近年来SF6替代气体在高压电力设备中的应用取得了较大进展。本书重点介绍了C4F7N、C5F10O等新型环保气体的理化特性及放电参数、间隙击穿和沿面闪络特性、不同放电形式的分解产物、电弧开断特性等几个方面的研究工作；并结合理论分析和实验研究，给出了适用于不同类型高压电力设备的气体使用组配方法，汇总了基于新型环保气体的高压电力设备研发与应用情况。本书可供从事高压电力设备设计、制造、试验和运行方面的有关
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内容简介
《中国电气工程大典》是由中国电工技术学会、中国机械工程学会、中国电机工程学会、中国动力工程学会和中国水力发电学会共同组织全国电气工程各领域的著名专家、学者编纂而成的。它是一部全面系统反映电气工程各领域最新成就和技术水平的综合性工具书。《中国电气工程大典》包括现代电气工程基础、电力电子技术、电气工程材料及器件、火力发电工程、水力发电工程、核能发电工程、可再生能源发电工程、电力系统工程、电机工程、输变电工程、配电工程、船舶电气工程、交通电气工程、建筑电气工程、电气传动自动化等15卷。
本书为第2卷，电力电子技术卷。主要内容包括概论、电力电子器件、电力电子器件应用基础、基本电力电子电路、电力电子控制技术、电力电子软开关技术、电力电子多电平技术、电源技术、电力电子系统中的磁技术、电力电子技术在电力传动中的应用、电力系统中的电力电子装置、电力电子电路/系统建模及计算机仿真、电力电子电路/系统电磁兼容设计和电力电子系统集成。
本书主要供电气工程领域技术人员和管理人员使用，也可供高等院校相关专业师生参考。
章节目录
- 封面
- 中国电气工程大典卷目
- 编辑委员会
- 电力电子技术卷主编
- 书名页
- 版权页
- 中国电气工程大典编辑委员会
- 序
- 前言
- 本卷前言
- 目录
- 第1篇 概论
- 1 电力电子的涵义和任务
- 2 电力电子的发展与展望
- 3 电力电子的主要应用及其重要性
- 3.1 可再生能源发电
- 3.2 分布式发电
- 3.3 电能质量控制
- 3.4 电力牵引和电机驱动
- 3.5 现代国防和前沿科学研究
- 4 电力电子技术目前在我国的发展、应用现状和存在的问题
- 参考文献
- 第2篇 电力电子器件
- 第1章 概述
- 1 电力电子器件发展过程
- 2 电力电子器件的几个重要概念
- 3 电力电子器件的种类
- 4 电力电子器件的应用领域
- 5 电力电子器件与节能
- 6 电力电子器件与微电子器件
- 第2章 双极型电力电子器件
- 1 基础概念
- 1.1 电力半导体分立器件外形
- 1.2 电热参数的管壳额定概念
- 1.3 特性曲线
- 1.4 器件参数间的相互关系
- 2 普通整流管
- 2.1 器件结构和基本特性
- 2.2 额定值与特性值
- 2.3 电热特性计算公式
- 2.4 电流额定
- 2.5 应用导则
- 3 快速软恢复二极管
- 3.1 器件特点
- 3.2 反向恢复过程
- 3.3 应用导则
- 4 电力晶体管
- 4.1 器件结构和基本特性
- 4.2 额定值与特性值
- 4.3 应用导则
- 5 绝缘栅双极晶体管
- 5.1 器件结构和基本特性
- 5.2 额定值与特性值
- 5.3 应用导则
- 6 普通晶闸管
- 6.1 器件结构和基本特性
- 6.2 额定值与特性值
- 6.3 应用导则
- 7 快速晶闸管
- 7.1 器件特点
- 7.2 开关过程
- 7.3 应用导则
- 8 双向晶闸管
- 8.1 器件结构和基本特性
- 8.2 额定值与特性值
- 8.3 应用导则
- 9 逆导晶闸管
- 9.1 器件结构和基本特性
- 9.2 额定值与特性值
- 9.3 应用导则
- 10 光控晶闸管
- 10.1 器件结构和基本特征
- 10.2 额定值与特性值
- 10.3 应用导则
- 11 门极可关断晶闸管
- 11.1 器件结构和基本特性
- 11.2 额定值与特性值
- 11.3 应用导则
- 12 集成门极换向晶闸管
- 12.1 器件结构和基本特性
- 12.2 额定值与特性值
- 12.3 应用导则
- 第3章 场控型电力电子器件
- 1 功率MOSFET
- 1.1 功率MOSFET的结构
- 1.2 功率MOSFET的工作特性
- 1.3 功率MOSFET安全工作区
- 1.4 MOSFET栅极驱动
- 1.5 功率MOSFET可靠性
- 1.6 功率MOSFET并联应用
- 2 绝缘栅双极型晶体管IGBT
- 2.1 IGBT结构和工作原理
- 2.2 IGBT的工作特性
- 2.3 NPT型IGBT特性
- 2.4 IGBT的擎住效应和安全工作区
- 2.5 IGBT栅极驱动
- 2.6 IGBT功率模块
- 第4章 电力电子专用控制集成电路、微控制器和系统芯片（SOC）
- 1 电力电子器件驱动与保护集成电路
- 1.1 晶闸管的触发和保护电路
- 1.2 可关断晶体管（GTO）的门极控制和过电流保护电路
