高职高专电气自动化技术专业规划教材：电力电子技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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娄志清 著

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出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787508393278

商品编码：29756320453

包装：平装

出版时间：2009-11-01

基本信息

书名:高职高专电气自动化技术专业规划教材：电力电子技术

定价：25.60元

售价：17.4元,便宜8.2元,折扣67

作者:娄志清

出版社：中国电力出版社

出版日期：2009-11-01

ISBN：9787508393278

字数：

页码：245

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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《电力电子技术》是结合我国现阶段高职高专的教学特点而编写的。
　　 《电力电子技术》共十章，可分为器件、变换电路和应用三大部分。章介绍了常用电力电子器件（如SCR、GTO、P-MOSFET、IGBT、SIT、SITH等）的工作原理、特性、参数、驱动电路及保护方法；第二～七章详细地介绍了包括晶闸管相控整流、有源逆变、无源逆变、交流调压、直流斩波变换等基本电力电子电路的工作原理、计算方法和应用；第八章结合高职教育特色，从应用的角度介绍了开关电源、高压直流输电、电动机驱动、UPS不间断电源等几种典型的电力电子装置的组成、工作原理和实际应用；第九章介绍了电力电子装置的计算及课程设计；第十章提供了详细的综合实训项目。可供各大专院校作为教材使用，也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。

内容提要

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《电力电子技术》为高职高专电气自动化技术专业规划教材。《电力电子技术》共分十章，主要包括电力电子器件、晶闸管相控整流电路、相控电路驱动控制及保护电路、有源逆变电路、无源逆变电路、交流调压电路、直流变换电路、电力电子技术的应用、电力电子装置的计算、电力电子技术实训项目。
　　 《电力电子技术》可作为高职高专电气自动化技术、机电一体化技术、应用电子技术等相关专业的教材，也可作为函授、自考辅导教材和工程技术人员参考用书。

目录

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前言
绪论
章 电力电子器件
节 晶闸管
第二节 全控型电力电子器件
第三节 电力二极管
本章小结
思考题与习题

第二章 晶闸管相控整流电路
节 单相半波相控整流电路
第二节 单相全波和单相全控桥式相控整流电路
第三节 三相半波相控整流电路
第四节 三相全控桥式相控整流电路
第五节 变压器漏电抗对整流电路的影响
本章小结
思考题与习题

第三章 相控电路驱动控制及保护电路
节 对触发电路的要求
第二节 单结晶体管触发电路
第三节 同步电压为锯齿波的晶闸管触发电路
第四节 集成触发电路
第五节 触发脉冲与主电路电压的同步及防止误触发的措施
第六节 晶闸管的过电压保护
第七节 晶闸管的过电流保护与电压、电流上升率的限制
本章小结
思考题与习题

第四章 有源逆变电路
节 有源逆变的工作原理
第二节 三相有源逆变电路
第三节 逆变失败与小逆变角的限制
第四节 有源逆变电路的应用
第五节 绕线转子异步电动机的串级调速
本章小结
思考题与习题

第五章 无源逆变电路
节 无源逆变的基本工作原理
第二节 谐振式逆变电路
第三节 三相变频电路
第四节 脉宽调制（PWM）型变频电路
第五节 变频调速系统的应用实例
本章小结
思考题与习题

第六章 交流调压电路
节 单相交流调压电路
第二节 三相交流调压电路
第三节 交流过零调功电路
第四节 交流调压电路的应用实例
本章小结
思考题与习题

第七章 直流变换电路
节 直流变换电路的工作原理及其分类
第二节 降压斩波变换电路
第三节 升压斩波变换电路
第四节 库克斩波变换电路
第五节 全桥直流变换电路
第六节 直流变换电路的应用
本章小结
思考题与习题

