电力电子技术石家庄铁道大学四方学院实验实习教学大纲(电力电子3)ppt
石家庄铁道大学四方学院实验实习教学大纲承担实验室：电力电子实验室实验编号：
实验名称单相桥式有源逆变电路实验
服务课程课程1编号L08111 课程1名称电力电子技术课程2编号课程2名称
面向专业自动化，电气工程及其自动化
实验类别专业基础实验类型验证性实验者类别本科生每组人数 5 实验学时 2 上机学时变动情况未变动同时组数8 项目负责高艳玲实验负责王磊能否开放否材料消耗费0.8
指导(参考)书1.半导体变流技术实验与习题，黄俊，机械工业出版社，2003
2.现代电力电子技术，林渭勋，浙江大学出版社，2005
3.现代电力电子技术，张立，科学出版社，1996
实验目的和内容提要1.理解单相桥式有源逆变的工作原理。
2.掌握有源逆变产生条件。
3.分析产生逆变颠覆现象的原因。
……………………………………………………………………………………………………
主要实验设备
仪器名称规格型号数量性质
备注
(设备编号等)自动控制原理实验系统ACCC-1 8 验证
示波器8
万用表
DT9233
8
主要实验耗材材料名称规格型号消耗量/每组材料性质
导线Φ1.5mm 1 一次性螺丝刀0.1
保险管 3 易损
现代电力电子技术作业及答案
2.1 试说明功率二极管的主要类型及其主要工作特点。 2.2 人们希望的可控开关的理想特性有哪些？ 2.3 阅读参考文献一，说明常用功率半导体器件的性能特点及其一般应用场合。 2.4 说明MOSFET和IGBT驱动电路的作用、基本任务和工作特点。 3.1 什么是半波整流、全波整流、不控整流、半控整流、全控整流、相控整流？ 3.2 什么是电压纹波系数、脉动系数、基波电流数值因数、基波电流移位因数（基波功率因素）和整流输入功率因数？ 3.3 简述谐波与低功率因数（电力公害）的危害，并说明当前抑制相控整流电路网侧电流谐波的措施。 4.1 画出降压换流器（Buck电路）的基本电路结构，简要叙述其工作原理，并根据临界负载电流表达式说明当负载电压VO和电流IO一定时，如何避免负载电流断续。 4.2 画出升压换流器（Boost电路）的基本电路结构，推证其输入/输出电压的变压比M表达式，说明Boost电路输出电压的外特性。 4.3 画出升降压换流器（Buck-Boost电路）的基本电路结构，说明电路工作原理，推证其输入/输出电压（电流）间的关系式。 4.4 画出丘克换流器（Cuk电路）的基本电路结构，说明电路工作原理及主要优点，推证其输入/输出电压（电流）间的关系式。 5.1 正弦脉宽调制SPWM的基本原理是什么？幅值调制率ma和频率调制率mf的定义是什么？ 5.2 逆变器载波频率fs的选取原则是什么？ 5.3 简要说明逆变器方波控制方式与PWM控制方式的优缺点。 5.4 画出三相电压型逆变器双极性驱动信号生成的电路原理图，指出图中各变量的含义，简要叙述其工作原理。 6.1 柔性交流输电系统（FACTS）的定义是什么？FACTS控制器具有哪些基本功能类型？ 6.2 什么是高压直流输电（HVDC）系统？轻型高压直流输电系统在哪些方面具有良好的应用前景？ 6.3 晶闸管控制电抗器（TCR）的基本原理是什么？晶闸管触发控制角α<90°与α=90°两种情况下等效电抗是否相等，为什么？ 6.4 作图说明静止无功发生器（SVG）的工作原理与控制方式，分析其与5.4节所述三相逆变器的异同点？ 6.5 简要说明有源电力滤波器（APF）和动态电压恢复器（DVR）的基本功能和系统组成？ 6.6 阅读参考文献三，简要说明当前在风力发电技术领域中运用的储能技术、输电技术以及滤波与补偿技术？
现代电力电子技术的发展(精)
现代电力电子技术的发展 浙江大学电气工程学院电气工程及其自动化992班马玥 (浙江杭州310027 E-mail: yeair@https://www.360docs.net/doc/1711366403.html,学号:3991001053 摘要:本文简要回顾电力电子技术的发展,阐述了现代电力电子技术发展的趋势,论述了走向信息时代的电力电子技术和器件的创新、应用,将对我国工业尤其是信息产业领域形成巨大的生产力,从而推动国民经济高速、高效可持续发展。 关键词:现代电力电子技术;应用;发展趋势 The Development of Modern Power Electronics Technique Ma Yue Electrical Engineering College. Zhejiang University. Hangzhou 310027, China E-mail: yeair@https://www.360docs.net/doc/1711366403.html, Abstract: This paper reviews the development of power electronics technique, as well as its current situation and anticipated trend of development. Keywords: modern power electronics technique, application, development trend. 1、概述 自本世纪五十年代未第一只晶闸管问世以来,电力电子技术开始登上现代电气传动技术舞台,以此为基础开发的可控硅整流装臵,是电气传动领域的一次革命,使电能的变换和控制从旋转变流机组和静止离子变流器进入由电力电子器件构成的变流器时代,这标志着电力电子的诞生。
