總學時：54學時 ，其中實驗12學時???????????????????????????開課學期：第五或第六學期

課程類別：必修 課程性質：專業基礎課

先修課程：高等數學、普通物理、電路原理、電子技術、電機與拖動基礎等課程。

教? 材：王兆安、黃俊主編，電力電子技術（第4版），機械工業出版社，2003年。

一、?? 課程的性質、目的與任務：

本課程是電氣自動化專業教學計劃中的一門必修專業技術基礎課。本課程的目的和任務是使學生為學習后獲得電力電子技術必要的基本理論、基本分析方法以及基本技能的培養和訓練，續課程以及從事與電子信息工程專業有關的技術工作和科學研究打下一定的基礎。

教學基本要求：

?(一)在學生對電力電子技術重要的基本概念、原理、研究方法有較深入的認識和掌握的基礎上，通過加強作業練習，訓練計算能力，使學生真正做到在解決問題時，思路清晰、方法正確、結果可靠。

(二)培養學生基本的實驗動手能力和基本的實驗技能。

(三)能使學生在后續專業課程的學習中，充分利用本課程的基本知識來分析、研究專業理論知識。

熟悉晶閘管、電力MOSFET、IGBT等電力電子器件的結構、原理、特性和使用方法；掌握各種基本的整流電路、直流斬波電路、交流—交流電力變換電路和逆變電路的結構、工作原理、波形分析和控制方法；掌握PWM技術的工作原理和控制特性；了解電力電子技術的應用范圍和發展動向及技術經濟指標；掌握基本電力電子裝置的實驗和調試方法。

二、課程的主要內容和基本要求

（一）緒論（1學時）

主要內容：電力電子技術的基本概念、學科地位、基本內容和發展歷史、電力電子技術的應用范圍和發展前景、本課程的任務與要求。

（二）電力電子器件（8學時）

主要內容：各種二極管、半控型器件-晶閘管的結構、工作原理、伏安特性、主要靜態、動態參數，器件的選取原則，典型全控型器件：GTO、電力MOSFET、IGBT，功率集成電路和智能功率模塊，電力電子器件的串并聯、電力電子器件的保護，電力電子器件的驅動電路。

重點：晶閘管的結構、工作原理、伏安特性、主要靜態、動態參數，器件的選取原則，典型全控型器件。

難點：晶閘管的結構、工作原理、伏安特性、主要靜態、動態參數。

基本要求：掌握半控型器件-晶閘管的結構、工作原理、伏安特性、主要靜態、動態參數，熟練掌握器件的選取原則，掌握典型全控型器件，了解電力電子器件的串并聯，了解電力電子器件的保護。

（三）整流電路（12學時）

主要內容：單相可控整流電路的工作原理、波形分析及計算，續流二極管的作用及有關波形分析。三相半波整流電路的波形分析及計算。三相全控橋的工作原理、波形分析及計算。整流變壓器原、附邊繞組電流有效值及容量計算。帶平衡電抗器的雙反星性大功率整流電路工作原理及波形分析。變壓器漏抗對整流電路的影響。電路中諧波的產生、組成及抑制方法。整流電路的諧波和功率因數。整流電路的有源逆變工作原理及實施逆變的條件，逆變顛覆及防止措施。觸發脈沖與主回路電壓的同步，移相工作原理。

重點：單相可控整流電路的工作原理、波形分析及計算。三相半波整流電路的波形分析及計算。三相全控橋的工作原理、波形分析及計算。變壓器漏抗對整流電路的影響。電路中諧波的產生、組成及抑制方法。整流電路的諧波和功率因數。整流電路的有源逆變工作原理及實施逆變的條件，逆變顛覆及防止措施。觸發脈沖與主回路電壓的同步，移相工作原理。

難點：三相半波整流電路的波形分析及計算。三相全控橋的工作原理、波形分析及計算。整流電路的有源逆變工作原理及實施逆變的條件，逆變顛覆及防止措施。觸發脈沖與主回路電壓的同步，移相工作原理。

基本要求：掌握單相各、三相半波、三相全控整流電路在不同性質負載下的工作原理及波形分析，控制角移相范圍，電流有效值、平均值的計算，對相位控制觸發脈沖的基本要求。理解以帶平衡電抗器的雙反星性電路為代表的大功率整流電路工作原理。掌握變壓器漏抗對整流電路的影響。了解電路中諧波的產生、組成及擬制方法。掌握整流電路的諧波和功率因數。掌握整流電路的有源逆變工作狀態及實施逆變的條件，逆變狀態時的能量分析及其物理概念；掌握三相橋式逆變電路對觸發脈沖的要求，逆變顛覆及防止措施。掌握觸發脈沖與主回路電壓的同步問題，移相工作原理及移相范圍，了解集成觸發器的工作原理及應用；

（四）直流斬波電路（4學時）

主要內容：降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路、復合斬波電路的結構與工作原理。

重點：降壓斬波電路、升壓斬波電路的結構與工作原理。

難點：升壓斬波電路的工作原理

基本要求：掌握降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路的結構與工作原理，了解復合斬波電路的結構與工作原理。

（五）交流—交流電力變換電路（6學時）

主要內容：單相、三相相控式交流調壓電路，交流調功電路，交流電子開關，單相、三相輸出交—交變頻電路。

重點：單相相控式交流調壓電路，交流調功電路，單相輸出交—交變頻電路。

難點：單相相控式交流調壓電路，單相輸出交—交變頻電路。

基本要求：掌握單相相控式交流調壓電路，理解三相相控式交流調壓電路，掌握交流調功電路，了解交流電子開關，掌握單相輸出交—交變頻電路，了解三相輸出交—交變頻電路。

（六）逆變電路（4學時）

主要內容：換流方式，電壓型逆變電路，電流型逆變電路，多重逆變電路和多電平逆變電路。

重點：換流方式，電壓型逆變電路。

難點：電壓型逆變電路，電流型逆變電路。

基本要求：掌握換流方式，掌握電壓型逆變電路，理解電流型逆變電路，了解多重逆變電路和多電平逆變電路。

（七）脈寬調制（PWM）技術（3學時）

主要內容：PWM控制的基本原理、控制方式與PWM波形的生成方法，PWM逆變電路的諧波分析，PWM整流電路。

重點：PWM控制的基本原理、控制方式與PWM波形的生成方法。

難點： PWM波形的生成方法，PWM逆變電路的諧波分析。

基本要求：掌握PWM控制的基本原理、控制方式與PWM波形的生成方法，了解PWM逆變電路的諧波分析，了解跟蹤型PWM逆變電路，了解PWM整流電路。

（八）軟開關技術（1學時）

主要內容：軟開關技術的分類，各種軟開關電路的原理及應用。

（九）組合變流電路（3學時）

主要內容：間接交流變流電路，交—直—交變頻電路（VVVF），恒壓恒頻變流電路（CVCF），間接直流變流電路（間接DC/DC變換器），開關電源。