第八章 电力电子技术的应用
节 开关电源
第二节 不间断电源
第三节 电动机驱动
第四节 高压直流输电
本章小结
思考题与习题

第九章 电力电子装置的计算
节 整流变压器参数计算
第二节 平波电抗器参数计算
第三节 脉冲变压器参数计算
第四节 课程设计

第十章 电力电子技术实训项目
实训项目一 晶闸管SCR的测试及导通关断条件
实训项目二 单相半波相控整流电路
实训项目三 单相桥式全控整流电路
实训项目四 三相全控桥式整流电路的研究
实训项目五 三相全控桥式有源逆变电路的研究
实训项目六 单相正弦波脉宽调制逆变电路的研究
实训项目七 单相并联逆变电路的研究
实训项目八 单相交流调压电路
实训项目九 单相交流调功电路的研究
实训项目十 直流变换电路的研究
附录 部分电力电子器件的参数
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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高职高专电气自动化技术专业规划教材：电力电子技术 内容概述： 本书是为适应新时代高职高专电气自动化技术专业教学需求而编写的规划教材。内容紧密围绕专业培养目标，聚焦电力电子技术的核心理论、关键技术、典型应用以及发展趋势，旨在为学生构建扎实、全面、前沿的电力电子技术知识体系，培养具备解决实际工程问题能力的优秀技术人才。 教材的编写遵循“能力为本，学以致用”的原则，理论联系实际，注重实践操作与工程应用。内容安排由浅入深，循序渐进，既涵盖了电力电子技术的基础原理，又深入剖析了实际工程中常用的电力电子器件、电路及其控制策略。同时，也积极引入了行业发展的新技术、新工艺和新设备，以期学生能够掌握当前及未来发展所需的关键技术。 本书内容要点： 第一部分：电力电子技术基础 1. 绪论： 电力电子技术的概念与发展历程： 详细介绍电力电子技术作为一门融合了电力学、电子学、半导体学、控制学等多学科的交叉学科，其在国民经济和工业生产中的重要地位。回顾电力电子技术从早期电子管发展到半导体器件，再到集成化、智能化、高频化、高功率化的发展脉络。 电力电子技术在电气自动化中的应用： 阐述电力电子技术在电机驱动与控制、电力传输与转换、新能源发电、电动汽车、工业电源、智能电网等领域的广泛应用，强调其在提升能源利用效率、优化电气系统性能、实现节能减排等方面的重要作用。 电力电子技术的发展趋势： 探讨当前电力电子技术面临的机遇与挑战，例如宽禁带半导体器件（SiC、GaN）的应用、模块化与集成化技术、智能化与通信集成、面向新能源与储能系统的电力电子技术、以及在人工智能与大数据驱动下的电力电子系统优化等前沿方向。 2. 电力电子器件： 半导体电力器件的分类与特性： 详细介绍各类半导体电力器件的工作原理、结构特点、主要参数（如耐压、电流、开关速度、导通压降、关断特性等）以及其在电路中的作用。 二极管（Diodes）： 包括普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管等，重点讲解其单向导电性和整流特性。 晶闸管（Thyristors）： 详细介绍晶闸管（SCR）的触发导通、关断条件，以及反并联晶闸管（GTO）、可关断晶闸管（GTO）、晶闸管（IGBT）、场效应晶体管（FET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等高性能器件。重点讲解其开关特性、控制方式、损耗特点以及不同器件的适用场合。 MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）： 阐述其栅极控制电压，以及其在高频、低功耗应用中的优势。 IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）： 讲解其结合了MOSFET的栅极驱动和BJT的低导通压降的优点，适用于中高功率应用。 功率模块（Power Modules）： 介绍将多个电力电子器件集成在同一封装内的功率模块，以及其在提高功率密度、可靠性和简化设计方面的优势。 电力电子器件的选择与应用： 提供选择合适电力电子器件的基本原则和依据，考虑工作电压、电流、开关频率、散热要求、成本等因素，并给出典型应用场景下的器件选型示例。 3. 