浙大电气工程学院部分专业简介
浙大电气工程学院部分专业简介 电工理论与新技术学科 电工理论与新技术学科于1981年在国内首批建立理论电工硕士点，1996年起获电工理论与新技术博士学位授予权。本学科今年来获国家、部、省级科技成果共6项，发表学术论文130余篇，其中34篇为SCI、EI所检索，编著教材14部，获专利6项。学科实体建于电气工程学院所属电工电子新技术研究所与电工电子基础教学中心，下设一个电工电子新技术研究所。 本学科现有教授2人，副教授12人，高级工程师2人，讲师、工程师9人;具有博士学位的3人，硕士学位的12人;其中40岁以下的青年教师占70%以上。94年以来，本学科培养博士研究生3名，硕士研究生30名。 主要研究方向 电磁装置中综合物理场效应与电磁参数研究的计算机仿真技术;电动车技术的应用研究;电磁兼容技术;电气控制技术;强磁场和磁悬浮技术的应用研究;电磁测量技术;生物电磁场仿真研究。 主干课程 网络理论;电磁场原理;电工电子学;电路原理;信号与系统;可编程控制器系统;电磁场数值分析;电气测量技术;数字信号处理技术等。 指导教师 教授: 王小海，杨仕友(博导)，姚缨缨，陈隆道 副教授: 范承志，孙盾，童梅，陈忠根，贾爱民， 姜国均，藩丽萍，王玉芬，应群民，张伯尧， 张兆祥 高级工程师: 汤巍松，黄海龙 电力电子与电力传动学科 电力电子技术学科是我国首批设立的重点学科，设有首批博士学位(1981年)和硕士学位(1981年)授予点和电工一级学科博士后流动站，建有电力电子技术国家专业实验室和电力电子应用技术国家工程研究中心，被列为国家"211"工程浙江大学重点建设学科群及浙江省重点学科。98年来，本学科共荣获国家及省、部级奖励共17项。发表在国内外核心期刊和国际会议论文共400余篇，其中SCI和EI收录70篇，ISTP收录14篇。出版著作教材4部。本学科负责组织了94年第一届电力电子及运动控制国际会议，97年11月在浙大主持承办了第二届电力电子及运动控制国际会议，协办了2000年第三届电力电子及运动控制国际会议。 本学科现有41人，其中，中国工程院院士1人,"长江学者奖励计划"特聘教授1人，正高职14人(博士生导师11人)，副高职16人;40岁以下高职6人，具有博士学位16人，硕士学位13人。有多位教授在IEEE、IEE、EPE、全国石化工业电气委员会、中国电工技术学会、电力电子学会、中国电源学会、浙江省电机动力学会、浙江省电源学会等国内外著名
电力电子技术作业1
浙江大学远程教育学院 《电力电子技术》课程作业 姓名：林岩学号：714066202014 年级：14秋学习中心：宁波电大————————————————————————————— 第1章 1．把一个晶闸管与灯泡串联，加上交流电压，如图1-37所示 图1-37 问：（1）开关S闭合前灯泡亮不亮？（2）开关S闭合后灯泡亮不亮？（3）开关S闭合一段时间后再打开，断开开关后灯泡亮不亮？原因是什么？ 答： （1）不亮；（2）亮；（3）不亮，出现电压负半周后晶闸管关断。 2．在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠，可能是什么现象和原因？冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因？ 答： 晶闸管的门极参数I GT、U GT受温度影响，温度升高时，两者会降低，温度升高时，两者会升高，故会引起题中所述现象。 3．型号为KP100-3，维持电流I H＝4mA的晶闸管，使用在如图1-38电路中是否合理？为什么？（分析时不考虑电压、电流裕量） (a) (b) (c) 图1-38 习题5图 .答： （1） 100 H d
R TM U V U >==3112220故不能维持导通 （2） 而 即晶闸管的最大反向电压超过了其额定电压， 故不能正常工作 （3） I d =160/1=160A>I H I T =I d =160A ＞1.57×100=157A 故不能正常工作 4．什么是IGBT 的擎住现象？使用中如何避免？ 答： IGBT 由于寄生晶闸管的影响，可能是集电极电流过大（静态擎住效应），也可能是d u ce /d t 过大（动态擎住效应），会产生不可控的擎住效应。实际应用中应使IGBT 的漏极电流不超过额定电流，或增加控制极上所接电阻R G 的数值，减小关断时的d u ce /d t ，以避免出现擎住现象。 H d I A I I I >==== 9.957.1/...56.152 10220 22
现代电力电子技术
现代电力电子技术第1次作业 二、主观题(共12道小题) 11.电力电子技术的研究内容？ 答：主要包括电力电子器件、功率变换主电路和控制电路。 12.电力电子技术的分支？ 答：电力学、电子学、材料学和控制理论等。 13.电力变换的基本类型？ 答： 包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ （２）逆变ＤＣ－ＡＣ （３）斩波ＤＣ－ＤＣ （４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ 14.电力电子系统的基本结构及特点？ 答： 电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期望性能指标的输出电能。' 15.电力电子的发展历史及其特点？ 答：主要包括史前期、晶闸管时代、全控型器件时代和复合型时代进行介绍，并说明电力电子技术的未来发展趋势 16.电力电子技术的典型应用领域？ 答：介绍一般工业、交通运输、电力系统、家用电器和新能源开发几个方面进行介绍，要说明电力电子技术应用的主要特征。 17.电力电子器件的分类方式？ 答： 电力电子器件的分类 （１）从门极驱动特性可以分为：电压型和电流型 （２）从载流特性可以分为：单极型、双极型和复合型 （３）从门极控制特性可以分为：不可控、半控及全控型 18.晶闸管的基本结构及通断条件是什么？ 答：晶闸管由四层半导体结构组成，是个半控型电力电子器件，导通条件：承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号。关断条件：流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。
