《電力電子技術(shù)及應(yīng)用項目教程》是高職"電氣自動化技術(shù)專業(yè)"的一門專業(yè)課程教材，介紹了當(dāng)今流行的電力電子器件、電力電子技術(shù)等，重在使學(xué)生掌握多學(xué)科的綜合知識與基本技能，具備電力電子技術(shù)的設(shè)計、調(diào)試的綜合應(yīng)用能力?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)及應(yīng)用項目教程》以多個實用項目為例，詳細介紹了電子電力技術(shù)及其應(yīng)用: 晶閘管、可控整流器、有源逆變器、全控型電力電子器件、變頻器、直流斬波器、交流變換器。

《電力電子技術(shù)及應(yīng)用項目教程》項目導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動，側(cè)重技能，面向就業(yè)。

本教材依據(jù)電力電子技術(shù)行業(yè)職業(yè)技能鑒定規(guī)范，在內(nèi)容取材及安排上具有

以下特點:

本教材以可控整流器、變頻器及斬波器等作為項目式教學(xué)的技術(shù)背景，注重每一個產(chǎn)品的分析及應(yīng)用，強化學(xué)生的工程意識，既讓學(xué)生懂得了專業(yè)理論，又培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。

注重學(xué)生對電力電子技術(shù)的應(yīng)用能力，每個項目的開篇均提出了知識目標(biāo)與能力目標(biāo);正文中的【課堂討論】、【工程經(jīng)驗】及【注意事項】大多針對工程中實際遇到的問題，具有很高的工程實用性。

在教學(xué)內(nèi)容上，以"必需"和"夠用"為原則。對基本知識的講解不做過于繁雜的理論講解，重點放在現(xiàn)代電力電子技術(shù)的介紹和訓(xùn)練上;對先進的電力電子產(chǎn)品，重在進行器件的認識和操作上。

在實訓(xùn)內(nèi)容的安排上，以"重基礎(chǔ)、快上手、強能力"為原則，以實際電力電子產(chǎn)品為載體，進行單項技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實際工作能力。每個項目實訓(xùn)都是綜合性的、相對完整的工作工程。

緒論

0.1 電力電子技術(shù)應(yīng)用概況

0.2 電力電子技術(shù)發(fā)展方向

0.3 本課程的學(xué)習(xí)要求

項目1 晶閘管

項目情境

項目資訊1普通晶閘管

1.1 普通晶閘管的結(jié)構(gòu)

1.1.1 晶閘管的外部結(jié)構(gòu)

1.1.2 晶閘管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1.2 晶閘管的工作原理

1.3 普通晶閘管的測量

1.4 普通晶閘管的特性

1.4.1 晶閘管的陽極伏安特性

1.4.2 晶閘管的門極伏安特性

1.5 晶閘管的主要參數(shù)

1.5.1 晶閘管的電壓參數(shù)

1.5.2 晶閘管的電流參數(shù)

1.5.3 晶閘管的動態(tài)參數(shù)

1.6 晶閘管的分類及型號

1.7 晶閘管模塊

項目資訊2晶閘管主電路

1.8 晶閘管的保護

1.8.1 過電壓保護

1.8.2 過電流保護

1.9 晶閘管的容量擴展

1.9.1 晶閘管的串聯(lián)

1.9.2 晶閘管的并聯(lián)

1.9.3 晶閘管裝置成組串并聯(lián)

