件一一晶闸管4第四节典型全控型器件4第五节 其它新型电力电子器件4第六节电力电子器件的驱动4第七节电力电子器件的保护4第八节电子电子器件的串联和并联使用4第二章整流电路4第一节单相可控整流电路5第二节三相可控整流电路5第三节变压器漏感对整流电路的影响5第四节 电容滤波的不可控整流电路5第五节整流电路的谐波和功率因数5第六节大功率可控整流电路5第七节整流电路的有源逆变工作状态5第八节晶闸管直流电动机系统

2、5第九节 相控电路的驱动控制5第三章直流斩波电路5第基本斩波电路；5第二节 复合斩波电路和多相多重斩波电路； 5第四章交流一交流电力变换电路5第一节交流调压电路6第二节其他交流电力控制电路6第三节交交变频电路6第四节矩阵式变频电路6第五章逆变电路6万工t. 6第二节电压型逆变电路6第三节电流型逆变电路6第四节多重逆变电路和多电平逆变电路6第六章脉宽调制（PWM）技术6第一节PWM控制的基本原理7第二节PWM逆变电路及其控制方法7第三节PWM跟踪控制技术7第四节PWM整流电路及其控制方法7第七章软开关技术7第一节软开关的基本概念7第二节软开关电路的分类7第三节典型的软开关电路7第八章组 口 流电

3、路7第一节间接交流变流电路7第二节间接直流变流边路7结束语7四、授课学时分配8五、实践环节安排8六、教材及参考书目9课程名称：电力电子技术A课程编号：056203英文名称：Power Electronics A课程性质：独立设课课程属性：专业课应开实验学期：第6学期学时学分：课程总学时一64 实验学时一8 课程总学分一4 实验学分一0.5 实验者类别：本科生适用专业：电气工程及其自动化、自动化先修课程：面等数学、电路、电子技术基础（模拟部分）一、课程开设目的与要求本课程是电气工程与自动化专业必修的专业基础课。本课程的目的和任务是 使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握各种电力电子电路

4、的结 构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能；熟悉各种电力电子装置的 应用范围及技术经济指标。同时，为电力拖动自动控制系统等后续课程打好 基础。熟悉和掌握晶闸管、电力MOSFET, TGBT等电力电子器件的结构、原理、特 性和使用方法；熟悉和掌握各种基本的整流电路、直流斩波电路、交流一交流电 力变换电路和逆变电路的结构、工作原理、波形分析和控制方法；掌握PWM 技术的工作原理和控制特性，了解软开关技术的基本原理；了解电力电子技术的 应用范围和发展动向；掌握基本电力电子装置的实验和调试方法。教学过程中，要处理好教与学、主导与主体的关系；精讲、多讲、多练，注 重理论联系实际，科学地处理好重

5、点和难点的关系。随着教学条件的改善，尽量 采用现代化教学手段，改变传统的教学模式；在教学方法上要不断地进行研究、 研讨，注重实践环节，积极引导学生参加课外科技活动，培养学习的积极性和主 动性，从而使学生的综合素质得以提高和加强。二、教学中应注意的问题1 .其先修课程是：高等数学、电路、电子技术基础（模拟部分）等。2 .对于以工业电气自动化或电力传动自动化为专业方向的学生，可把“自 动控制系统”作为后续课程。三、课程内容及学时分配绪论重点内容：电力电子技术的基本概念、学科地位、基本内容和发展历史。基本要求：1. 掌握电力电子技术的基本概念、学科地位、基本内容和发展历史。2. 了解电力电子技术的应

6、用范围。3. 了解电力电子技术的发展前景。4. 了解本课程的内容、任务与要求复习思考题：教材本章后面的习题。第一章电力电子器件重点内容：半控型器件：晶闸管；典型全控型器件：GTO、电力MOSFET、IGBT；电力电子器件的驱动电路；电力电子器件的保护；电力电子器件的串并联使用；基本要求：1 .掌握各种二极管2 .重点掌握半控型器件：晶闸管3 .掌握典型全控型器件：GTO、电力MOSFET、IGBT4 . 了解IGCT、MCT、SIT、STIH等其他电力电子器件5 .掌握电力电子器件的驱动电路6 . 了解功率集成电路和智能功率模块7 .掌握电力电子器件的保护8 .掌握电力电子器件的串并联第一节电

7、力电子器件概述第二节不可控器件一一电力二极管第三节半控型器件一一晶闸管第四节典型全控型器件第五节 其它新型电力电子器件第六节电力电子器件的驱动第七节电力电子器件的保护第八节电子电了 器件的串联和并联使用复习思考题：教材本章后面的习题。第二章整流电路重点内容：三相可控整流电路；掌握变压器漏抗对整流电路的影响整流电路的谐波和功率因数；基本要求：1 .掌握单相可控整流电路2 .重点掌握三相可控整流电路3 .掌握变压器漏抗对整流电路的影响4 .掌握电容滤波的二极管整流电路5 .掌握整流电路的谐波和功率因数6 . 了解大功率整流电路7 .掌握整流电路的有源逆变工作状态8 . 了解晶闸管直流电动机系统9