19.维持晶闸管导通的条件是什么？ 答：流过晶闸管的电流大于维持电流。 20.对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流IL在数值大小上有I L______I H。 答：I L__〉____I H 21.整流电路的主要分类方式？ 答： 按组成的器件可分为不可控（二极管）、半控（SCR)、全控(全控器件）三种； 按电路结构可分为桥式电路和半波电路； 按交流输入相数分为单相电路和三相电路。 22.单相全控桥式整流大电感负载电路中，晶闸管的导通角θ=________。 答：180o 现代电力电子技术第2次作业 二、主观题(共12道小题) 11.单相全控桥式整流阻性负载电路中，晶闸管的移相范围________。 答：0-180o 12.有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须与整流时输出的极性___ ________，且满足|Ud|<|Ed|。 答：相反 13.
现代电力电子技术发展及其应用
现代电力电子技术发展及其应用 摘要：电力电子技术是研究采用电力电子器件实现对电能的控制和变换的科学，是介于电气工程三大主要领域——电力、电子和控制之间的交叉学科，在电力、工业、交通、航空航天等领域具有广泛的应用。电力电子技术的应用已经深入到工业生产和社会生活的各个方面，成为传统产业和高新技术领域不可缺少的关键技术，可以有效地节约能源。 一、引言 自上世纪五十年代末第一只晶闸管问世以来，电力电子技术开始登上现代电气控制技术舞台，标志着电力电子技术的诞生。究竟什么是电力电子技术呢？电力电子技术就是采用功率半导体器件对电能进行转换、控制和优化利用的技术，它广泛应用于电力、电气自动化及各种电源系统等工业生产和民用部门。它是介于电力、电子和控制三大领域之间的交叉学科。目前，电力电子技术的应用已遍及电力、汽车、现代通信、机械、石化、纺织、家用电器、灯光照明、冶金、铁路、医疗设备、航空、航海等领域。进入21世纪，随着新的理论、器件、技术的不断出现，特别是与微控制器技术的日益融合，电力电子技术的应用领域也必将不断地得以拓展，随之而来的必将是智能电力电子时代。 二、电力电子技术的发展 现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压
和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。 1、整流器时代 大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。 2、逆变器时代 七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。 3、变频器时代 进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能
浙江大学电子信息工程专业介绍
电气工程学院电子信息工程专业 第一部分专业历史沿革 浙江大学电子信息工程专业隶属于浙江大学电气工程学院的应用电子学系，是应用电子学系唯一的本科专业。电子信息工程由应用电子技术专业发展来，它是全国最早的电力电子技术学科专业，在国内享有盛誉，在国外也极具影响力。专业师资力量雄厚，既有资深博学的知名教授，如首批中国工程院院士汪槱生教授，也有朝气蓬勃的中青年学术骨干。在科学技术飞速发展的今天，电子信息工程专业始终与时俱进，不断创造新的辉煌。 1.1 专业的发展历史 浙江大学电子信息工程其前身是应用电子技术专业，它是全国最早的属电力电子技术学科专业。 在1953年，浙江大学电机系创办了“电机与电器”专业，共分为电机制造和电器制造两个学科，本专业前身的专业名称为“电机与电器专业电器专门化”。 在1970年，在世界电力电子期间快速发展的前提下，“电机与电器专业电器专门化”专业联合电机系其他教研室进行了可控硅元件制造和可控硅中频电源研制，生产的100A/800V可控硅在当时国内有一定声誉，研制的100kW/1kHz并联逆变中频电源为国内首创，专业名称更改为“工业电子装置”专业。进行可控硅新技术应用，在1973年春开办了可控硅中频电源训练班，为工厂培养了一批（约40人）中频电源制造骨干。从1973年秋开始又以“工业电子技术”专业为名连续四年招收了四届工农兵学员，专业方向扩展为可控硅应用技术和数字控制技术。 在1977年时，专业由“工业电子装置”专业改名为“工业电子技术”专业。1977年起开始招收本科生，1978年起招收硕士研究生，1981年被国家批准为我国第一个电力电子技术硕士和博士授权点。 1985年根据原教育部颁发的专业目录要求，改名为“应用电子技术”专业。