电力电子变流技术应用案例项目教程

任务一 电力变流技术的认知 1 【相关知识】 1 一、电力变流技术的概念及电力电子技术学科 1 二、电力电子技术的发展 1 三、电力电子变流技术的主要功能 2 四、电力电子技术的应用 3 五、本书内容介绍和使用说明 4 【思考与练习】 5 任务二 家用电热毯系统的探析与装调 6 【任务简介】 6 【相关知识】 7 一、晶闸管的工作原理 7 二、晶闸管的特性与主要参数 10 三、单相半波可控整流电路 15 四、单结晶体管触发电路 22 【系统综析】 29 一、升温（高温）挡电路组成及工作原理 29 二、低温（睡眠）挡电路组成及工作原理 30 【实践探究】 31 实践探究1 晶闸管各极和质量判断 31 实践探究2 单结晶体管触发电路及单相半波整流电路的实验研究 33 实践探究3 电热毯电路系统的制作、调试与研究 35 【思考与练习】 36 任务三 内圆磨床主轴电动机直流调速系统的探析与调试 38 【任务简介】 38 【相关知识】 39 一、单相桥式整流电路 39 二、有源逆变电路 46 【知识拓展】 49 一、可关断晶闸管（GTO） 49 二、直流调速实例——电力机车电路 51 【系统综析】 53 一、系统各部分电路组成及工作原理 53 二、系统起动 57 【实践探究】 57 实践探究1 单相桥式半控整流电路的研究 57 实践探究2 内圆磨床主轴电动机直流调速系统的探究实验 58 【思考与练习】 60 任务四 电风扇无级调速器系统的探析与装调 62 【任务简介】 62 【相关知识】 62 一、双向晶闸管的工作原理 62 二、单相交流调压电路 67 【知识拓展】 69 一、交流开关及其应用电路 69 二、三相交流调压 73 【系统综析】 73 【实践探究】 75 实践探究1 双向晶闸管的简易测试和单相交流调压电路研究 75 实践探究2 电风扇无级调速器安装、调试及故障分析处理 79 【思考与练习】 80 任务五 中频感应加热电源系统的探析与调试 82 【任务简介】 82 【相关知识】 82 一、三相整流主电路 82 二、整流触发电路 91 三、触发电路与主电路电压的同步 96 四、整流电路的保护 98 五、逆变主电路 101 六、逆变触发电路 104 七、逆变电路的起动与保护 106 【知识拓展】 110 一、三相有源逆变电路 110 二、有源逆变电路的应用 112 【系统综析】 119 一、中频感应加热电源概述 119 二、中频感应加热装置的安装和调试 124 三、中频感应加热装置运行前检查和常见故障处理 129 【实践探究】 134 实践探究1 锯齿波同步移相触发电路实验 134 实践探究2 三相晶闸管桥式整流电路及KC785集成触发电路调试 134 实践探究3 BJT单相并联逆变电路实验 136 【思考与练习】 137 任务六 家庭分布式太阳能发电系统的探析与装调 141 【任务简介】 141 【相关知识】 143 一、常用全控型开关器件 143 二、DC/DC变换电路 161 三、开关状态控制电路 169 四、正弦脉宽调制（SPWM）型逆变电路 174 五、光伏方阵 179 【知识拓展】 186 一、软开关技术问题 186 二、软开关的基本概念 186 三、软开关电路简介 186 【系统综析】 188 一、家庭分布式太阳能发电系统的构建方案 188 二、光伏发电直流控制器的工作原理 189 三、光伏发电逆变器的工作原理 191 【实践探究】 193 实践探究1 SG3525开关型稳压电源的性能研究 193 实践探究2 IGBT直流斩波电路的研究 195 实践探究3 康尼KNTSPV02光伏发电系统装置的安装与探究 198 【思考与练习】 202 任务七 金属切削机床变频调速系统的探析与装调 204 【任务简介】 204 【相关知识】 205 一、变频器的基本原理 205 二、变频器的应用 211 【任务综析】 230 一、主运动的负载性质及对主拖动系统的要求 230 二、金属切削机床变频调速系统的设计方案 230 三、金属切削机床变频调速控制系统及其工作过程 231 【实践探究】 234 实践探究1 SPWM控制单相交直交变频电路实验 234 实践探究2 金属切削机床变频调速控制系统的安装与调试 237 【思考与练习】 238 参考文献 240