内容简介
本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，重点阐述了电力电子技术基础知识和应用技术。绪论阐述了电力电子技术学科的形成、发展及应用领域，包括了电力电子技术在轨道交通领域的发展和应用；第1章介绍了各种典型的电力电子器件，重点介绍了现代应用广泛的自关断器件原理和电气特性，还介绍了新材料电力电子器件的诞生演变和应用；第2至第5章分别阐述了四种基本电力电子变换电路：直流斩波电路（包括隔离型变换电路）、整流电路（包括有源逆变电路）、无源逆变电路（包括多电平逆变电路）、交-交变换电路的原理、拓扑结构和参数计算方法；第6章介绍了电力电子电路的PWM控制技术；第7章介绍了电力电子器件软开关技术；第8章介绍了电力电子器件的驱动及缓冲电路；第9章介绍了电力电子技术在轨道交通车辆和电动汽车中的典型应用；书后附录是电力电子变换器的设计案例。 本书可作为电气工程及其自动化专业、自动化专业、机电一体化专业及其他相关专业教材，也可作为从事电力、电气自动化、轨道交通和电动汽车电力传动等领域的工程技术人员参考用书。
展开全文
- 书名页
- 版权页
- 内容简介
- 第二版前言
- 第一版前言
- 绪论
- 0.1 电力电子技术的概念
- 0.2 电力电子技术的发展概况
- 0.3 电力电子技术的应用
- 0.4 电力电子技术在轨道交通中的发展和应用
- 0.5 本书知识结构
- 1 电力电子器件的原理与特性
- 1.1 电力电子器件的分类与应用
- 1.1.1 电力电子器件的分类及其基本特点
- 1.1.2 电力电子器件的主要应用场合
- 1.2 功率二极管（PD）、功率三极管（GTR）、功率场效应管（Power MOSFET）
- 1.2.1 功率二极管（PD）
- 1.2.2 功率三极管（GTR）
- 1.2.3 功率场效应管（Power MOSFET）
- 1.3 晶闸管（SCR）
- 1.3.1 结构与工作原理
- 1.3.2 晶闸管的基本特性
- 1.3.3 晶闸管的主要参数
- 1.4 门极可关断晶闸管（GTO）、门极换流晶闸管（GCT）
- 1.4.1 门极可关断晶闸管（Gate Turn-off Thyristor-GTO）
- 1.4.2 门极换流晶闸管（Gate Commutation Thyristor—GCT）
- 1.5 绝缘栅双极晶体管（IGBT）、智能功率模块（IPM）
- 1.5.1 绝缘栅双极晶体管（IGBT）
- 1.5.2 智能功率模块（IPM）
- 1.6 新型电力电子器件
- 1.6.1 第三代半导体材料的性能特性
- 1.6.2 碳化硅（SiC）功率器件
- 1.6.3 氮化镓（GaN）功率器件
- 1.7 器件的串联运行
- 1.7.1 电压不均衡的主要原因
- 1.7.2 GCT的电压均衡
- 1.7.3 IGBT的电压均衡
- Problems
- 2 直流斩波电路
- 2.1 直流斩波器的工作原理及控制方式
- 2.1.1 工作原理
- 2.1.2 控制方式
- 2.2 降压斩波电路
- 2.3 升压斩波电路
- 2.4 升降压斩波电路
- 2.4.1 升降压斩波器
- 2.4.2 Cuk斩波电路
- 2.4.3 Sepic斩波电路和Zeta斩波电路
- 2.5 直流变换器电流断续的工作模式分析
- 2.6 多象限斩波电路及多相多重斩波电路
- 2.6.1 多象限斩波器（Multi-Quadrant Chopper）
- 2.6.2 多相多重斩波器
- 2.7 典型的隔离型DC/DC变换电路
- 2.7.1 隔离型Buck变换器——单端正激变换器（Single-ended Forward Converter）
- 2.7.2 隔离型Buck-Boost变换器——单端反激变换器（Single-ended Flyback Converter）
- 2.8 降压斩波电路输入滤波器的参数设计
- Problems
- 3 整流电路
- 3.1 单相整流电路
- 3.1.1 单相半波整流电路（Single-phase Half-wave Controlled Rectifier）
- 3.1.2 单相桥式全控整流电路（Single-phase Bridge Fully-controlled Rectifier）
- 3.1.3 单相半控桥式整流电路（Single-phase Bridge Half-controlled Rectifier）
- 3.2 三相整流电路
- 3.2.1 三相半波整流电路（Three-phase Half-wave Controlled Rectifier）
- 3.2.2 三相桥式全控整流电路（Three-phase Bridge Fully-controlled Rectifier）
- 3.3 交流侧电抗对整流电路的影响
- 3.3.1 换流期间电压电流波形分析
- 3.3.2 换相压降的计算和整流电路的输出外特性
- 3.3.3 重叠角γ的计算
- 3.4 有源逆变
- 3.4.1 有源逆变的工作原理
- 3.4.2 三相半波有源逆变电路
- 3.4.3 三相桥式有源逆变电路
- 3.4.4 有源逆变失败的原因与控制角的限制