1.1 0晶閘管的使用

1.1 1晶閘管的查表選擇法

項目實訓(xùn)晶閘管基本認識

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目2 可控整流器

項目情境

項目資訊1單相可控整流電路

2.1 單相半波可控整流電路

2.1.1 電阻性負載

2.1.2 電感性負載

2.1.3 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.2 單相全波可控整流電路

2.2.1 電路結(jié)構(gòu)特點

2.2.2 電阻性負載

2.2.3 電感性負載

2.2.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.3 單相全控橋式可控整流電路

2.3.1 電路結(jié)構(gòu)特點

2.3.2 電阻性負載

2.3.3 電感性負載

2.3.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.4 單相半控橋式可控整流電路

2.4.1 電路結(jié)構(gòu)特點

2.4.2 電阻性負載

2.4.3 電感性負載

項目資訊2三相可控整流電路

2.5 三相半波不可控整流電路

2.5.1 三相半波不可控整流電路

2.5.2 三相半波可控整流電路

2.5.3 共陽極三相半波可控整流電路

2.6 三相全控橋式可控整流電路

2.6.1 電路結(jié)構(gòu)特點

2.6.2 α=0°時的電路工作分析

2.6.3 電阻性負載

2.6.4 電感性負載

2.6.5 電感性負載并接續(xù)流二極管

2.7 三相半控橋式可控整流電路

2.7.1 電路結(jié)構(gòu)特點

2.7.2 電阻性負載

2.7.3 感性負載

2.7.4 電感性負載并接續(xù)流二極管

項目資訊3晶閘管觸發(fā)電路

2.8 觸發(fā)電路概述

2.9 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路

2.1 0同步電壓為鋸齒波的晶閘管觸發(fā)電路

2.1 1集成化晶閘管移相觸發(fā)電路

項目資訊4可控整流器應(yīng)用實踐

項目實訓(xùn)家用調(diào)光燈的安裝

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目3 有源逆變器

項目情境

項目資訊1有源逆變的工作原理

3.1 晶閘管裝置與直流電機間的能量傳遞

3.2 有源逆變的工作原理

3.3 逆變角的確定

3.4 常用的有源逆變電路

3.4.1 單相全控橋式有源逆變電路

3.4.2 三相半波有源逆變電路

3.4.3 三相橋式有源逆變電路

3.5 逆變失敗及最小逆變角的確定

3.5.1 逆變失敗的原因

3.5.2 最小逆變角的確定及限制

項目資訊2有源逆變電路的應(yīng)用

3.6 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的串級調(diào)速

3.7 直流高壓輸電

項目實訓(xùn)晶閘管串級調(diào)速裝置基本認識

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目4 全控型電力電子器件

項目情境

項目資訊1電力電子器件概述

項目資訊2全控型電力電子器件

4.1 電力晶體管(GTR)

4.1.1 GTR的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.1.2 GTR的分類

4.1.3 GTR的主要特性

4.1.4 GTR的參數(shù)

4.1.5 GTR的二次擊穿與安全工作區(qū)

4.1.6 驅(qū)動電路與保護

4.2 門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)

4.2.1 GTO的結(jié)構(gòu)與工作原理

4.2.2 GTO的主要特性

4.2.3 GTO的主要參數(shù)

4.2.4 GTO門極驅(qū)動電路

4.2.5 GTO的測量

4.3 功率場效應(yīng)晶體管(Power MOSFET)

4.3.1 功率場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.3.2 功率場效應(yīng)管的靜態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.3 功率場效應(yīng)管的動態(tài)特性和主要參數(shù)

4.3.4 功率場效應(yīng)管的安全工作區(qū)

4.3.5 功率場效應(yīng)管的柵極驅(qū)動電路

4.3.6 功率場效應(yīng)管模塊

4.3.7 功率場效應(yīng)管主要特點

4.3.8 功率場效應(yīng)管在使用中的靜電保護措施

4.4 絕緣柵雙極晶體管(IGBT)

4.4.1 IGBT的結(jié)構(gòu)和工作原理

4.4.2 IGBT的主要特性

4.4.3 IGBT的鎖定效應(yīng)

4.4.4 IGBT的主要參數(shù)

4.4.5 IGBT的安全工作區(qū)

4.4.6 IGBT的柵極驅(qū)動電路

項目實訓(xùn)全控型器件基本認識

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目5 變頻器

項目情境

項目資訊1變頻器概述

5.1 變頻器的結(jié)構(gòu)

5.1.1 變頻器的外形結(jié)構(gòu)

5.1.2 變頻器主電路端子

5.1.3 變頻器的控制電路端子

5.1.4 變頻器的面板

5.1.5 變頻器的額定值和頻率指標(biāo)

5.2 變頻器的工作原理

5.2.1 變頻器的基本構(gòu)成

5.2.2 交-直-交變頻器的主電路分析

5.2.3 逆變器的基本工作原理

項目資訊2變頻器的控制模式

5.3 PWM控制技術(shù)

5.3.1 恒壓頻比

5.3.2 實現(xiàn)恒壓頻比的控制方法

5.3.3 SPWM控制原理

5.3.4 SPWM逆變電路的控制方式

5.4 變頻器的功能設(shè)定與運行

5.4.1 變頻器的功能碼及設(shè)定

5.4.2 變頻器的功能預(yù)置與運行

項目資訊3變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本控制電路

5.5 變頻調(diào)速系統(tǒng)的主電路

5.6 變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本控制電路

5.6.1 電動機單向運行控制電路

5.6.2 電動機正、反轉(zhuǎn)運行控制電路

項目資訊4變頻器的安裝調(diào)試及維修

5.7 變頻器的安裝

5.8 變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

5.9 變頻器的維修

項目實訓(xùn)變頻器的面板操作

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目6 直流斬波器

項目情境

項目資訊1直流斬波器的工作原理

6.1 直流斬波器概述

6.2 直流斬波器基本電路

6.2.1 降壓斬波器

6.2.2 升壓斬波器

6.2.3 雙象限斬波器

6.2.4 四象限斬波器

項目資訊2直流斬波器在電力傳動中的應(yīng)用

6.3 由降壓型斬波器供電的直流電力拖動

6.4 由降壓型和升壓型斬波器組合供電的直流電力拖動

6.5 可以四象限運行的斬波器供電直流電力拖動

6.6 升壓型斬波器在串級調(diào)速中的應(yīng)用

項目資訊3直流變換器的脈寬調(diào)制(PWM)控制技術(shù)及應(yīng)用

6.7 直流PWM控制的基本原理及控制電路

6.8 直流PWM控制技術(shù)的應(yīng)用

6.8.1 直流電動機PWM控制

6.8.2 直流開關(guān)電源

項目實訓(xùn)晶閘管串級調(diào)速裝置基本認識

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

項目7 交流變換器

項目情境

項目資訊1雙向晶閘管

7.1 雙向晶閘管的結(jié)構(gòu)

