电力电子技术课程教学大纲
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《电力电子技术》教学大纲PowerElectronicTechnique课程编号:2000111学时数:64适用专业:电气工程及其自动化学分数:4编写者:刘志刚,梁晖编写日期:2002/4/3一、课程的性质和任务课程性质:电力电子技术又称为电力电子学或半导体变流技术,它是一门跨学科的利用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,包括对电压、电流、频率和相位的变换。
电力电子技术由三部分内容组成,即电力电子器件、电力电子电路、电力电子系统及其控制。
本课程着重学习电能变换电路的基本工作原理。
《电力电子技术》是本专业一门重要的专业基础课。
主要任务:培养学生1.了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域。
2.了解与熟悉常用的电力电子器件的工作机理、电气特性和主要参数。
3.理解和掌握基本的电力电子电路的工作原理、电路结构、电气性能、波形分析方法和参数计算,并能进行初步的系统设计。
4.具有一定的电力电子电路实验和调试的能力。
二、课程教学内容、重点和难点绪论(讲课2学时)了解电力电子技术的由来和发展,及其应用的领域,明确本课程的内容、性质和基本要求。
第一章电力电子器件的原理与特性(讲课4学时)了解电力电子器件的发展、分类与应用,理解和掌握晶闸管(SCR)、可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR或BJT)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)和绝缘栅双极晶体管(IGBT),场控晶闸管(MCT)等常用的电力电子器件的工作机理、电气特性和主要参数。
重点:各种电力电子器件原理、性能上的不同点,各自应用的场合。
第二章相控整流电路(讲课10学时,实验2学时)理解和掌握单相桥式、三相半波、三相桥式等整流电路的电路结构、工作原理、电气性能、波形分析方法和参数计算。
重点:各种整流电路的波形分析和基本电量的计算方法。
难点:不同负载对整流电路的影响和交流侧电抗对输出特性的影响第三章有源逆变电路(讲课6学时,实验2学时)理解和掌握单相、三相有源逆变电路的工作原理,有源逆变的应用和整流电路的功率因数计算及其改善的方法重点:波形分析法,有源逆变的条件和有源逆变失败的原因。
电力电子技术课程教学大纲SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-SANYHUASANYUA8Q8-《电力电子技术》课程教学大纲一、课程教学目标:通过教学应使学生掌握半导体器件的工作原理、特性参数、驱动电路及保护方法;特别是掌握晶闸管的特性参数;掌握晶闸管的可控整流、直流变换、逆变、交流变换等变换的原理及波形。
二、课程设置说明:电力电子技术是由电力学、电子学和控制理论三门学科交叉形成的,在电力系统、电气工程和各类电子装置中应用广泛,是一门综合性很强的课程。
本课程学习之前,应具备高等数学、电路、电子技术、电机与电力拖动等方面的相关知识。
本门课程使用了多媒体课件教学,开设有多个教学实验三、课程性质:本课程是应用电子技术专业的主干必修课之一。
电力电子技术是弱电和强电之间的接口,是弱电控制强电的技术。
课程研究电力电子技术的分析与设计的基础知识,包括可控整流技术(单、三相,半控与全控,半波与全波)、电力电子器件及参数、有源逆变技术、触发电路、交流调压、无源逆变技术等。
通过对本课程的学习,使学生了解并掌握分析电力电子装置与设备设计的基本理论与基本方法,为相关后续课程的学习打下坚实的基础。
四、教学内容、基本要求和学时分配:本课程的教学内容包括:熟悉和掌握晶闸管、电力MOSFET、IGBT等电力电子器件的结构、原理、特性和使用方法;熟悉和掌握各种基本的整流电路、直流斩波电路、交流-交流电力变换电路和逆变电路的结构、工作原理、波形分析和控制方法。
掌握PWM技术的工作原理和控制特性,了解软开关技术的基本原理。
了解电力电子技术的应用范围和发展动向。
掌握基本电力电子装置的实验和调试方法。
第一章电力二极管与晶闸管(8学时)教学重点:电力二极管和晶闸管的工作原理、特性与参数教学内容:电力二极管、晶闸管、晶闸管的派生器件:快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管。
第二章全控型电力电子器件(8学时)教学重点:门极可关断晶体管和电力晶体管教学内容:门极可关断晶闸管(GTO)、(GTO)电力晶体管、电力场控晶体管、绝缘栅双极型晶体管、静电感应晶体管、静电感应晶闸管。
电力电子技术课程大纲一、课程简介电力电子技术是现代能源领域的重要分支,本课程旨在介绍电力电子技术的基本原理、应用场景和发展趋势,培养学生的电力电子设计和应用能力。
