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第1章 电力电子变换和控制技术导论1

1.1 电力电子学科的形成1

1.2 电力电子变换和控制的技术经济意义3

1.3 开关型电力电子变换的基本原理及控制方法5

1.4 开关型电力电子变换器基本特性16

1.5 开关型电力电子变换器的应用领域17

小结20

复习题及思考题20

第2章 半导体电力开关器件22

2.1 电力二极管22

2.2 双极结型电力三极管BJT30

2.3 晶闸管及其派生器件36

2.4 门极可关断晶闸管GTO45

2.5 电力场效应晶体管P-MOSEET45

2.6 绝缘门极双极型晶体管IGBT47

2.7 MOS控制晶闸管MCT和集成门极换流晶闸管IGCT49

2.8 静电感应晶体管SIT和静电感应晶闸管SITH51

2.9 半导体电力开关模块和功率集成电路PIC52

小结54

复习题及思考题56

第3章 直流——直流变换器57

3.1 直流——直流降压变换器(Buck变换器)57

3.2 直流——直流升压变换器(Boost变换器)68

3.3 直流降压——升压变换器(Buck-Boost变换器)77

3.4 直流升压——降压变换器(Boost-Buck变换器或Cuk变换器)79

3.5 两象限、四象限直流——直流变换器88

3.6 多相、多重直流——直流变换器90

3.7 带隔离变压器的直流——直流变换器93

小结98

复习题思考题98

第4章 直流——交流变换器100

4.1 逆变器的类型和性能指标100

4.2 电压型单相方波逆变电路工作原理102

4.3 电压型单相逆变器输出电压和波形控制105

4.4 三相逆变器工作原理119

4.5 三相逆变器输出电压和波形的SPWM控制124

4.6 三相逆变器电压空间矢量PWM控制126

4.7 多电平逆变器133

4.8 大容量逆变器的复合结构137

小结142

复习题及思考题143

第5章 交流——直流变换器145

5.1 整流器的类型和性能指标145

5.2 不控整流147

5.3 单相桥式相控整流电路158

5.4 三相半波相控整流电路172

5.5 带平衡电抗器的三相双半波(双反星形)相控整流电路173

5.6 三相全控桥式6脉波和12脉波整流电路179

5.7 整流电路中交流电路电感对整流特性的影响185

5.8 相控整流电压的谐波分析189

5.9 相控有源逆变电路196

5.10 相控整流及有源逆晶闸管触发控制202

5.11 含有源功率因数校正环节的单相整流器204

5.12 三相高频PWM整流215

小结215

复习题及思考题215

第6章 交流——交流变换器217

6.1 晶闸管交流电压控制器的类型217

6.2 单相交流电压控制器219

6.3 三相交流电压控制器229

6.4 变压器抽头控制器234

6.5 晶闸管相控交流——交流直接变频器236

6.6 矩阵式交流——交流变频器244

小结245

复习题及思考题245

第7章 辅助元器件和系统247

7.1 驱动器247

7.2 过电流保护和过电压保护252

7.3 开关器件的开通,关断过程与安全工作区255

7.4 缓冲器259

7.5 电感(电抗器)和变压器270

7.6 滤波器276

7.7 散热系统283

7.8 控制系统285

小结287

复习题及思考题288

第8章 软开关变换器289

8.1 软开关的基本特性和类型289

8.2 电压型串联谐振式逆变器293

8.3 电流型并联谐振式逆变器299

8.4 准谐振DC/DC变换器305

8.5 零电流关断(ZCS)PWM DC/DC变换器310

8.6 零电压开通(ZVS)PWM DC/DC变换器314

8.7 直流环节并联谐振型逆变器PRDLI319

小结327

复习题及思考题328

第9章 多级开关型变压、变频电源329

9.1 AC/DC-DC/AC变压、变频(VVVF)电源329

9.2 AC/DC-DC/AC恒压、恒频不间断电源CVCF-UPS332

9.3 晶闸管相控整流-有源逆变的直流输电系统334

9.4 具有中间交流环节(直流-交流-直流变换)的硬开关直流电源337

9.5 移相全桥零电压开关DC/AC-AC/DC直流电源342

9.6 交流电源供电的AC/DC-DC/AC-AC/DC三级变换直流电源347

小结349

复习题及思考题349

第10章 电力电子开关型电力补偿、控制器350

10.1 晶闸管开关型阻抗补偿控制器350

10.2 PWM开关型无功功率发生器357

10.3 负载谐波电流补偿器HCC(并联型电力有源滤波器PAPF)360

10.4 谐波电压补偿器HVC(串联型电力有源滤波器SAPF)366

10.5 PWM开关型串联基波电压补偿器370

10.6 电网瞬态电压补偿、抑制器370

10.7 晶闸管控制移相器TCPS(晶闸管控制的相位调节器TCPR)371

10.8 超导磁体储能系统SMES373

10.9 统一潮流控制器UPFC375

10.10 通用用户电力调节器UCPC(统一电能质量调节器UPQC)376

小结378

复习题及思考题378

参考文献379