电力电子电路基础： 整流电路（Rectifier Circuits）： 单相整流电路： 讲解单相半波、全波桥式整流电路的工作原理、输出电压、电流波形、纹波系数以及功率因数。 三相整流电路： 讲解三相半波、全波桥式整流电路的工作原理、输出电压、电流波形、纹波系数以及功率因数，并对比单相整流电路的优势。 带滤波的整流电路： 介绍电感和电容滤波器的原理，以及如何减小输出电压的纹波。 逆变电路（Inverter Circuits）： 基本逆变原理： 讲解DC/AC转换的基本思想。 单相逆变电路： 介绍单相半桥、全桥逆变电路的工作原理，以及脉宽调制（PWM）控制技术在提高输出电压质量方面的应用。 三相逆变电路： 讲解三相逆变电路的基本拓扑结构（如三相桥式逆变），以及常用的PWM控制策略（如SPWM、SVPWM），重点讲解其在电机驱动中的重要性。 斩波电路（Chopper Circuits / DC-DC Converters）： 斩波器工作原理： 讲解通过开关器件对直流电压进行“斩断”和“导通”来实现电压变换的原理。 升压斩波器（Boost Converter）： 讲解如何将输入直流电压升高。 降压斩波器（Buck Converter）： 讲解如何将输入直流电压降低。 升降压斩波器（Buck-Boost Converter）： 讲解如何实现电压的升压或降压。 斩波器在电源和电机调速中的应用： 结合实际应用场景，阐述斩波器在直流电源、LED驱动、电动车电机调速等方面的作用。 有源电力滤波器（Active Power Filters）： 介绍其补偿谐波、提高电能质量的原理和应用。 第二部分：电力电子变换器及其控制 4. 开关电源（Switching Mode Power Supplies - SMPS）： 开关电源的基本构成与分类： 介绍开关电源的基本工作原理，包括拓扑结构（如正激、反激、半桥、全桥等）和控制方式。 典型开关电源电路分析： 详细分析反激式、正激式、推挽式、半桥式、全桥式等常用开关电源的电路结构、工作过程、关键参数和设计要点。 开关电源的控制技术： 讲解电压模式控制、电流模式控制等基本控制策略，以及如何实现稳定输出和动态响应。 开关电源的应用： 介绍开关电源在计算机、通信设备、家用电器、工业自动化等领域的广泛应用，强调其高效率、体积小、重量轻等优点。 5. 电机驱动与控制： 直流电机调速： 调压调速： 介绍采用可控整流器或斩波器控制直流电机电压实现调速的原理。 调磁调速： 讲解改变电机电枢或励磁磁场强度的调速方法。 交流电机调速： 变频器（Variable Frequency Drive - VFD）原理： 详细讲解变频器（V/f控制、矢量控制、直接转矩控制等）的基本工作原理，包括AC-DC-AC的变换过程。 变频器的控制策略： 深入分析VVVF（变压变频）、矢量控制、直接转矩控制等主流控制方法的原理、优缺点及适用范围。 变频器的应用： 重点介绍变频器在工业生产中的应用，如风机、水泵、输送带、机床等设备的节能调速控制。 步进电机与伺服电机控制： 介绍步进电机和伺服电机的工作原理，以及如何通过驱动器实现精确的位置和速度控制。 新能源车辆动力系统： 介绍电动汽车、混合动力汽车中电力电子技术在电机驱动、电池管理、充电系统等方面的应用。 6. 电力电子在电力系统中的应用： 高压直流输电（High Voltage Direct Current - HVDC）： HVDC的原理与优势： 讲解HVDC将交流电转换为直流电进行输送，再转换回交流电的技术，以及其在大容量、长距离输电和异步交流系统互联中的优势。 HVDC换流站： 介绍HVDC换流站的基本构成，包括换流阀（晶闸管换流阀、电压源换流器）、变压器、滤波装置等。 柔性交流输电系统（Flexible AC Transmission Systems - FACTS）： FACTS的概述与作用： 介绍FACTS设备如何在交流输电系统中灵活控制电压、功率潮流、阻抗等参数，以提高输电能力和稳定性。 典型的FACTS装置： 介绍静止无功补偿器（SVC）、统一潮流控制器（UPFC）、串联补偿装置（TCSC）等。 电能质量的改善： 介绍电力电子技术在消除谐波、补偿无功、抑制电压闪变等方面的应用，如有源电力滤波器、动态电压恢复器（DVR）等。 新能源发电并网技术： 讲解太阳能、风能等新能源发电系统如何利用电力电子变换器实现高效并网，以及并网控制技术。 第三部分：实践与进阶 7. 