电力电子技术与实训

绪论
电力电子技术（powerelectronics）是利用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具，实现对电能的有效变换和控制的一门技术，它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。电力电子技术原本是电力学、电子学、控制理论三项技术领域之间的交叉学科，但随着科学技术的发展，电力电子技术已逐步发展成为多学科互相渗透的综合性技术学科，成为高科技的一个重要分支。
当代许多高新技术均与电源的电流、电压、频率和相位等基本参数的变换与控制相关。电力电子技术能够实现对这些参数的变换、精确控制和高效率的处理，从而为多项高新技术的发展提供了有力的支持。电力电子技术及其产业的进一步发展必将为大幅度节约电能、降低材料消耗以及提高生产效率提供重要的手段，并对现代生产和生活带来深远的影响。
　　0.1 电力电子器件
电力电子器件是电力电子技术发展的基础。白美国1956年生产出硅整流二极管（SR）和1958年生产出晶闸管（thyristor）以来，电力电子器件的制造技术不断提高，概括起来可大致分为3个发展时期。
**时期是以整流二极管、晶闸管为代表的发展时期。这一时期的半导体器件在低频、大功率变流领域中的应用占有优势，很快便完全取代了汞弧整流器。晶闸管发展的特点是派生器件越来越多，功率越来越大，性能越来越好。截止到1980年，普通晶闸管衍生出了快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、不对称晶闸管、门极关断晶闸管等，从而形成了一个晶闸管的大家族。与此同时，各类晶闸管的电压、电流、电压变化率、电流变化率等参数定额均有很大提高，开关特性也有很大改善。但由于晶闸管控制功能的欠缺，只能通过门极控制开通而不能控制关断，所以称之为半控型器件。要想关断晶闸管必须另加用电感、电容和辅助开关器件组成的强迫换流电路，这样使整机体积增大、重量增加、效率降低。此外，晶闸管的工作频率一般在400Hz以下，因而大大限制了它的应用范围。
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