- 1.3 电力晶体管（GTR）的驱动和保护电路
- 1.4 功率场效应晶体管（Power MOSFET）的驱动和保护电路
- 1.5 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的门极驱动和保护电路
- 2 脉宽调制PWM控制集成电路
- 2.1 PWM控制集成电路的基本组成和控制原理
- 2.2 典型PWM控制集成电路
- 3 脉频控制PFM控制集成电路
- 3.1 集成PFM控制器的控制原理
- 3.2 典型PFM控制集成电路
- 4 功率因数校正PFC控制集成电路
- 4.1 功率因数校正控制集成电路的原理、功能和构成
- 4.2 用于预调节的PFC控制器
- 4.3 PFC-PWM复合控制器
- 5 电源与电源管理集成电路
- 5.1 线性调整电源芯片
- 5.2 电源电压监测与控制芯片
- 5.3 电源输出控制管理芯片
- 5.4 基准源集成电路
- 5.5 电池充电和管理集成电路
- 5.6 热插拔控制集成电路与功率开关
- 5.7 照明与显示控制集成电路
- 6 新型电力电子集成芯片的发展与展望
- 6.1 智能化功率集成电路
- 6.2 典型电源类SOC集成电路
- 第5章 电力电子模块
- 1 模块发展现状
- 2 典型集成模块封装工艺
- 2.1 封装流程
- 2.2 封装结构
- 3 基板技术
- 3.1 金属绝缘基板
- 3.2 陶瓷基板
- 4 互连技术
- 4.1 引线键合互连工艺
- 4.2 双面焊接互连工艺
- 4.3 沉积金属化工艺
- 4.4 压接互连工艺
- 5 封接技术
- 6 模块热电设计
- 6.1 热管理设计
- 6.2 电磁设计
- 第6章 多芯片封装
- 1 MCM技术的特点和分类
- 2 MCM-C技术
- 2.1 厚膜混合工艺（Multilayer Thick Film）
- 2.2 高温共烧工艺（High Temperature Cofired MCM-C）
- 2.3 低温共烧工艺（Low Temperature Cofired MCM-C）
- 2.4 MCM-C的发展
- 3 MCM-D技术
- 3.1 MCM-D工艺材料
- 3.2 MCM-D工艺过程
- 3.3 MCM-D工艺的应用
- 4 MCM-L技术
- 4.1 MCM-L定义和特点
- 4.2 MCM-L工艺过程
- 4.3 MCM-L材料
- 5 MCM互连技术
- 5.1 芯片和基板的粘合
- 5.2 芯片互连技术
- 6 多芯片模块封装考虑因素
- 6.1 封装效率
- 6.2 机械设计考虑
- 6.3 电性能设计考虑
- 6.4 热设计考虑
- 6.5 封装环境考虑
- 第7章 宽禁带半导体电力电子器件
- 1 电力电子器件的材料优选
- 1.1 低频功率MOS的材料优选因子
- 1.2 高频功率MOS的材料优选因子
- 1.3 适合于电力电子器件的其他材料优选因子
- 2 碳化硅电力电子器件
- 2.1 研发进展概述
- 2.2 碳化硅肖特基势垒二极管（SBD）
- 2.3 碳化硅场效应器件
- 2.4 碳化硅IGBT
- 2.5 碳化硅双极型器件
- 2.6 碳化硅功率模块
- 3 其他宽禁带半导体电力电子器件
- 4 问题与展望
- 第8章 电力电子技术的相关电子器件
- 1 太阳电池
- 1.1 太阳能常识
- 1.2 太阳电池原理
- 1.3 太阳电池的特征参数
- 1.4 太阳电池的效率
- 1.5 太阳电池的分类
- 1.6 太阳电池的基本制造工艺
- 1.7 光伏系统
- 1.8 光伏技术的现状与前景
- 2 高亮度LED
- 2.1 LED原理
- 2.2 LED的发光效率
- 2.3 LED的电源及其控制电路
- 2.4 产业概况
- 3 半导体热电效应器件
- 3.1 塞贝克效应与温差发电器件
- 3.2 珀耳帖效应与半导体制冷
- 4 电力电子技术中的敏感元器件
- 4.1 霍尔效应与霍尔电流传感器
- 4.2 磁阻效应与磁敏电阻
- 4.3 压敏电阻与过电压保护
- 第9章 电力电子器件发展趋势
- 1 新的电力电子器件结构
- 1.1 采用超级结技术的功率MOSFET—COOL MOS
- 1.2 采用新结构和新工艺的IGBTs-NPT,FSNPT,沟槽型IGBTs,IEGT
- 2 宽带隙半导体材料和器件
- 2.1 碳化硅材料
- 2.2 SiC功率二极管
- 2.3 SiC功率开关器件
- 3 功率集成芯片和集成模块
- 3.1 智能功率管理集成电路和PSOC
- 3.2 功率集成模块
- 参考文献
- 第3篇 电力电子器件应用基础
- 第1章 概述
- 第2章 电力电子器件门极驱动技术
- 1 晶闸管的门极触发特性
- 1.1 晶闸管的门极伏安特性
- 1.2 晶闸管的门极触发要求
- 2 晶闸管的门极触发电路
- 2.1 晶闸管触发脉冲的参数
- 2.2 晶闸管触发电路
- 3 门极可关断晶闸管驱动电路
- 3.1 GTO的门极驱动要求
- 3.2 GTO的门极驱动电路