电力电子电路设计与仿真： 设计流程与步骤： 引导学生掌握电力电子电路的设计思路、关键参数计算、元件选型等基本流程。 常用仿真软件介绍与应用： 介绍和演示常用电力电子仿真软件（如MATLAB/Simulink、PSCAD/EMTDC、LTspice等）的基本操作和应用，帮助学生通过仿真验证设计原理和分析电路性能。 典型电路的仿真实例： 提供例如DC-DC变换器、逆变器等典型电路的仿真案例，指导学生进行参数设置、仿真运行和结果分析。 8. 实践操作与实验： 实验设备介绍： 介绍常用的电力电子实验平台、仪器仪表（如示波器、功率计、信号发生器等）。 基础实验： 设计一系列基础实验，如整流电路实验、逆变电路实验、斩波电路实验、二极管与晶闸管特性测试等，让学生亲手搭建电路，观察波形，测量参数，加深对理论知识的理解。 综合性实验： 设计一些综合性实验，如小型电机调速实验、开关电源制作与调试、简单的变频控制实验等，培养学生解决实际工程问题的能力。 安全操作规程： 强调电力电子实验中的安全注意事项和操作规程。 9. 未来发展方向与前沿技术： 宽禁带半导体器件（SiC、GaN）的应用： 介绍碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等宽禁带半导体材料的优越性能，以及它们在提高功率密度、效率和工作温度方面的潜力。 模块化与集成化技术： 探讨功率模块的集成设计、智能功率模块（IPM）和电力电子集成电路（PIC）的发展。 智能化与数字化： 讲解如何将传感器、通信技术、微处理器和人工智能算法应用于电力电子系统，实现自适应控制、故障诊断和预测性维护。 面向新能源和储能系统的电力电子技术： 重点关注在电动汽车、储能系统、微电网等领域对电力电子技术提出的新要求和新挑战。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每章都配有相关的概念解释、原理分析、典型应用实例，并辅以大量图示和表格，便于理解。 注重工程应用： 强调电力电子技术在实际工程中的应用，帮助学生理解理论知识的价值。 循序渐进，结构清晰： 内容组织合理，由易到难，层层递进，适合高职高专学生学习。 贴近生产实际： 引入了最新的行业技术和发展趋势，使学生能够掌握面向未来的核心技能。 配套资源丰富： 可能包含配套的实验指导、仿真模型、习题解答等，全方位支持教学和学习。 本书旨在为高职高专电气自动化技术专业的学生提供一个扎实、全面、实用的电力电子技术学习平台，帮助他们掌握关键知识和技能，为将来从事相关工程技术工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，简约的蓝色调搭配着一些电路图的元素，看起来非常专业。翻开内页，首先感受到的是纸张的质感，摸起来挺舒服，油墨的印刷也很清晰，长时间阅读也不会觉得眼睛累。不过，我本来是想找一些关于电机驱动和变频器实际应用方面的深入探讨，这本书的目录显示了很多基础的理论知识，比如晶闸管、可控硅整流器等。虽然这些理论是基石，但对于我这种想快速上手解决实际问题的工程师来说，内容略显偏向学术化了。我更期待看到更多关于现代电力电子器件，比如IGBT模块在新型工业控制系统中的应用案例和故障排除指南。比如，书中对某一种特定工业电机驱动系统的详细拆解分析就非常少，让我总觉得少了点“干货”。如果能增加一些实际项目中的电路仿真和测试数据对比，那就更好了。整体来说，这本书的排版和视觉效果是上乘的，但内容深度上，对于追求前沿应用的人来说，可能需要再加强。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格和行文逻辑实在有些老套，读起来就像在啃一本几十年前的旧教材，缺乏与时俱进的活力。特别是对于一些新兴的技术名词和标准，书中似乎没有及时更新。举个例子，在讨论保护电路设计时，书中详细描述了熔断器和快速保险丝的使用，但对于现代工业控制中广泛使用的智能保护继电器和电子式过流保护装置的介绍却非常简略，甚至没有提到它们在响应速度和精度上的巨大优势。此外，书中大量的文字描述堆砌，而相关的彩色图例和流程图却很少，这对于依赖视觉学习的读者来说是种折磨。调试一个复杂的电力电子系统，流程图比文字描述要直观得多。我阅读时不得不时常停下来，自己动手绘制逻辑图才能跟上作者的思路，这极大地降低了学习效率。看来，编写者在如何“教”现代学生方面，还需要更多的思考和创新。