- 3.4.5 固定逆变角与自调逆变角的有源逆变
- 3.5 多相整流电路的谐波分析
- 3.5.1 变流器直流侧谐波分析
- 3.5.2 交流电源侧谐波电流分析
- 3.6 整流电路的功率因数及其改善方法*
- 3.6.1 整流电路的功率因数
- 3.6.2 提高功率因数的措施
- 3.7 PWM整流电路
- 3.7.1 单相电压型桥式PWM整流电路
- 3.7.2 三相桥式PWM整流电路结构
- Problems
- 4 逆变电路
- 4.1 逆变电路的基本类型
- 4.2 单相电压型逆变电路
- 4.2.1 概述
- 4.2.2 单相桥式逆变电路的原理
- 4.2.3 单相零式逆变电路
- 4.3 三相电压型逆变电路
- 4.3.1 三相逆变电路
- 4.3.2 IGBT变频器设计
- 4.4 多电平电压型逆变电路
- 4.4.1 三电平逆变器的介绍
- 4.4.2 相电压输出波形
- 4.4.3 二极管箝位型三电平逆变器及其工作原理
- 4.5 电流型逆变电路
- 4.5.1 单相电流型逆变器
- 4.5.2 三相电流型逆变器
- 4.6 多重逆变电路和模块化多电平逆变电路
- 4.6.1 多重逆变电路工作原理分析
- 4.6.2 构成12脉波输出电压原理
- 4.6.3 模块化多电平变流器
- 4.6.4 MMC的工作原理
- Problems
- 5 交-交变换电路
- 5.1 单相交流调压电路
- 5.1.1 电阻性负载
- 5.1.2 电感性负载
- 5.2 三相交流调压电路
- 5.2.1 工作基本条件
- 5.2.2 电阻性负载
- 5.2.3 电感性负载
- 5.3 相控交-交变频
- 5.3.1 基本原理
- 5.3.2 理想情况下带不同性质负载时变频器的波形
- 5.4 矩阵变换器*
- 5.4.1 矩阵变换器的结构
- 5.4.2 矩阵变换器的控制规则
- Problems
- 6 PWM控制技术
- 6.1 PWM基本原理
- 6.2 SPWM控制技术
- 6.2.1 SPWM的模拟控制方法
- 6.2.2 SPWM的数字控制方法
- 6.3 SPWM的调制方式
- 6.3.1 SPWM的调制方式
- 6.3.2 SPWM不同的调制极性
- 6.3.3 SPWM的谐波分析
- 6.3.4 脉宽调制消除指定的谐波分量（Selected Harmonic Elimination PWM—SHEPWM）
- 6.4 追踪型PWM控制技术
- 6.5 SVPWM控制技术
- 6.5.1 SVPWM基本原理
- 6.5.2 SVPWM法则推导
- 6.5.3 三电平逆变器空间矢量
- Problems
- 7 软开关技术
- 7.1 软开关的原理
- 7.2 软开关技术
- 7.2.1 软开关的基本电路
- 7.2.2 ZCS型准谐振变换器
- 7.2.3 ZVS型准谐振变流器
- 7.2.4 软开关应注意的问题
- 7.3 软开关典型应用*
- 7.3.1 DC-DC变换
- 7.3.2 AC/DC变换
- 7.3.3 DC/AC变换
- 7.3.4 AC/AC变换
- Problems
- 8 电力电子器件的驱动和缓冲电路
- 8.1 晶闸管触发电路
- 8.1.1 脉冲参数要求
- 8.1.2 模拟式触发器
- 8.1.3 触发电路同步电源的选择
- 8.2 门极可关断晶闸管（GTO）的门控电路
- 8.2.1 GTO门控电路的基本参数和要求
- 8.2.2 GTO的门控电路
- 8.3 功率MOSFET驱动电路
- 8.4 IGBT驱动及有源箝位电路
- 8.4.1 IGBT驱动电路的要求及基本电路
- 8.4.2 用模块化集成门控电路驱动IGBT
- 8.4.3 IGBT有源箝位电路暂态分析
- 8.4.4 优化的有源箝位电路暂态分析
- 8.5 电力电子器件的缓冲电路
- 8.5.1 缓冲电路的作用与基本类型
- 8.5.2 缓冲电路的基本结构
- Problems
- 9 电力电子技术的应用*
- 9.1 城市轨道车辆直流牵引系统
- 9.1.1 斩波电路在轨道交通中的应用
- 9.1.2 上海地铁车辆直流传动系统主电路分析
- 9.2 城市轨道车辆交流牵引系统
- 9.3 城市轨道车辆辅助电源系统
- 9.3.1 广州地铁一号线辅助系统
- 9.3.2 上海地铁2号线辅助系统
- 9.3.3 上海地铁三号线车辆静止辅助系统
- 9.4 高速动车组交流牵引系统
- 9.4.1 牵引传动系统简介
- 9.4.2 CRH2牵引传动系统的特点
- 9.5 电动汽车的典型应用
- 9.5.1 电动汽车的分类
- 9.5.2 燃料电池电动汽车传动系统主电路
- 9.5.3 车载辅助电路
- 附录 电动汽车用高效反激式开关电源
- 参考文献
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版权信息
出版社：中国铁道出版社
出版时间：2015
作者：康劲松,陶生桂
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出版时间：2015
作者：康劲松,陶生桂
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