- 4 MOSFET和IGBT的门极特性
- 4.1 MOSFET和IGBT的门极电气参数
- 4.2 MOSFET和IGBT门极驱动的要求
- 5 MOSFET和IGBT分立元件驱动电路
- 5.1 推挽图腾结构射极跟随驱动电路
- 5.2 光电耦合器隔离的分立元件驱动电路
- 5.3 脉冲变压器隔离耦合的分立元件驱动电路
- 6 MOSFET和IGBT集成式驱动电路
- 6.1 图腾推挽驱动器
- 6.2 光耦隔离的驱动集成电路
- 6.3 带过电流保护的驱动集成电路
- 6.4 浮地驱动集成电路
- 第3章 电力电子器件保护技术
- 1 常见故障类型及保护方法
- 2 过电流保护
- 2.1 过电流原因与分类
- 2.2 过电流检测
- 2.3 过电流保护电路
- 3 过电压保护
- 4 电流、电压的动态上升率抑制
- 4.1 di/dt抑制电路
- 4.2 du/dt抑制电路
- 5 过热保护
- 第4章 缓冲与吸收技术
- 1 缓冲/吸收电路
- 1.1 吸收电路的基本原理
- 1.2 吸收电路的参数设计
- 1.3 钳位电路
- 2 缓冲/吸收技术应用
- 2.1 单端变流器吸收电路
- 2.2 桥式电路吸收与钳位电路
- 第5章 电力电子器件串并联技术
- 1 电力电子器件串联
- 1.1 串联器件电压分配
- 1.2 串联器件的静态均压
- 1.3 串联器件的动态均压
- 1.4 晶闸管串联应用
- 1.5 IGBT串联应用
- 2 电力电子器件并联
- 2.1 并联器件电流分配
- 2.2 并联器件均流
- 2.3 MOSFET和IGBT并联应用
- 第6章 电力电子器件散热技术
- 1 基本概念
- 1.1 器件发热
- 1.2 器件散热
- 2 散热方式
- 2.1 自然空气对流冷却
- 2.2 强迫空气冷却
- 2.3 循环水冷却
- 2.4 流水冷却
- 2.5 循环油冷却
- 2.6 油浸自冷却
- 2.7 沸腾冷却
- 3 器件工作损耗及结温计算
- 3.1 器件损耗功率计算
- 3.2 器件结温计算
- 4 散热器的选配
- 4.1 散热器的选配方法
- 4.2 散热器安装原则
- 4.3 散热器的机械尺寸和互换性
- 4.4 散热器绝缘件和紧固件
- 4.5 电力电子器件常用散热器
- 参考文献
- 第4篇 基本电力电子电路
- 第1章 概述
- 第2章 直—直变换电路
- 1 直流降压变换电路（Buck电路）
- 1.1 基本电路
- 1.2 电感电流连续导通模式（CCM）
- 1.3 电感电流断续导通模式（DCM）
- 2 直流升压式变换电路（Boost电路）
- 2.1 基本电路
- 2.2 电感电流连续导通模式（CCM）
- 2.3 电感电流断续导通模式（DCM）
- 3 升降压式变换电路（Buck-Boost电路和Cuk电路）
- 3.1 Buck-Boost电路
- 3.2 Cuk电路
- 4 升降压式变换电路（Sepic电路和Zeta电路）
- 4.1 Sepic电路
- 4.2 Zeta电路
- 5 双向直—直变换电路
- 6 隔离型直—直变换电路中的变压器及其等效电路
- 7 正激式变流器
- 7.1 单管正激式变流器
- 7.2 双管正激式变流器
- 8 推挽隔离Buck变流器
- 9 反激式变流器
- 10 全桥和半桥隔离Buck变流器
- 第3章 整流电路
- 1 不控整流电路
- 1.1 单相半波不控整流电路
- 1.2 单相全波不控整流电路
- 1.3 单相全桥不控整流电路
- 1.4 三相桥式不控整流电路
- 2 相控式整流电路
- 2.1 单相半波相控式整流电路
- 2.2 单相全波相控式整流电路
- 2.3 单相桥式相控式整流电路
- 2.4 三相相控式整流电路
- 2.5 12脉整流电路
- 3 PWM整流电路
- 3.1 单相单管PWM整流电路
- 3.2 单相桥式PWM整流电路
- 3.3 三相桥式PWM整流电路
- 第4章 直—交逆变电路
- 1 基本拓扑
- 1.1 单端（single-ended）逆变
- 1.2 推挽（push-pull）逆变
- 1.3 桥式（bridge type）逆变
- 2 方波逆变
- 2.1 单相方波逆变
- 2.2 三相方波逆变
- 3 SPWM逆变
- 3.1 单相SPWM原理与性能
- 3.2 三相SPWM原理与性能
- 3.3 改进、变形的SPWM方式
- 4 多重化逆变
- 5 逆变输出滤波器设计
- 第5章 交—交变换电路
- 1 交流调压电路
- 1.1 单相与三相相控调压
- 1.2 单相与三相斩波控制调压
- 2 相控交—交变频
- 3 矩阵变流器
- 3.1 矩阵变流器的基本拓扑与工作原理
- 3.2 矩阵变流器的控制方法
- 参考文献
- 第5篇 电力电子控制技术
- 第1章 概述
- 1 电力电子控制的内容
- 1.1 控制器的分析与校正
- 1.2 控制器的实现
- 2 电力电子变换装置的控制目标
- 2.1 稳态指标
- 2.2 动态指标
- 3 电力电子控制的设计过程
- 3.1 开环控制系统设计