评分☆☆☆☆☆

从装帧和出版质量的角度来看，这本书的细节处理上暴露了一些问题。尽管纸张质量尚可，但装订的胶水似乎有些松动，在多次翻阅关键章节后，我担心内页会脱落。更重要的是，书中似乎存在一些排版上的小疏忽，比如图注和正文中的变量定义有时会出现不一致的情况，这在严谨的技术教材中是绝对不应该出现的低级错误。最让我感到遗憾的是，本书缺乏一个详尽的索引和术语表。当我想快速查阅某个特定的缩写（例如SCR、GTO在不同上下文中的含义）时，必须从头翻阅，效率极低。对于一本作为专业规划教材的书籍而言，其参考价值和检索便利性至关重要。这些细节上的瑕疵，让整本书的专业度和可靠性大打折扣，使得读者在学习过程中总是需要多一份谨慎去核对信息的准确性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的习题设计未能体现出“高职高专”的应用型培养目标。所有的例题和课后习题大多是纯粹的数值计算题，比如计算某电阻上的压降，或者某电容的充放电时间常数。这些题目固然考察了基础公式的掌握程度，但对于培养电气自动化技术人员应具备的系统分析和故障诊断能力，却几乎没有任何帮助。一个合格的毕业生，应该能够读懂复杂的电气柜接线图，能够根据设备报警信息快速定位问题所在。然而，这本书里缺乏对实际控制系统（比如PLC连接到变频器，再到执行电机）的整体框图分析题，也没有任何基于实际参数设置的优化设计题。如果能加入一些“情景模拟”式的开放性问题，例如“当负载突然增加30%时，你认为系统中的哪个元件最可能率先失效？如何通过修改参数预防？”这样的问题，这本书的实用价值将大大提升。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的知识体系结构感到有些困惑。它似乎试图涵盖太多的电力电子分支，从基础的开关电源到复杂的逆变电路，内容跨度很大，但很多地方的讲解深度都不够扎实。比如，在介绍PWM（脉冲宽度调制）技术时，作者只是简单地罗列了几种调制方式的原理图，对于如何根据不同的负载特性选择最优的调制策略，如何优化开关频率以减小谐波干扰等关键工程问题，却一笔带过。这让我感觉像是在看一本“电力电子百科全书”，而不是一本针对特定专业（高职高专电气自动化技术）的规划教材。教材的定位应该是培养具备实际操作能力的技术人才，理论讲解应该紧密结合实训环节。这本书在这方面做得不够，很多公式推导过程过于简化，让人在试图深入理解其背后的物理意义时感到吃力，更别提在实际工作中进行创新和优化了。我希望教材能更侧重于“教人如何思考和解决问题”，而不是仅仅“告诉人知识是什么”。