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电力电子装置及技术课程教学大纲

一、课程的性质、目的和任务

1、课程的性质

《电力电子装置及技术》是电气工程及其自动化专业的专业选修课,主要内容

为电力电子实用技术和典型电力电子装置的控制技术。

2、课程的目的

通过该课程的学习,使学生理解掌握大功率变流电路、电力电子实用装置等知

识,为其以后毕业设计和工作打下一定的理论基础。

3、课程的任务

(1)使学生了解电力电子技术在国民经济中的重大作用以及电力电子技术的发展

现状,扩大学生视野,启发学生创新思维;

(2)在先修课“电力电子技术”课程的基础上,进一步介绍大功率变流电路的结构、

工作原理、功能指标,理解大功率电力电子实用装置的构成、基本电量的计算方法

和所有装置需解决的共同技术问题;

(3)介绍几类电力电子实用装置,使学生掌握其工作原理、运行特性、以及依据

装置所服务的实际负载特点所采用的控制手段,培养学生面向生产、面向实际、面

向工程的实际运用能力;

(4)该课是在学生学习过多门技术基础课的基础上开设的,它涵盖知识的内容多,

面广,难度大,实用性强,能培养学生融会贯通知识、提高综合应用知识解决实际

问题的能力。

二、课程教学内容及基本要求

1、绪论

(1)教学目的要求

熟悉电力电子装置及系统简介。了解半导体电力电子开关器件,电力电子器件

的应用技术。

(2)主要教学内容

电力电子装置及系统简介;半导体电力电子开关器件;电力电子器件的应用技

术。

2、高频开关电源

(1)教学目的要求

掌握功率因数为1的高频整流器的工作原理。

(2)主要教学内容

非连续电流模式功率因数校正器;连续电流模式功率因数校正器;三相高频整

流器。

3、逆变器

(1)教学目的要求

掌握恒频恒压正弦波逆变器的工作原理。熟悉感应加热电源的工作原理。了解

数字化波形控制技术。

(2)主要教学内容

逆变器简介;单相恒压恒频正弦波逆变器实例;三相恒压恒频正弦波逆变器;

数字化波形控制技术;高频谐振逆变器的工作原理;高频感应加热电源的控制。

4、不间断电源UPS

(1)教学目的要求

掌握UPS的功能及原理。熟悉UPS的组成和设计,输出电压控制。了解UPS

的模块化及串并联冗余技术。

(2)主要教学内容

UPS的功能及原理;UPS的组成和设计;UPS输出电压控制;UPS的模块化及

串并联冗余技术。

5、直流-直流变流装置

(1)教学目的要求

掌握具有中间变换环节的DC/DC变换器的工作原理。

(2)主要教学内容

主电路工作原理;控制电路工作原理;驱动电路及IGBT的短路保护。

6、晶闸管变流装置

(1)教学目的要求

掌握晶闸管交流变换器的种类及控制方法。熟悉交流净化型稳压电源的类型。

了解晶闸管谐振型逆变器的工作原理。

(2)主要教学内容

晶闸管交流变换器;交流净化型稳压电源;晶闸管谐振型逆变器。

7、电力系统用电力电子装置

(1)教学目的要求

掌握电力系统无功补偿的原理。熟悉电力系统有源滤波的工作原理,电力系统

谐波与无功功率综合补偿的控制策略。了解远距离直流输电的基本原理、特点、基

本结构及滤波装置。

(2)主要教学内容

电力系统无功补偿;电力系统有源滤波装置;电力系统谐波与无功功率综合补

偿;远距离直流输电系统。

8、电力电子装置的研制与试验

(1)教学目的要求

掌握电力电子装置的研制流程。熟悉主电路、控制系统及辅助电源设计,电路

仿真。了解研究对象的方案论证,电磁兼容技术和措施,整机调试与电性能试验,

结构设计和例行试验。

(2)主要教学内容

电力电子装置的研制流程;研究对象的方案论证;主电路设计;控制系统及辅

助电源设计;电磁兼容技术和措施;电路仿真;整机调试与电性能试验;结构设计

和例行试验。

三、课程实践环节基本要求

四、几点说明

1、依据

本大纲依据教育部高等工科院校四年制本科电气工程及其自动化专业课程的教

学基本要求,结合我院电气工程及其自动化

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