- 3.2 闭环控制系统设计
- 4 电力电子控制的发展趋势
- 第2章 脉冲宽度调制（PWM）策略
- 1 PWM调制的评价指标与分析方法
- 2 单相电压型逆变器的两电平PWM调制策略
- 2.1 自然采样
- 2.2 规则采样
- 2.3 直接PWM
- 3 单相电压型逆变器的三电平PWM调制策略
- 4 三相电压型逆变器的PWM调制策略
- 5 空间矢量脉冲宽度调制
- 5.1 空间矢量调制的定义
- 5.2 空间矢量调制的调制波和零矢量的处理
- 5.3 空间矢量调制的谐波电流
- 5.4 优化空间矢量调制
- 6 其他SPWM
- 6.1 谐波消除PWM
- 6.2 最优PWM
- 6.3 随机PWM
- 7 闭环PWM调制
- 第3章 基于线性反馈理论的控制器设计
- 1 基于经典控制理论的设计
- 1.1 频率域的校正
- 1.2 根轨迹校正
- 2 基于状态空间理论的设计
- 2.1 状态反馈控制器设计
- 2.2 状态观测器设计
- 2.3 状态反馈控制的改进
- 3 重复控制
- 3.1 重复控制算法
- 3.2 重复控制的改进
- 4 无差拍控制
- 第4章 滑模变结构理论在电力电子控制中的应用
- 1 变结构控制系统
- 1.1 问题的引出
- 1.2 变结构系统
- 1.3 变结构控制系统品质的概念
- 1.4 变结构控制的特点
- 2 变结构控制的若干专门问题
- 2.1 变结构系统的品质
- 2.2 变结构控制的品质控制
- 2.3 抖振及其削弱问题
- 3 变结构控制设计方法
- 3.1 线性系统变结构控制器的设计方法
- 3.2 其他动力学系统
- 4 滑模变结构控制在电力电子中的应用
- 4.1 Buck型直—直变流器的滑模变结构控制
- 4.2 逆变器的滑模变结构控制
- 4.3 交流异步电动机的滑模变结构控制
- 第5章 模糊控制在电力电子控制中的应用
- 1 基本原理与概念
- 1.1 模糊集
- 1.2 模糊系统
- 1.3 模糊控制
- 2 模糊控制在直—直变流器中的应用
- 3 模糊控制在PWM整流器中的应用
- 4 模糊控制在PWM逆变器中的应用
- 第6章 神经网络在电力电子控制中的应用
- 1 引言
- 2 神经元
- 2.1 生物神经元
- 2.2 人工神经元
- 2.3 激励函数
- 3 神经网络
- 3.1 前馈神经网络
- 3.2 径向基函数神经网络
- 3.3 Kohonen自组织特征映射网络
- 3.4 递归神经网络
- 3.5 时滞神经网络
- 4 神经网络设计方法
- 5 神经网络在电力电子控制中的应用
- 5.1 神经网络在直—直变流器中的应用
- 5.2 神经网络在直—交逆变器中的应用
- 5.3 神经网络在交—直变流器中的应用
- 5.4 神经网络在电力电子控制中的其他应用
- 6 小结
- 第7章 数字技术在电力电子控制中的应用
- 1 电力电子数字控制概述
- 1.1 电力电子数字控制系统的特点
- 1.2 数字控制器基本类型及其控制芯片
- 2 功率变换电路实时数字控制
- 2.1 电力电子数字控制的硬件基本组成
- 2.2 数字控制系统硬件设计的一般方法
- 2.3 数字控制器常用接口特点
- 2.4 数字控制芯片
- 2.5 各种数字控制器结构
- 2.6 各种数字控制器优、缺点比较
- 3 电力电子系统级数字控制
- 3.1 系统级通信
- 3.2 系统级数字控制
- 4 系统控制的分层及通信
- 4.1 中、大功率电力电子系统
- 4.2 中、大功率电力电子标准模块概要
- 4.3 中、大功率电力电子双重分布式系统
- 4.4 系统控制的分布式特性和分层控制
- 4.5 分布式电力电子系统通信
- 参考文献
- 第6篇 电力电子软开关技术
- 第1章 概述
- 1 硬开关工作描述
- 2 软开关的概念
- 3 软开关技术的分类
- 4 软开关技术的发展
- 第2章 无源软开关技术
- 1 吸收电路
- 1.1 吸收电路的基本原理
- 1.2 吸收电路的参数选择
- 1.3 吸收电路的作用和评价标准
- 1.4 吸收电路的分类
- 2 无源软开关技术
- 2.1 单端无源软开关技术
- 2.2 桥式电路无源软开关技术
- 2.3 一些特殊的无源软开关技术
- 第3章 谐振型软开关技术
- 1 谐振变流器
- 1.1 串联谐振变流器
- 1.2 并联谐振变流器
- 1.3 高阶谐振变流器
- 2 准谐振变流器
- 2.1 零电流开关准谐振变流器
- 2.2 零电压开关准谐振变流器
- 3 准多谐振变流器
- 4 E类谐振变流器
- 5 部分谐振变流器
- 5.1 准方波变流器
- 5.2 非对称半桥变流器
- 6 采用辅助开关的软开关变流器
- 6.1 有源钳位ZVS变流器
- 6.2 ZVT-PWM变流器
- 6.3 谐振极逆变器
- 6.4 谐振直流环节逆变器
- 第4章 控制型软开关技术
- 1 控制型软开关概念
- 1.1 缓冲型软开关的发展历程
- 1.2 控制型软开关概念的形成
- 1.3 控制型软开关的特征