二、课程目标1. 了解电力电子技术的基本概念和原理;2. 熟悉电力电子器件的特性和使用方法;3. 掌握电力电子系统的设计和优化方法;4. 学会应用电力电子技术解决实际问题。
三、教学内容1. 电力电子器件1.1 二极管、晶闸管、可控硅等基本器件的原理和特性;1.2 MOSFET、IGBT等新型器件的原理和应用;1.3 调制技术在电力电子器件中的应用。
2. 电力电子转换器2.1 单相和三相整流电路的原理和控制方法;2.2 逆变电路的原理和应用;2.3 DC/DC变换器和DC/AC变换器的设计和调试。
3. 电力电子系统3.1 交流调速系统的原理和设计;3.2 UPS电源系统的结构和工作原理;3.3 电动汽车充电桩的设计与实现。
4. 典型应用案例4.1 可再生能源并网发电系统;4.2 交通运输电力电子系统;4.3 工业电力电子系统。
五、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解,系统阐述电力电子技术的基本理论和原理;2. 实验操作:通过实验室实践,让学生熟悉电力电子器件的使用和系统的设计;3. 课程设计:通过综合实践项目,培养学生的应用能力和创新能力;4. 论文撰写:鼓励学生进行课程相关的研究,并撰写学术论文。
六、教材及参考资料1. 主教材:《电力电子技术导论》,作者:XXX;2. 参考资料:- 《现代电力电子技术》,作者:XXX;- 《电力电子技术应用与实践》,作者:XXX;- 《电力电子器件及其应用》,作者:XXX。
七、考核方式1. 平时成绩:包括出勤率、课堂表现和实验报告等;2. 期中考试:笔试形式,考察学生的理论基础和应用能力;3. 期末考试:笔试形式,综合考察学生的知识掌握程度和综合应用能力;4. 实践项目:要求学生完成一个与电力电子技术相关的实践项目,并撰写实践报告。
电力电子技术课程教学大纲(POWERE1ECTRONIC)总学时数:40其中:实验学时数:0课外学时数:0学分数:2.5适用专业:电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业的基础课程,它的任务是使学生掌握各类电力电子器件的工作原理,特性和主要参数及其各类变流装置发生的电磁过程,基本原理,控制方法,设计计算,实验技能以及它们的技术经济指标。
以便学生毕业后具有进一步掌握各种变流装置的能力,并为后续课“电力拖动与运动控制系统”打好基础。
二、课程教学的基本要求(一)掌握电力电子器件(主要为晶闸管,电力晶体管,可关断晶闸管、电力场效应晶体管和绝缘栅双极晶体管)的工作原理,特性和主要参数(含驱动、缓冲和保护电路)。
(二)熟练掌握单相,三相整流电路和有源逆变电路的基本原理,波形分析和各种负载对电路运行的影响,并能对上述电路进行初步的设计计算(包括触发电路与保护环节)。
(三)3.了解无源逆变、直流斩波、交流调压和交-交变频电路的工作原理,了解并掌握PWM控制技术及PW型逆变电路的基本原理和控制方法。
(四)初步了解软开关技术的基本概念和常用的组合变流电路的主要形式。
(五)初步了解电力电子学科的发展趋势。
(六)掌握基本变流装置的调试实验方法。
三、课程的教学内容、重点和难点绪论基本内容:电力电子技术的基本概念和内涵,电力电子技术发展历程,电力电子技术应用领域,本课程在国民经济中的作用意义,本课程的特点和学习方法。
基本要求:使学生了解电力电子技术的基本概念和内涵,了解本课程的重要性,认识到他所学的内容仅是电力电子学科中的最基本的内容,而本学科还有很多重要的课题有待去学习,去解决。
第一章电力电子器件一、电力电子器件概述基本内容:电力电子器件的概念和特征;电力电子系统的构成;电力电子器件的分类。
基本要求:1、了解电力电子器件的基本概念、主要特征以及主要类型;2、了解应用电力电子器件构成的系统的主要组成部分及各部分功能。
电力电子技术课程教学大纲一、课程简介电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分,它涉及到电能的转换、调节和控制等关键技术,对电力系统的可靠性和效率有着深远的影响。
本课程旨在通过系统化的教学,使学生获得电力电子技术的理论基础和实践操作能力,为未来从事相关领域的工作做好准备。
二、课程目标1. 理解电力电子技术的基本原理和概念;2. 掌握电力电子器件的性能、特点和应用;3. 能够进行电力电子系统的设计和仿真;4. 具备电力电子实验操作和故障排除的能力;5. 培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
三、教学内容1. 电力电子基础知识- 电力电子的定义和发展历程;- 电力电子系统的组成和分类;- 电力电子器件的基本原理和特性。
2. 交流-直流变换技术- 单相和三相桥式整流电路;- 直流电压调节和稳定技术;- 高频变压器和谐振技术。