7.2 雙向晶閘管的伏安特性

7.3 雙向晶閘管的主要參數(shù)

7.3.1 額定電流、通態(tài)壓降

7.3.2 晶閘管的動態(tài)參數(shù)

7.4 雙向晶閘管的極性及好壞判別

項目資訊2交流調(diào)壓器

7.5 單相交流調(diào)壓電路

7.5.1 單相交流調(diào)壓電路分析

7.5.2 單相交流調(diào)壓電路應(yīng)用舉例

7.6 三相交流調(diào)壓電路

7.6.1 三相交流調(diào)壓主電路形式

7.6.2 三相交流調(diào)壓電路應(yīng)用舉例

項目資訊3交流調(diào)功器

7.7 交流調(diào)功電路的基本原理

7.8 交流調(diào)功電路應(yīng)用舉例

項目資訊4交流無觸點開關(guān)

7.9 交流開關(guān)的常見形式及其應(yīng)用

7.9.1 交流開關(guān)的常見形式

7.9.2 交流開關(guān)的應(yīng)用

7.10 固態(tài)繼電器

項目實訓(xùn)交流調(diào)壓技術(shù)講座

網(wǎng)上學(xué)習(xí)

思考題與習(xí)題

參考文獻

《PLC技術(shù)及應(yīng)用項目教程》以三菱FX2N系列PLC為對象，通過"專題+項目+實例"的模式講解PLC技術(shù)及應(yīng)用

通過7個專題介紹PLC的基礎(chǔ)知識

通過18個項目講解PLC的基本指令、順序控制、功能指令的應(yīng)用

通過6個工程應(yīng)用實例講解PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

出版說明

前言

模塊lPLC的基礎(chǔ)知識

專題1.1PLC概述

專題1.2PLC的組成與工作原理

專題1.3PLC的編程語言與編程方法

專題1.4FX2N系列PLC的型號、安裝與接線

專題1.5FX-20P-E手持編程器的使用

專題1.6SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

專題1.7GX-Developer編程軟件的使用

模塊2FX2N系列PLC基本指令的應(yīng)用

項目2.1三相異步電動機的點動運行--邏輯取、輸出及結(jié)束指令

項目2.2三相異步電動機的連續(xù)運行--觸點串并聯(lián)及置位/復(fù)位指令

項目2.3三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制--塊及多重輸出指令

項目2.4兩臺電動機順序起動逆序停止控制--延時控制方法

項目2.5丫-△減壓起動控制--主控觸點指令

項目2.6五組搶答器控制--微分輸出、取反及空操作指令

模塊3FX2N系列PLC順序控制設(shè)計法的應(yīng)用

項目3.1小車往復(fù)運動控制--單序列結(jié)構(gòu)的基本指令編程方法

項目3.2自動門控制系統(tǒng)--選擇序列結(jié)構(gòu)的基本指令編程方法

項目3.3按鈕式人行橫道交通燈控制--并行序列結(jié)構(gòu)的基本指令編程方法

項目3.4離心式選礦機的自動控制系統(tǒng)--步進順控指令及單序列結(jié)構(gòu)的狀態(tài)編程法

項目3.5組合鉆床--選擇序列及并行序列結(jié)構(gòu)的狀態(tài)編程法

模塊4FX2N系列PLC功能指令的應(yīng)用

項目4.1電動機的丫-△起動運行控制--傳送指令

項目4.2簡易密碼鎖控制--比較指令

項目4.3算術(shù)運算--四則運算指令

項目4.4九秒鐘倒計時鐘--七段碼譯碼指令

項目4.5簡易定時報時器--區(qū)間比較指令與觸點比較指令

項目4.6霓虹燈控制--循環(huán)移位指令

項目4.7交通燈控制--位移位指令與編解碼指令

模塊5FX2N系列PLC的工程應(yīng)用實例

專題5.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計概述

專題5.2PLC控制系統(tǒng)的硬件配置

實例5.1FX2N系列PLC在壓濾機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

實例5.2FX2N系列PLC在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用

實例5.3FX2N系列PLC在金屬切削機床控制中的應(yīng)用

實例5.4FX2N系列PLC在伺服控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

實例5.5FX2N系列PLC在球磨機潤滑監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

實例5.6FX2N系列PLC在立式車床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

附錄

附錄A基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)題

附錄BFX2N系列PLC的主要技術(shù)指標(biāo)

附錄CFX2N系列PLC特殊元件編號及名稱檢索

附錄DFX2N系列PLC基本指令一覽表

附錄EFX2N系列PLC功能指令一覽表

參考文獻

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