- 2 典型控制型软开关拓扑的分析
- 2.1 控制型软开关的导出
- 2.2 控制型软开关的特例
- 3 控制型软开关实例分析
- 3.1 同步Boost的分析
- 3.2 软开关的参数设计
- 参考文献
- 第7篇 电力电子多电平技术
- 第1章 概述
- 1 多电平变流器的基本概念
- 2 多电平变流技术的应用
- 第2章 直—交多电平逆变器
- 1 直—交多电平逆变器基本电路
- 1.1 二极管钳位型多电平逆变器
- 1.2 飞跨电容型多电平逆变器
- 1.3 级联型多电平变流器
- 1.4 基本单元与基本单元串/并、并/串生成多电平逆变器方法
- 2 DC/AC多电平逆变器混合钳位和组合结构
- 2.1 多电平逆变器通用结构
- 2.2 多电平逆变器混合钳位结构
- 2.3 多电平逆变器组合结构
- 2.4 多电平逆变器混合型级联结构
- 3 多电平逆变器软开关技术
- 3.1 无源低损软开关技术
- 3.2 无源无损软开关技术
- 3.3 有源软开关技术
- 4 多电平逆变器的冗余结构与容错技术
- 4.1 多电平逆变器的容错策略
- 4.2 多电平逆变器的容错实现
- 4.3 基于基本单元的容错技术思想
- 第3章 交—直多电平整流器
- 1 多重化整流电路
- 1.1 三相12脉整流
- 1.2 三相多脉整流和多脉整流变压器的设计
- 1.3 准多脉整流
- 2 单相多电平PFC电路
- 2.1 二极管钳位型PFC电路
- 2.2 飞跨电容型PFC电路
- 3 三相多电平PFC电路
- 3.1 二极管钳位型多电平整流器的工作原理
- 3.2 三电平PWM高频整流器的数学模型
- 3.3 Vienna型PFC电路
- 第4章 直—交三电平变流器
- 1 非隔离型TL变流器
- 1.1 Buck TL变流器
- 1.2 Boost TL变流器
- 1.3 Buck-Boost TL变流器
- 1.4 Cuk TL变流器
- 1.5 Sepic TL变流器
- 1.6 Zeta TL变流器
- 1.7 输入输出共地的TL变流器
- 2 非隔离型TL变流器中分压电容和飞跨电容电压的控制策略
- 2.1 分压电容不均压的原因
- 2.2 分压电容均压的方法
- 2.3 输入输出共地的非隔离TL变流器的飞跨电容电压控制
- 3 软开关PWM半桥TL变流器
- 3.1 基本的半桥TL变流器
- 3.2 零电压开关PWM半桥TL变流器
- 3.3 其他的零电压开关PWM半桥TL变流器
- 3.4 零电压零电流开关PWM半桥TL变流器
- 3.5 其他的零电压零电流开关PWM半桥TL变流器
- 4 零电压开关PWM复合式全桥三电平变流器
- 4.1 电路拓扑与控制策略
- 4.2 ZVS HFB TL变流器的工作原理
- 4.3 ZVS H-FB TL变流器的特点
- 4.4 加钳位二极管的ZVS HFB TL变流器
- 5 零电压开关PWM全桥三电平变流器
- 5.1 电路拓扑和控制策略
- 5.2 右桥臂中续流二极管和飞跨电容的作用
- 5.3 加钳位二极管的ZVS全桥三电平变流器
- 第5章 多电平变流器控制技术
- 1 阶梯波脉宽调制方法
- 1.1 单脉冲调制
- 1.2 阶梯波调制
- 2 选择谐波消除方法
- 2.1 两电平SHEPWM方法
- 2.2 多电平SHEPWM方法
- 3 多电平载波PWM技术
- 3.1 三电平载波PWM控制技术
- 3.2 多电平载波PWM技术
- 4 多电平空间矢量PWM技术
- 4.1 三电平空间矢量PWM控制
- 4.2 多电平空间矢量PWM技术
- 5 其他多电平调制及控制技术
- 5.1 多电平Sigma-delta调制
- 5.2 开关频率优化PWM
- 6 多电平通用SVPWM控制方法
- 6.1 多电平PWM算法的特点及要求
- 6.2 输出非零序和零序分量的作用
- 6.3 ja-jb-jc虚坐标变换及原理
- 6.4 非零序分量的控制
- 6.5 零序分量的控制
- 7 多电平SVPWM和载波PWM的统一
- 7.1 三电平SVPWM的载波调制形式
- 7.2 多电平空间矢量PWM的载波调制形式
- 参考文献
- 第8篇 电源技术
- 第1章 概述
- 1 开关电源
- 2 UPS电源
- 3 工业感应加热电源
- 4 气体放电灯电子镇流器
- 5 直流电源
- 5.1 工业电解电源
- 5.2 工业电镀电源
- 5.3 蓄电池充电电源
- 5.4 直流焊机电源
- 6 交流电源
- 6.1 交流稳压电源
- 6.2 恒压恒频（CVCF）电源
- 6.3 交流调压电源
- 7 其他特种电源
- 7.1 高压电源
- 7.2 高压脉冲电源
- 8 电力系统中的电力电子装置
- 8.1 高压直流输电（HVDC）
- 8.2 电力无功补偿装置
- 8.3 有源电力滤波器（Active Power Filter，APF）
- 8.4 其他灵活交流输电装置
- 8.5 可再生能源发电和分布式发电系统
- 9 电气传动系统中的电动机驱动电源