8、.掌握相位控制电路 第一节单相可控整流电路 第二节三相可控整流电路第三节变压器漏感对整流电路的影响第四节电容滤波的不可控整流电路第五节整流电路的谐波和功率因数第六节大功率可控整流电路第七节整流电路的有源逆变工作状态第八节晶闸管直流电动机系统第九节相控电路的驱动控制复习思考题：教材本章后面的习题。第三章直流斩波电路重点内容：降压斩波电路； 基本要求：1 .重点掌握降压斩波电路2 .重点掌握升压斩波电路3 .掌握升降压斩波电路4 . 了解复合斩波电路5 . 了解多相多重斩波电路第一节 基本斩波电路；第二节 匏合斩波电路和多相多重斩波电路： 复习思考题：教材本章后面的习题。 第四章交流一交流电力变换

9、电路重点内容：单相相控式交流调压电路;交流调功电路；基本要求：1. 重点掌握单相相控式交流调压电路2. 了解三相相控式交流调压电路3. 掌握交流调功电路4. 了解交流电子开关5. 掌握单相输出交一交变频电路6. 了解三相输出交一交变频电路7. 了解矩阵式变频电路第一节 交流调压电路第二节其他交流电力控制电路第三节交交变频电路第四节矩阵式变频电路复习思考题：教材本章后面的习题。第五章逆变电路重点内容：换流方式；电压型逆变电路；基本要求：第二节掌握换流方式第三节重点掌握电压型逆变电路第四节 掌握电流型逆变电路第五节了解多重逆变电路和多电平逆变电路第一节换流方式第二节电压型逆变电路第三节电流型逆变电

10、路第四节多重逆变电路和多电平逆变电路复习思考题：教材本章后面的习题。第六章脉宽调制(PWM)技术重点内容：PWM控制的基本原理；PWM逆变电路的控制方式；PWM波形的生成方法；基本要求：1 .重点掌握PWM控制的基本原理2 .掌握PWM逆变电路的控制方式3 .掌握PWM波形的生成方法4 . 了解PWM逆变电路的谐波分析5 . 了解跟踪型PWM控制技术6 . 了解PWM整流电路及其控制方法第一节PWM控制的基本原理第二节PWM逆变电路及其控制方法第三节PWM跟踪控制技术笫四节PWM整流电路及其控制方法复习思考题：教材本章后面的习题。第七章软开关技术重点内容：软开关技术的分类；各种软开关电路的原理

11、及应用；基本要求：1 . 了解软开关的基本概念2 .掌握软开关技术的分类3 .掌握各种软开关电路的原理及应用第一节软开关的基本概念第二节软开关电路的分类第三节典型的软开关电路复习思考题：教材本章后面的习题。第八章组合变流电路重点内容：交一直一交变频电路（VVVF）； 开关电源的基本原理及应用；基本要求：1 .掌握间接交流变流电路2 .掌握交一直一交变频电路（VVVF）3 . 了解恒压恒频变流电路（CVCF）4 . 了解间接直流变流电路（间接DC/DC变换器）5 .掌握开关电源的基本原理及应用第一节间接交流变流电路第二节间接直流变流边路复习思考题：教材本章后面的习题。结束语基本要求：了解电力电子

12、技术的发展趋势四、授课学时分配本课程计划课时64学时，其中理论授课56学时，实验8学时。教学课时分配表章次课时分配（学时）授课实验课外讨论备注绪论21第1章电力电子器件82第2章整流电路1248第3章直流斩波电路624第4章 交流一交流电力变换电路622第5章逆变电路64第6章脉宽调制（PWM）技术62第7章软开关技术42第8章 组合变流电路及总复习64合计568总授课学时数64五、实践环节安排实验是教学的重要环节。通过实验来验证、巩固课堂所学的理论知识，培养 锻炼学生的实践能力，进一步提高学生的分析问题解决问题的能力。基本要求：1 .每次实验课前，学生应预习实验讲义，明确实验目的和任务，拟定

13、实验 步骤，并认真复习与实验内容相关的理论。2 .实验过程中严格按实验规程操作。爱护实验仪器设备。3 .实验完成后要写出实验报告，其内容包括实验数据的整理和计算，对实 验结果及实验中出现的问题的分析讨论，对实验方法的建议等。4 .实验报告一律用规定的格式书写。本课程实验共8学时4个实验，具体内容如下。实验课时分配表六、教材及参考书目实验内容实验学时单相桥式半控整流电路实验2单相桥式全控整流电路实验2三相桥式全控整流电路实验2单相交流调压电路实验2合计8教材：王兆安，刘进军.电力电子技术M.机械工业出版社,2009年 参考书：1 .陈坚.电力电子学M.高等教育出版社.周明宝.电力电子技术M.机械工业出版社2 .贺益康.电力电子技术M.科学出版社.张守国.电力电子电路原理与设计M.大连理工出版社3 .苏玉刚.电力电子技术M.重庆大学出版社