专业所对应的二级学科为电力电子技术学科，在1988年被列为首批国家重点学科。1989年至今先后建立了国内唯一的国家电力电子技术专业实验室和国内高校唯一的国家电力电子应用技术工程研究中心(1996年)，被列为国家“211”工程浙江大学重点建设学科群。 在1999年时，根据教育部颁布的新的专业目录，由原来的“应用电子技术”改名为“电子信息工程”专业，属于浙江大学电气工程学院应用电子学系。同年，浙江大学信息与电子工程学系与杭州大学电子工程系合并组建新的浙江大学信息与电子工程学系，设立了电子信息工程（信电）专业。此后，浙江大学同时存在2个电子信息工程和专业，分属于信息与电子工程学院的信息与电子工程学系以及电气工程学院的应用电子学系。 2000年成立浙江大学超大规模集成电路研究所，国内知名集成电路专家严晓浪教授担任所长。 2002年，根据集成电路人才培养的需要，新成立“电子信息科学与技术”专业，招收本科生。 2003年，电子信息科学与技术并入电子信息工程专业统一招收本科生。
现代电力电子技术的发展、现状与未来展望综述上课讲义
现代电力电子技术的发展、现状与未来展 望综述
课程报告 现代电力电子技术的发展、现状与 未来展望综述 学院：电气工程学院 姓名： ********* 学号: 14********* 专业： ***************** 指导教师： *******老师 0 引言
电力电子技术就是使用电力半导体器件对电能进行变换和控制的技术，它是综合了电子技术、控制技术和电力技术而发展起来的应用性很强的新兴学科。随着经济技术水平的不断提高，电能的应用已经普及到社会生产和生活的方方面面，现代电力电子技术无论对传统工业的改造还是对高新技术产业的发展都有着至关重要的作用，它涉及的应用领域包括国民经济的各个工业部门。毫无疑问，电力电子技术将成为21世纪的重要关键技术之一。 1 电力电子技术的发展［1］ 电力电子技术包含电力电子器件制造技术和变流技术两个分支，电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础。电力电子器件的发展对电力电子技术的发展起着决定性的作用，电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。 1.1半控型器件（第一代电力电子器件） 上世纪50年代，美国通用电气公司发明了世界上第一只硅晶闸管(SCR)，标志着电力电子技术的诞生。此后，晶闸管得到了迅速发展，器件容量越来越大，性能得到不断提高，并产生了各种晶闸管派生器件，如快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管等。但是，晶闸管作为半控型器件，只能通过门极控制器开通，不能控制其关断，要关断器件必须通过强迫换相电路，从而使整个装置体积增加，复杂程度提高，效率降低。另外，晶闸管为双极型器件，有少子存储效应，所以工作频率低，一般低于400 Hz。由于以上这些原因，使得晶闸管的应用受到很大限制。 1.2全控型器件（第二代电力电气器件） 随着半导体技术的不断突破及实际需求的发展，从上世纪70年代后期开始，以门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极晶体管（BJT）和电力场效应晶体管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件迅速发展。全控型器件的特点是，通过对门极（基极、栅极）的控制既可使其开通又可使其关断。此外，这些器件的开关速度普遍高于晶闸管，可用于开关频率较高的电路。这些优点使电力电子技术的面貌焕然一新，把电力电子技术推进到一个新的发展阶段。 1.3电力电子器件的新发展 为了解决MSOFET在高压下存在的导通电阻大的问题，RCA公司和GE公司于1982年开发出了绝缘栅双极晶体管（IGBT）,并于1986年开始正式生产并逐渐系列化。IGBT是MOS?FET和BJT得复合，它把MOSFET驱动功率小、开关速度快的优点和BJT通态压降小、载流能力大的优点集于一身，性能十分优越，使之很快成为现代电力电子技术的主导器件。与IGBT 相对应，MOS 控制晶闸管(MCT)和集成门极换流晶闸管（IGCT）都是MOSFET和GTO的复合，它们都综合
浙江大学电气工程专业
浙江大学电气工程专业 一、专业简介 电气工程及其自动化专业培养从事电力系统及电气装备的运行与控制、信息处理、研制开发、试验分析的高级专门人才；培养方向为电力系统自动化和电气装备与控制。世界电力技术的自动化水平迅速提高，电力行业由垄断走向竞争已成国际趋势，电力市场的运作涉及电气工程、信息、经济、管理等技术领域。电力工业是我国国民经济发展的支柱产业，发展的空间巨大，迫切需要相关技术的支持。电力系统自动化是广泛运用信息和网络技术，进行包括电力市场技术、电子商务管理和地理信息系统等理论和应用研究广泛交叉的技术领域，是信息技术实现产业化的主要领域之一。电气装备与控制方向着眼培养机电一体化高级专业人才。随着科学技术的发展，特别是电力电子技术、微电子技术和信息处理技术的发展，为电气装备与控制领域注入了勃勃生机。目前我国生产的机电产品实现机电一体化的还极少，许多领域近于空白，诸如数控加工中心、工业机器人以及大型成套生产加工设备等还多数依赖进口，电气装备与控制是为国家增强技术创新能力，积极提供高技术和先进适用技术的主要领域之一。我国加入WTO为该专业的发展提供了广阔的前景。本专业现有院士1名、“长江学者计划”特聘教授1名、教授18名(其中博士生导师15名)、副教授17名，所在的学科为国家级重点学科。设有电力系统及其自动化、电机电器及其控制、电力电子与电力传动三个博士点和硕士点，电气工程学科博士后流动站覆盖本专业。本专业培养能够从事与电力系统与电气装备的运行、自动控制、信息处理、试验分析、研制开发，以及电力电子、经济管理、计算机网络应用等工作的宽口径、复合型高级人才。主要特点是强电