- 9.1 电力电子技术在直流传动中的应用
- 9.2 电力电子技术在交流传动中的应用
- 第2章 开关电源
- 1 开关电源及其分类
- 2 开关电源的控制
- 2.1 电压型PWM控制技术
- 2.2 电流型PWM控制技术
- 3 软开关技术和功率因数校正技术
- 3.1 开关电源中的软开关技术
- 3.2 功率因数校正技术
- 4 开关电源主电路设计
- 4.1 功率变压器设计
- 4.2 输出滤波电容选择
- 4.3 输出电感器设计
- 5 开关电源设计制造相关技术
- 5.1 缓冲和保护电路设计
- 5.2 散热技术及设计
- 5.3 开关电源电磁兼容（EMC）技术及设计
- 5.4 开关电源并联系统均流技术
- 6 开关电源的应用与发展
- 第3章 UPS电源
- 1 UPS简介
- 2 UPS工作原理
- 2.1 后备式
- 2.2 在线互动式
- 2.3 双变换在线式
- 2.4 双变换电压补偿在线式
- 3 UPS主电路结构
- 3.1 单相双变换在线式UPS的电路结构
- 3.2 三相双变换电压补偿在线式UPS
- 4 UPS电源的控制
- 4.1 单相双变换在线式UPS控制
- 4.2 三相双变换电压补偿在线式UPS的控制
- 5 UPS主电路设计
- 5.1 PFC主电路设计
- 5.2 逆变器主电路设计
- 6 UPS选型、使用和维护
- 6.1 设备的选型与安装
- 6.2 日常维护与管理
- 7 UPS技术的新发展
- 第4章 工业感应加热电源
- 1 感应加热原理和应用
- 2 感应加热负载及其等效电路
- 2.1 感应电动势和感应电流
- 2.2 集肤效应
- 2.3 负载感应线圈等效电路
- 2.4 串联振荡负载电路
- 2.5 并联振荡负载电路
- 3 感应加热电源主电路结构
- 3.1 并联式逆变电路
- 3.2 串联式逆变电路
- 3.3 其他逆变电路结构
- 4 晶闸管并联逆变中频电源
- 4.1 电路结构和工作原理
- 4.2 主电路参数设计
- 4.3 电路控制
- 4.4 晶闸管并联逆变中频电源起动电路
- 4.5 电源的保护
- 5 晶闸管串联逆变中频电源
- 5.1 电路结构和工作原理
- 5.2 电路的控制和保护
- 6 高频感应加热电源
- 6.1 IGBT并联逆变式超音频电源
- 6.2 功率MOSFET串联逆变高频电源
- 7 大功率感应加热电源
- 7.1 感应加热电源的并联运行
- 7.2 负载电容升压电路
- 8 感应加热电源的选型和使用
- 8.1 感应加热电源频率和功率的选择
- 8.2 负载与感应加热电源的连接和阻抗匹配
- 8.3 感应加热电源的使用
- 第5章 气体放电灯电子镇流器
- 1 气体放电灯工作原理及电子镇流器工作特点
- 1.1 荧光灯工作原理
- 1.2 高强度放电灯工作原理
- 1.3 电子镇流器工作特点
- 2 电子镇流器性能指标
- 2.1 起动性能
- 2.2 灯电流的波峰系数
- 2.3 异常工作状态保护
- 2.4 能效性要求
- 2.5 有关安全认证的要求
- 3 电子镇流器基本方案
- 3.1 电子镇流器电路结构
- 3.2 电子镇流器常用逆变电路
- 3.3 简易电子镇流器
- 3.4 含无源滤波的电子镇流器
- 3.5 含APFC的电子镇流器
- 3.6 采用专用集成电路的电子镇流器
- 4 电子镇流器设计
- 4.1 功率因数校正电路设计
- 4.2 镇流器谐振回路设计
- 4.3 阴极预热起动
- 4.4 保护电路
- 4.5 电子镇流器CAD软件BDA
- 5 电子镇流器调光和控制
- 5.1 电子镇流器调光实现方法
- 5.2 模拟调光和数控调光
- 6 高强度放电灯电子镇流器
- 6.1 HID灯对电子镇流器的要求
- 6.2 声谐振解决方法
- 6.3 低频方波电子镇流器拓扑结构
- 6.4 HID灯起动技术
- 7 电子镇流器的新发展
- 7.1 单级电子镇流器
- 7.2 集成化
- 7.3 电子镇流器的调光与控制
- 7.4 高强度气体放电灯电子镇流器的应用
- 7.5 新光源的应用
- 第6章 直流电源
- 1 直流电源简介
- 2 工业用直流电源基本结构
- 2.1 移相整流电源
- 2.2 斩波型直流电源
- 3 工业电解电源
- 3.1 电解电源特点与分类
- 3.2 直流电解电源现况和发展
- 3.3 国内外电解加工直流电源
- 4 电镀电源
- 4.1 电镀电源特点与分类
- 4.2 电镀电源现况和发展
- 4.3 常用直流电镀电源
- 5 蓄电池充电电源
- 5.1 蓄电池应用与充电电源的发展
- 5.2 常用蓄电池充电波形
- 5.3 蓄电池充电方式
- 5.4 常用蓄电池充电电源
- 6 焊机电源
- 6.1 焊机电源定义与分类
- 6.2 弧焊电源
- 6.3 电阻焊机
- 7 其他直流电源
- 7.1 直流操作电源
- 7.2 电弧炉用直流电源
- 第7章 交流电源
- 1 交流稳压电源
- 1.1 交流稳压电源定义和分类
- 1.2 交流稳压电源主要技术指标
