電氣工程概論課件 電力電子與電力傳動

電氣工程概論燕山大學(xué)電氣工程及自動化系河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王立喬YanshanUniversity2電力傳動YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1電力電子YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1電力電子1-2電力電子器件1-1電力電子概論1-3電力電子應(yīng)用YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2

電力電子器件電子技術(shù)的基礎(chǔ)

———電子器件：晶體管和集成電路電力電子電路的基礎(chǔ)

———電力電子器件YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件1）概念:電力電子器件（PowerElectronicDevice）

——可直接用于主電路中，實(shí)現(xiàn)電能的變換或控制的電子器件。主電路（MainPowerCircuit）

——電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)中，直接承擔(dān)電能的變換或控制任務(wù)的電路。2）分類:

電真空器件

(汞弧整流器、閘流管)

半導(dǎo)體器件

(采用的主要材料硅）YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件半控型器件（Thyristor）

——通過控制信號可以控制其導(dǎo)通而不能控制其關(guān)斷。全控型器件（IGBT,MOSFET)——通過控制信號既可控制其導(dǎo)通又可控制其關(guān)斷，又稱自關(guān)斷器件。不可控器件(PowerDiode)——不能用控制信號來控制其通斷,因此也就不需要驅(qū)動電路。按照器件能夠被控制的程度，分為以下三類：YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件電流驅(qū)動型

——通過從控制端注入或者抽出電流來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或者關(guān)斷的控制。電壓驅(qū)動型

——僅通過在控制端和公共端之間施加一定的電壓信號就可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或者關(guān)斷的控制。

按照驅(qū)動電路信號的性質(zhì)，分為兩類：YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件

按照內(nèi)部載流子導(dǎo)電的情況，分為三類：雙極型器件

——兩種載流子參與導(dǎo)電單極型器件——只有一種載流子參與導(dǎo)電復(fù)合型器件——由單極型器件和雙極型器件復(fù)合而成YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件AKAKa)IKAPNJb)c)AK電力二極管的外形、結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號

a)外形b)結(jié)構(gòu)c)電氣圖形符號YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件整流二極管及模塊YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件晶閘管的外形、結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號a)外形b)結(jié)構(gòu)c)電氣圖形符號YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件螺栓型晶閘管晶閘管模塊平板型晶閘管外形及結(jié)構(gòu)YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件電力MOSFET的結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件IGBT的結(jié)構(gòu)、簡化等效電路和電氣圖形符號a)內(nèi)部結(jié)構(gòu)斷面示意圖b)簡化等效電路c)電氣圖形符號YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-2電力電子器件YanshanUniversity河北省電力電子節(jié)能與傳動控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用1-3電力電子應(yīng)用2電力傳動帶傳動齒輪傳動鏈傳動2電力傳動2電力傳動2電力傳動2-2交流調(diào)速系統(tǒng)2-1直流調(diào)速系統(tǒng)