与弱电、电工技术与电子技术、软件与硬件、元件与系统相结合，使学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，掌握本专业领域所必需的基本理论和相关的工程技术、经济和管理知识。在宽口径培养的基础上，本专业率先实行本科生导师制，高年级学生可以在导师的指导下选修专业核心课程，走进导师的实验室，参加科研工作。本专业设有电力系统自动化、电力系统动态模拟、继电保护、高压、电机及其控制、电气装备及其控制、数字信号处理器与电气控制、自动控制元件等实验室。设有电力系统自动化、电力市场与电力经济、电机及其控制、航天电气与微特电机四个研究所。毕业生有广泛继续深造机会和广阔的就业去向，不仅在电力工业和电气产业有大量需求，还受到信息、电子、机械、运输、商检、外贸等行业及诸多高技术领域行业的欢迎。主要课程：电路原理、电子技术基础、电机学、计算机软件基础、微机原理及应用、自动控制、数字信号处理、计算机网络与通讯等课程。高年级根据社会需求，分设电气装备的控制与设计分析、发电厂和电力系统的电气设计与运行等方面的专业课和专业选修课。 二、导师信息及研究方向 黄进，男，招生专业：电机与电器；研究方向：电气装备的计算机控制，电机控制与电气传动，智能控制技术应用；为研究生新开设并主讲课程两门。指导硕士研究生10名，博士研究生4名，博士后1名。积极参加教学改革，与同事一道，成功地将传统的电机制造专业改造成电机及其控制专业。成果获国家级教学成果二等奖，浙江省教学成果一等奖。90年以来，共主持国家自然科学基金项目2项，省重大科技计划项目1项，省自然科学基金项目1项，企业合作项目近10项。科研成果1项获国家教委科
现代电力电子技术
现代电力电子技术
现代电力电子技术二、主观题(共12道小题) (主观题请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。) 11. 电力电子技术的研究内容？ 12. 电力电子技术的分支？ 13. 电力变换的基本类型？ 14. 电力电子系统的基本结构及特点？ 15. 电力电子的发展历史及其特点？ 16. 电力电子技术的典型应用领域？ 17. 电力电子器件的分类方式？ 18. 晶闸管的基本结构及通断条件是什么？ 19. 维持晶闸管导通的条件是什么？ 20. 对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流IL在数值大小上有I L______I H。 21. 整流电路的主要分类方式？ 22. 单相全控桥式整流大电感负载电路中，晶闸管的导通角θ=________。
现代电力电子技术二、主观题(共12道小题) 11. 电力电子技术的研究内容？ 参考答案：主要包括电力电子器件、功率变换主电路和控制电路。 12. 电力电子技术的分支？ 参考答案：电力学、电子学、材料学和控制理论等。 13. 电力变换的基本类型？ 参考答案： 包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ （２）逆变ＤＣ－ＡＣ （３）斩波ＤＣ－ＤＣ （４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ 14. 电力电子系统的基本结构及特点？ 参考答案： 电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期望性能指标的输出电能。'
15. 电力电子的发展历史及其特点？ 参考答案：主要包括史前期、晶闸管时代、全控型器件时代和复合型时代进行介绍，并说明电力电子技术的未来发展趋势 16. 电力电子技术的典型应用领域？ 参考答案：介绍一般工业、交通运输、电力系统、家用电器和新能源开发几个方面进行介绍，要说明电力电子技术应用的主要特征。 17. 电力电子器件的分类方式？ 参考答案： 电力电子器件的分类 （１）从门极驱动特性可以分为：电压型和电流型 （２）从载流特性可以分为：单极型、双极型和复合型 （３）从门极控制特性可以分为：不可控、半控及全控型 18. 晶闸管的基本结构及通断条件是什么？ 参考答案：晶闸管由四层半导体结构组成，是个半控型电力电子器件，导通条件：承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号。关断条件：流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。 19. 维持晶闸管导通的条件是什么？ 参考答案：流过晶闸管的电流大于维持电流。 20. 对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流IL在数值大小上有I L______I H。 参考答案：I L__〉____I H 21. 整流电路的主要分类方式？ 参考答案： 按组成的器件可分为不可控（二极管）、半控（SCR)、全控(全控器件）三种； 按电路结构可分为桥式电路和半波电路； 按交流输入相数分为单相电路和三相电路。
《现代电力电子技术》离线作业答案