- 1.3 参数调整（谐振）型交流稳压电源
- 1.4 自耦（变比）调整型交流稳压电源
- 1.5 大功率补偿型交流稳压电源
- 1.6 开关型交流稳压电源
- 2 恒压恒频电源
- 2.1 定义与分类
- 2.2 波形控制型恒压恒频电源
- 2.3 逆变器型恒压恒频电源
- 3 交流调压电源
- 3.1 交流调压电源定义和分类
- 3.2 相位控制式交流调压电源
- 3.3 斩波控制式交流调压电源
- 3.4 通断控制式交流调压电源
- 4 其他交流电源
- 4.1 交流稳流电源
- 4.2 交流方波电源
- 第8章 高压电源及高压脉冲电源
- 1 高压电源
- 1.1 工频高压电源
- 1.2 高频开关高压电源
- 2 高压脉冲电源
- 2.1 功率脉冲电源
- 2.2 高重复频率高压脉冲电源
- 3 高压电源和高压脉冲电源的几种典型应用
- 3.1 激光电源
- 3.2 环保及空气净化电源
- 3.3 雷达发射机及电真空器件用电源
- 3.4 医疗设备用高压电源
- 参考文献
- 第9篇 电力电子系统中的磁技术
- 第1章 概述
- 1 电力电子装置中的磁性元件
- 2 磁技术在电力电子中的应用与发展
- 2.1 高频化
- 2.2 平面化
- 2.3 集成化
- 2.4 阵列化
- 2.5 混合化
- 第2章 磁的基本概念和基本定律
- 1 磁场的基本概念与基本定律
- 1.1 磁场的基本概念
- 1.2 电磁场基本定律
- 1.3 电感
- 1.4 磁场能量
- 2 磁路的基本概念和基本定律
- 2.1 磁路的概念与基本参数
- 2.2 磁路的基本定律
- 3 带气隙磁心的气隙磁导计算
- 3.1 气隙长度相对于磁心端面尺寸很小时的气隙磁导计算
- 3.2 气隙长度相对于磁心端面尺寸较大时的气隙磁导计算
- 4 变压器和高频电感器的等效电路模型
- 4.1 变压器的等效电路模型
- 4.2 高频电感器的等效电路模型
- 5 磁性元件的损耗
- 5.1 磁心损耗
- 5.2 绕组损耗
- 第3章 磁性元件的磁心材料
- 1 磁性材料的特性曲线及参数
- 1.1 磁化曲线和磁滞回线
- 1.2 磁化曲线和磁滞回线的参数
- 1.3 其他参数
- 2 软磁铁氧体磁性材料
- 2.1 软磁铁氧体材料的化学组成
- 2.2 软磁铁氧体材料的磁性能
- 2.3 软磁铁氧体的磁心型号
- 3 金属粉末状磁性材料
- 3.1 铁粉芯
- 3.2 铁硅铝粉芯
- 3.3 高通磁粉芯
- 3.4 坡莫合金粉芯
- 3.5 各种磁粉芯的性能比较
- 4 金属片（带）状磁性材料
- 4.1 硅钢
- 4.2 坡莫合金
- 4.3 超坡莫合金
- 4.4 非晶合金
- 4.5 超微晶合金
- 5 各种磁性材料的性能对比及选用
- 第4章 磁性元件的绕组
- 1 磁性元件绕组的骨架
- 2 磁性元件绕组的导电体
- 2.1 漆包圆线的规格
- 2.2 我国线规与美国和英国线规的对照
- 3 磁性元件的绝缘和绝缘材料
- 3.1 磁性元件的绝缘系统
- 3.2 磁性元件的绝缘材料
- 3.3 整个绕组的绝缘设计
- 第5章 磁性元件的等效电路模型
- 1 变压器—电感等效电路模型
- 1.1 对偶变换建模方法
- 1.2 几种常用磁件的等效电路模型
- 1.3 磁件等效电路通用模型
- 2 回转器—电容等效电路模型
- 2.1 磁导—电容类比建模方法
- 2.2 几种常用磁件的等效电路模型
- 3 两种建模方法对比
- 第6章 开关电源中常用磁性元件的设计
- 1 磁性元件的三种工作状态
- 1.1 第一种工作状态
- 1.2 第二种工作状态
- 1.3 第三种工作状态
- 2 高频变压器的设计
- 2.1 确定磁心型号及尺寸
- 2.2 绕组计算
- 2.3 磁心窗口校核
- 2.4 损耗与温升计算
- 2.5 漏感和分布电容的影响
- 3 直流输出滤波电感的设计
- 3.1 设计直流输出滤波电感的限制条件
- 3.2 磁心几何常数K_g的限制
- 3.3 直流输出滤波电感的设计步骤
- 4 交流输出滤波电感的设计
- 4.1 输出滤波电感量L的确定
- 4.2 磁心尺寸的确定
- 4.3 绕组匝数N_1及线径的计算
- 4.4 设计校核
- 4.5 损耗与温升计算
- 5 PFC电感器的设计
- 5.1 有源PFC电路的基本原理及PFC电感的电流波形
- 5.2 PFC电感的设计
- 6 EMI滤波器的设计
- 6.1 开关电源EMI滤波器的设计步骤
- 6.2 开关电源EMI滤波器的设计流程
- 第7章 磁放大器及尖峰抑制器的设计
- 1 磁放大器的设计
- 1.1 磁放大器的基本原理
- 1.2 设计要点
- 1.3 设计实例
- 2 尖峰抑制器的设计
- 2.1 尖峰抑制器的基本原理
- 2.2 设计要点
- 2.3 设计实例
- 第8章 平面磁性元件的应用与设计
- 1 高频平面PCB变压器
- 1.1 平面PCB变压器的结构
- 1.2 平面PCB变压器的设计
- 1.3 平面PCB变压器的设计举例
- 2 薄膜型平面磁件
