哈工大电力电子技术笔记.doc

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1、哈工大电力电子技术笔记一、绪论1.1电力电子技术学的含义:工程的对象:能量中的电能工程的阶段:对电能的加工和利用工程的手段:利用半导体器件电力电子技术的定义:使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术与电子技术之间的关系:为什么采用交流电网作为电力主体:a.交流电能进行变压，有利于大功率电能远距离传输b.交流电能直接驱动交流感应电动机（工业传动的主要形式）电力变换的目的和作用:a.使用固定频率的交流电未必总是最佳选择。有的电器需要改变频率，如变频空调，有的电器需要用直流电，如微机电源。1.2电能变换的基本特点1.电能变换的种类a..电能变换的含义:在输

2、入与输出之间，将电压、电流、频率、相位、相数中的任意一项或更多加以改变b.电力变换的四大类型:2.电能变换的基本原理:将电能任意的、高效率的进行变换和控制，应采用开关控制方式。在功率变换电路中，为了尽可能的提高电能变换的效率，所以器件只能工作在开关状态，这样才能降低损耗。1.3总结:1.电力电子技术学的含义:使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。2.电能变换的含义:在输入与输出之间，将电压、电流、频率、相位、相数中的任意一项或更多加以改变3.电能变换的四大类型:交流变直流称为整流，交流变交流称为变频或者调功，直流变直流称为斩波，直流变交流称为逆变4.将电能任意

3、的、高效率的进行变换和控制，应采用开关控制方式。5.以下是四种方式的典型举例:整流变频斩波逆变1.3电能变换用的开关器件电能变换电路中理想开关应该满足的条件:A.开关处于关断状态时能承受高的端电压，并且泄露电流为零B.开关处于导通状态时能流过大电流，而且这时端电压为零C.导通、关断切换时所需的开关时间为零D.长期的反复开关也不损坏（寿命长）电能变换电路中开关的选择:①机械开关:能满足A,B不满足C,D②半导体开关:基本满足AB，较好满足CD导通时，端电压几乎为零，关断时，漏电流几乎为零，在大功率变换中，这些是可以接受的，所以得出结论:使用功率半导体器件，即电力电子器

4、件，作为电力变换电路中的开关。1.4非正弦波形的电压、电流的数学分析方法2.1电力电子器件概述电力电子器件主要指半导体功率开关器件。电力电子器件同处理信息的电子器件相比较的一般特征:A.电力电子器件处理电功率的能力，一般远大于信息电子器件B.电力电子器件一般工作在开关状态C.电力电子器件一般受控于信息电子器件D.电力电子器件一般都要安装散热器，因为它用来处理大功率电力电子系统的组成:由控制电路、驱动电路、保护电路、和以电力电子器件为核心的主电路组成。电力电子器件的分类:①按被控制的程度:A.可控型(IGBT)B.半可控型C.不可控型②按驱动电路信号:A.电流驱动型B

5、.电压驱动型2.2电力二极管电力二极管的工作原理与信息二极管的原理一样。电力二极管的基本特性:包括静态特性和动态特性等;静态特性主要指伏安特性;动态特性指开通和关断的特性。