现代电力电子技术第1次作业 一、单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题) 1. 在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是( ) (A) 干扰信号 (B) 触发电压信号 (C) 触发电流信号 (D) 干扰信号和触发信号 正确答案：A 2. 当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( ) (A) 导通状态 (B) 关断状态 (C) 饱和状态 (D) 不定 正确答案：B 3. 晶闸管工作过程中，管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以（） (A) 阳极电流 (B) 门极电流 (C) 阳极电流与门极电流之差 (D) 阳极电流与门极电流之和 正确答案：A 4. 电阻性负载三相半波可控整流电路，相电压的有效值为U2，当控制角α=0°时，整流输出电压平均值等于（） (A) 1.41U2 (B) 2.18U2 (C) 1.73U2 (D) 1.17U2 正确答案：D 四、主观题(共14道小题) 5. 电力电子技术的研究内容？ 参考答案：主要包括电力电子器件、功率变换主电路和控制电路。 6. 电力电子技术的分支？ 参考答案：电力学、电子学、材料学和控制理论等。 7. 电力变换的基本类型？ 参考答案：包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ （２）逆变ＤＣ－ＡＣ
（３）斩波ＤＣ－ＤＣ （４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ。 8. 电力电子系统的基本结构及特点？ 参考答案： 电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期望性能指标的输出电能。 9. 电力电子的发展历史及其特点？ 参考答案： 主要包括史前期、晶闸管时代、全控型器件时代和复合型时代进行介绍，并说明电力电子技术的未来发展趋势。 10. 电力电子技术的典型应用领域？ 参考答案：介绍一般工业、交通运输、电力系统、家用电器和新能源开发几个方面进行介绍，要说明电力电子技术应用的主要特征。 11. 电力电子器件的分类方式？ 参考答案：电力电子器件的分类如下 （１）从门极驱动特性可以分为：电压型和电流型 （２）从载流特性可以分为：单极型、双极型和复合型 （３）从门极控制特性可以分为：不可控、半控及全控型。 12. 晶闸管的基本结构及通断条件是什么？ 参考答案： 晶闸管由四层半导体结构组成，是个半控型电力电子器件，导通条件：承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号。关断条件：流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。 13. 维持晶闸管导通的条件是什么？ 参考答案：流过晶闸管的电流大于维持电流。 14. 对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL______IH。 参考答案：IL〉IH。 15. 电力电子技术的定义和作用？ 参考答案：电力电子技术是研究利用电力电子器件实现电能变换和控制的电路，内容涉及电力电子器件、功率变换技术和控制理论，作用是把粗电变成负载需要的精电。 16. 双极型器件和单极型器件的特点与区别？ 参考答案： 双极型，电流驱动，通流能力很强，开关速度较低，所需驱动功率大，驱动电路复杂； 单极型，电压驱动，开关速度快，输入阻抗高，热稳定性好，所需驱动功率小而且驱动电路简单。
浙大电力电子技术实验在线课后复习
您的本次作业分数为：98分单选题 1.【全部章节】三相桥式全控整流电路电感性负载实验中，关于整流电压ud描述正确的是？ ? A 一个周期内，整流电压ud由6个波头组成 ? B 触发角为30°时，整流电压ud会出现瞬时值为零的点 ? C 移相范围是60° ? D 触发角为60°时，整流电压ud平均值为零 ? 单选题 2.【全部章节】自关断器件及其驱动与保护电路实验中，PWM信号占空比与直流电动机电枢电压及转速关系是？ ? A 占空比越大，电枢电压越大，转速越小 ? B 占空比越大，电枢电压越小，转速越大 ? C 占空比越大，电枢电压越大，转速越大
? D 占空比越小，电枢电压越大，转速越大 ? 单选题 3.【全部章节】单相桥式半控整流电路实验中，能够用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路波形？为什么？ ? A 能 ? B 不能，因为示波器两个探头地线必须接在等电位的位置上 ? C 不能，因为示波器量程不足以观察整流电路波形 ? D 不能，因为示波器无法同时观察低压与高压信号 ? 单选题 4.【全部章节】关于锯齿波同步移相触发器描述错误的是
? A 多个触发器联合使用可以提供间隔60°的双窄脉冲? B 可以提供强触发脉冲 ? C 有同步检测环节，用于保证触发电路与主电路的同步? D 移相范围为30°到150° ? 单选题 5.【全部章节】关于“单管整流”现象的描述，错误的是? A 输出电流为单向脉冲波，含有很大的直流分量 ? B “单管整流”会危害电机、大电感性质的负载 ? C 此时电路中只有一个晶闸管导通 ? D 只在负载功率因数角小于触发角时出现 ?