- 2.1 薄膜的制备方法
- 2.2 薄膜电感器
- 2.3 薄膜变压器
- 3 平面磁件的磁心
- 4 平面磁件的绕组
- 4.1 平面绕组的实现方法
- 4.2 平面绕组的设计要点
- 第9章 集成磁性元件的应用与设计
- 1 集成磁性元件的应用简介
- 2 集成磁性元件的应用过程与设计要点
- 3 可削减直流偏磁集成磁件在DC/DC变流器中的应用
- 3.1 可削减直流偏磁集成磁件在交错并联型Buck变流器中的应用
- 3.2 交错并联型可削减直流偏磁集成磁件的原理分析
- 3.3 设计举例
- 4 三相大功率UPS中输出变压器和电抗器的磁集成
- 5 平面磁集成EMI滤波器的设计
- 5.1 EMI电源滤波器的平面磁集成结构
- 5.2 提高磁集成EMI电源滤波器高频性能的方法
- 5.3 磁集成EMI滤波器的设计
- 6 倍流整流电路中的集成磁件设计
- 6.1 IM-CDR电路的改进与完善
- 6.2 改进型IM-CDR电路的分析
- 6.3 改进型IM的设计依据
- 6.4 设计实例
- 7 磁集成正反激变流器的设计
- 7.1 磁集成正反激变流器
- 7.2 IM变流器的推导
- 7.3 IM变流器的磁路分析
- 7.4 IM变流器的基本关系
- 7.5 磁件设计依据
- 7.6 磁件设计实例
- 8 磁集成正激有源箝位变流器的设计
- 8.1 IM-ACF变流器工作原理
- 8.2 设计实例
- 第10章 磁性元件的电磁场有限元仿真方法
- 1 磁性元件静磁场有限元仿真方法
- 1.1 二维静磁场有限元仿真方法
- 1.2 三维静磁场有限元仿真方法
- 2 磁性元件涡流场有限元仿真方法
- 2.1 二维涡流场有限元仿真方法
- 2.2 三维涡流场有限元仿真方法
- 3 磁性元件瞬态场有限元仿真方法
- 3.1 二维瞬态场有限元仿真方法
- 3.2 三维瞬态场有限元仿真方法
- 第11章 回转器—电容磁件电路仿真模型
- 1 磁件仿真建模的必要性和建模方法
- 1.1 磁件的数学模型
- 1.2 电路仿真软件提供的磁件仿真模型
- 1.3 磁件仿真建模方法
- 2 回转器—电容磁件仿真模型的建立
- 2.1 回转器—电容仿真模型的基本组成
- 2.2 磁心的模拟思路
- 2.3 磁心基本磁化曲线的模拟
- 2.4 磁心磁滞回线的模拟
- 2.5 漏感的模拟
- 3 回转器—电容仿真模型应用实例——磁放大器的仿真
- 3.1 回转器—电容模型参数确定
- 3.2 系统仿真结果
- 第12章 磁性元件的制作与测试
- 1 磁性元件的制作
- 1.1 磁性元件制作概述
- 1.2 磁性元件制作工艺
- 2 磁性元件参数的测试
- 2.1 电感量和漏感量的测试
- 2.2 绝缘电阻和抗电强度的测试
- 2.3 变压器同名端的测试
- 2.4 温升测试
- 2.5 动态磁滞回线的测量
- 参考文献
- 第10篇 电力电子技术在电力传动中的应用
- 第1章 概述
- 1 电力传动概念
- 1.1 电动机
- 1.2 电源装置
- 1.3 控制系统
- 1.4 电力电子与电力传动
- 2 电力传动的发展
- 2.1 电力传动的发展过程
- 2.2 电力传动的发展趋势
- 3 电力传动中的电力电子技术
- 3.1 典型生产机械中的电力传动方案
- 3.2 电力传动中的主要变流技术
- 3.3 电力传动用变流装置中的共性问题
- 第2章 电力电子技术在直流传动中的应用
- 1 直流调速传动概述
- 1.1 直流电动机调速原理
- 1.2 可控直流电源类型
- 2 可控整流器供电直流调速系统
- 2.1 系统构成
- 2.2 系统设计
- 3 直流脉宽调制（PWM）调速系统
- 3.1 不可逆调速系统
- 3.2 可逆调速系统
- 第3章 电力电子技术在交流传动中的应用
- 1 交流调速传动概述
- 1.1 同步电动机
- 1.2 异步电动机
- 2 异步电动机调速控制
- 2.1 变频调速
- 2.2 调压调速
- 2.3 绕线转子异步电动机的调速控制
- 3 同步电动机调速控制
- 3.1 他控式变频调速系统
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中国电气工程大典.第2卷，电力电子技术是2009年由中国电力出版社出版,作者陈坚。
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《中国电气工程大典》是由中国电工技术学会、中国机械工程学会、中国电机工程学会、中国动力工程学会和中国水力发电学会共同组织全国电气工程各领域的著名专家、学者编纂而成的。它是一部全面系统反映电气工程各领域最新成就和技术水平的综合性工具书。《中国电气工程大典》包括现代电气工程基础、电力电子技术、电气工程材料及器件、火力发电工程、水力发电工程、核能发电工程、可再生能源发电工程、电力系统工程、电机工程、输变
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