现代电力电子技术应用及发展探讨
现代电力电子技术应用及发展探讨 现代电力电子技术自上世纪六十年代开始出现，其发展势头迅猛。这是一项能够对电能进行控制和转换的技术，在多个行业都起到非常重要的作用，应用领域十分广泛。文中分析了现代电力电子技术的发展趋势，并进一步对现代电力电子技术的应用进行了具体的阐述。 标签：电力电子技术；发展趋势；应用 前言 现代电力电子技术的发展经历了几个不同的阶段，整流器时代、逆变器时代和变频器时代，现代电力电子技术属于变频器时代，同时又与微电子技术有效地进行了结合，这不仅使其应用范围十分广泛，而且在国民经济中的地位也变得越来越重要。 1 现代电力电子技术的发展趋势 在当前科学技术快速发展的新形势下，随着电力电子技术的不断革新，其发展达到了一个较高的水平。现代电力电子技术主要是对电源技术进行开发和应用，可以说电源技术的发展是当前电力电子技术发展的主要方向。 1.1 现代电力电子技术向模块化和集成化转变 电源单元和功率器件作为现代电力电子技术的重要组成部分，是电子器件智能化的核心所在，其组成器件具有微小性，因此电力电子器件结构也更为紧凑，体积较小，但其能够与其他不同器件的优点进行有效综合，所以其具有显著的优势。也加快了现代电力电子技术向模块化和集成化转变的进程，为电力系统使用性能的提升奠定了良好的基础。 1.2 现代电力电子技术从低频向高频化转变 变压器供电频率与变压器的电容体积、电感呈现反比的关系，在电力电子器件体积不断缩小的情况下，现代电力电子技术必然会加快向高频化方向转化。可控制关断型电力电子器件的出现即是现代电力电子技术向高频转化的重要标志。而且随着科学技术发展速度的加快，电力电子技术也必然会向着更高频的方向发展。 1.3 现代电力电子技术向全控化和数字化转变 传统的电力电子器件在使用过程中存在着一些限制，而且关断电器时还会产生一些危险，自关断的全控型器件在市场上出现后，有效地弥补了这些限制和避免了危险的发生，这也是现代电力电子技术变革的重要体现，表明现代电力电子
西南交大网院《现代电力电子技术(主观题)》
《现代电力电子技术》第一次作业（主观题） 本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下： 二、主观题(共12道小题) 11.电力电子技术的研究内容？ 参考答案：主要包括电力电子器件、功率变换主电路和控制电路。 12.电力电子技术的分支？ 参考答案：电力学、电子学、材料学和控制理论等。 13.电力变换的基本类型？ 参考答案： 包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ （２）逆变ＤＣ－ＡＣ （３）斩波ＤＣ－ＤＣ （４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ 14.电力电子系统的基本结构及特点？ 参考答案： 电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期望性能指标的输出电能。' 15.电力电子的发展历史及其特点？ 参考答案：主要包括史前期、晶闸管时代、全控型器件时代和复合型时代进行介绍，并说明电力电子技术的未来发展趋势 16.电力电子技术的典型应用领域？ 参考答案：介绍一般工业、交通运输、电力系统、家用电器和新能源开发几个方面进行介绍，要说明电力电子技术应用的主要特征。 17.电力电子器件的分类方式？
参考答案： 电力电子器件的分类 （１）从门极驱动特性可以分为：电压型和电流型 （２）从载流特性可以分为：单极型、双极型和复合型 （３）从门极控制特性可以分为：不可控、半控及全控型 18.晶闸管的基本结构及通断条件是什么？ 参考答案：晶闸管由四层半导体结构组成，是个半控型电力电子器件，导通条件：承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号。关断条件：流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。 19.维持晶闸管导通的条件是什么？ 参考答案：流过晶闸管的电流大于维持电流。 20.对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流IL在数值大小上有I L______I H。 参考答案：I L__〉____I H 21.整流电路的主要分类方式？ 参考答案： 按组成的器件可分为不可控（二极管）、半控（SCR)、全控(全控器件）三种； 按电路结构可分为桥式电路和半波电路； 按交流输入相数分为单相电路和三相电路。 22.单相全控桥式整流大电感负载电路中，晶闸管的导通角θ=________。 参考答案：180o 《现代电力电子技术》第二次作业（主观题） 本次作业是本门课程本学期的第2次作业，注释如下： 二、主观题(共12道小题) 11.单相全控桥式整流阻性负载电路中，晶闸管的移相范围________。 参考答案：0-180o 12.有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须与整流时输出的极性___________，且满足|Ud|<|Ed|。 参考答案：相反 13.
电力电子技术的发展方向
电力电子技术的发展与创新 1 概述 电力电子学（Power Electronics）这一名称是在上世纪60年代出现的。1974年，美国的W. Newell用一个倒三角形（如图）对电力电子学进行了描述，认为它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而形成的。这一观点被全世界普遍接受。 电力电子技术是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。因它本身是大功率的电技术，又大多是为应用强电的工业服务的，故常将它归属于电工类。电力电子技术的内容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及其系统。电力电子器件以半导体为基本材料，最常用的材料为单晶硅；它的理论基础为半导体物理学；它的工艺技术为半导体器件工艺。近代新型电论基础，根据器件的特点和电能转换的要求，又开发出许多电能转换电路。力电子器件中大量应用了微电子学的技术。电力电子电路吸收了电子学的理这些电路中还包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回路及外围电路。利用这些电路，根据应用对象的不同，组成了各种用途的整机，称为电力电子装置。这些装置常与负载、配套设备等组成一个系统。电子学、电工学、自动控制、信号检测处理等技术常在这些装置及其系统中大量应用。 从几十年的发展来看，半导体器件确实起了推动电子技术发展的作用。晶闸管等电力半导体器件扮演了电力电子发展中的主要角色。进入70年代，晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品。普通晶闸管不能自关断的半控型器件，被称为第一代电力电子器件。随着电力电子技术理论研究和制造工艺水平的不断提高，电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展，是电力电子技术的又一次飞跃，先后研制出GTR、GTO、功率MOS FET等自关断全控型第二代电力电子器件。这些年来的经验表明：当某种关键的半导体器件诞生后，往往会引起电子技术的一个飞跃。可以看到，以绝缘栅双极晶体管(IGBT)为代表的第三代电力电子器件，开始向大容易高频率、响应快、低损耗方向发展，这又是一个飞跃。而进入90年代，电力电子器件正朝着复杂化、标准模块化、智能化、功率集成的方向发展，以此为基础形成了电力电子技术的理论研究，器件开发研制，应用的高新技术领域，在国际上竞争颇激烈。 目前，电力电子技术的应用已从机械、石化、纺织、冶金、电力、铁路、航空、航海等领域，进一步扩展到汽车、现代通信、家用电器、医疗设备、灯光照明等领域。进入21世纪，随着新的理论、新的器件、新的技术的不断涌现，特别是与微电子（计算机与信息）技术的日益融合，电力电子技术的应用领域也必将不断地得以拓展，随之而来的必将是智能电力电子时代。 2 电力电子器件发展回顾
2017浙大远程电力电子技术实验在线作业答案
您的本次作业分数为：100分单选题 1.【全部章节】交流调压电路控制方式中，需要全控器件的是： A 通断控制 B 相位控制 C 斩波控制 D 反馈控制 正确答案:C 单选题 2.【全部章节】自关断器件及其驱动与保护电路实验中，直流电动机反并联二极管的作用是： A 过压保护 B 过流保护 C 为电动机续流 D 自关断器件保护电路的一部分 正确答案:C 单选题 3.【全部章节】单相交流调压电路，在正常范围内，输出电压与触发角的关系为： A 触发角越大，输出电压越高 B 触发角越小，输出电压越高 C 随着触发角增大，输出电压先增大后减小 D 随着触发角增大，输出电压先减小后增大 正确答案:B 单选题 4.【全部章节】自关断器件及其驱动与保护电路实验中，上电顺序正确的是？ A 驱动电路上电，直流电机励磁开关闭合，主电路上电，直流电动机负载开关闭合 B 驱动电路上电，主电路上电，直流电机励磁开关闭合，直流电动机负载开关闭合 C 驱动电路上电，直流电动机负载开关闭合，直流电机励磁开关闭合，主电路上电 D 主电路上电，驱动电路上电，直流电机励磁开关闭合，直流电动机负载开关闭合
单选题 5.【全部章节】自关断器件保护电路中电容、电阻及二极管的作用描述错误的是 A 利用电容两端电压不能突变的原理延缓关断时集射电压上升速度 B 电阻作用是限制器件导通时电容的放电电流 C 二极管的作用是在关断过程中将电阻旁路，以充分利用电容的稳压作用 D 电阻的作用是分压，以降低管压降 正确答案:D 单选题 6.【全部章节】三相桥式全控整流电路电感性负载实验中，直流平均电压为零时触发角为多少度？ A 30° B 60° C 90° D 120° 正确答案:C 单选题 7.【全部章节】单相桥式半控整流电路实验中，能够用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路波形？为什么？ A 能 B 不能，因为示波器两个探头地线必须接在等电位的位置上 C 不能，因为示波器量程不足以观察整流电路波形 D 不能，因为示波器无法同时观察低压与高压信号 正确答案:B 单选题 8.【全部章节】关于单相桥式半控整流电路几种描述，哪个是错误的？ A 单相桥式半控整流电路电阻性负载时工作情况与全控电路相同 B 单相桥式半控整流电路只有一种主电路结构 C 单相桥式半控整流电路可能会出现失控现象
现代电力电子技术第1次作业
一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题) 1. 在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是( ) (A) 干扰信号 (B) 触发电压信号 (C) 触发电流信号 (D) 干扰信号和触发信号 你选择的答案： A [正确] 正确答案：A 解答参考： 2. 当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( ) (A) 导通状态 (B) 关断状态 (C) 饱和状态 (D) 不定 你选择的答案： B [正确] 正确答案：B 解答参考： 3. 晶闸管工作过程中，管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以（） (A) 阳极电流 (B) 门极电流 (C) 阳极电流与门极电流之差 (D) 阳极电流与门极电流之和 正确答案：A 解答参考： 4. 单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( ) (A) 90° (B) 120° (C) 150° (D) 180°
你选择的答案： D [正确] 正确答案：D 解答参考： 5. 单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( ) (A) U2 (B) U2 (C) 2U2 (D) U2 你选择的答案： B [正确] 正确答案：B 解答参考： 6. 单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( ) (A) U2 (B) 2U2 (C) U2 (D) U2 正确答案：C 解答参考： 7. 单相半控桥式整流大电感负载电路中，为了避免出现一个晶闸管一直导通，另两个整流二极管交替换相导通的失控现象发生，采取的措施是在负载两端并联一个（） (A) 电容 (B) 电感 (C) 电阻 (D) 二极管 正确答案：D 解答参考：