3. 直流-交流变换技术- 单相和三相逆变电路;- 逆变电路的调制技术;- 谐振逆变电路和多电平逆变技术。
4. 交流-交流变换技术- 交流调压技术;- 交流调频技术;- 交流电力传输技术。
5. 电力电子在新能源领域的应用- 光伏发电系统;- 风能发电系统;- 储能系统。
四、教学方法1. 理论授课:通过讲授基本概念、原理和分析方法,帮助学生建立系统的知识框架;2. 实验探究:组织实验操作,让学生亲自动手,加深对电力电子技术的理解和应用;3. 课堂讨论:引导学生进行小组讨论,促进思维碰撞和知识交流;4. 课程项目:设置课程项目,要求学生进行课程设计和实践操作,提升实际应用能力;5. 远程教学:结合现代信息技术,通过在线平台进行远程教学和互动。
五、考核方式1. 课堂表现:考核学生的课堂参与、提问和回答能力;2. 作业完成:布置课后作业,考察学生对所学知识的掌握程度;3. 实验报告:要求学生进行实验操作并撰写实验报告,评估实验能力和数据处理能力;4. 期末考试:综合考核学生对整个课程内容的理解和应用能力;5. 课程设计:要求学生根据所学知识进行课程设计和实践操作,并提交报告。
《电力电子技术》精品资源共享课程教学大纲(适用于3年制高职电类专业)一、课程的目的与任务本课程是一门横跨电力、电子、自动控制三门课程的交叉边缘学科,是利用大功率半导体器件对电能进行变换与控制的专业基础课程,是自动化专业的必修课。
通过本课程的学习,使学生获得电能高效率变换与控制方面的知识,培养学生分析问题、解决问题的能力,并且具有一定的实验能力,为后续课程的学习及以后的工作打下基础。
本课程的任务是使学生获得利用电力电子器件对电能进行变换和控制的基本理论与概念。
通过学习,要求学生熟悉和掌握可控整流、有源逆变、变频、斩波、无源逆变等电力电子电路的工作原理、特点和基本应用,正确选用元件与触发电路。
二、课程的教学内容结构教学内容结构三、课程的培养目标1.方法能力目标:(1)培养学生谦虚、好学的能力;(2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风;(3)培养学生自学能力与自我发展能力;(4)培养学生创新能力;(5)培养学生良好的职业道德。
2.社会能力目标:(1)培养学生的沟通能力及团队协作精神;(2)培养学生分析问题、解决问题的能力;(3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风;(4)培养学生的自我管理、自我约束能力。
(5)培养学生的环保意识、质量意识、安全意识。
3.专业能力目标:(1)熟悉各种电力电子元器件的特点(2)熟悉调速系统的构成与适用范围(3)能识读电力电子系统电路图和工艺流程图(4)能正确选用电力电子元器件并能根据现场要求进行系统联调(5)使用适当的工具,按照工艺要求,根据电气安装图进行发电机调压器、电阻炉控制盘的安装(6)具有系统分析能力,能够根据系统功能要求对直流调速系统及变频器系统进行调试(7)能根据系统工作情况,提出合理的改造方案,组织技术改造工作、绘制系统电气图、提出工艺要求、编制技术文件(8)根据客户要求,提出合理的技术方案,合理预算成本,保证系统质量,组织生产工作、沟通能力。
四、与其他课程的联系与分工《电力电子技术》是其后续课程《电力拖动自动控制系统》(包括直流拖动自动控制系统与交流拖动自动控制系统两部分)、《特种电源技术》等课程的基础。
《电力电子技术》教学大纲一、课程的培养目标《电力电子技术》是高职强电类专业的一门专业必修课。
该课程的重要目标是旨在培养从事电机电器、电力牵引及电气控制设备的运行、维护、技术改造、安装调试等第一线岗位的专业技术人员。
根据3年制高职强电类专业教学计划的要求,本课程应该达到以下教学目标:1、学生知识结构目标●掌握电力电子器件的基本知识和基本概念。
●选择感应加热设备模块,要掌握电力电子技术中晶闸管三相桥式全控整流电路、保护电路、单相并联谐振逆变电路的工作原理。
●选择晶闸管直流电动机系统模块,要掌握高压、大功率直流传动系统中单相桥式全控整流电路和半控整流电路及有源逆变电路的应用。
●选择交流传动系统模块,要掌握交流传动系统中三相逆变电路的应用。
●选择电解电镀直流电源模块,要掌握大电流直流电源用整流电路和触发电路的工作原理,并能分析大电流典型应用电路——电镀直流电源以及元件故障分析。
●选择交流调压电路模块,掌握双向晶闸管以及由其构成的交流调压电路的分析方法。
2、学生专业能力目标●熟练地运用晶闸管整流、逆变等技术,并能对先进的晶闸管调压设备及变频调速技术进行调试,维护和检修;●掌握中频感应加热电源的调试方法和常见故障分析;●掌握直流传动装置的常见故障分析;●掌握交流传动装置的常见故障分析;●掌握电镀直流电源调试及产品故障分析;●掌握以软起动器为例的交流调压电路的调试方法;●培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力;●培养学生的自学能力。
3、学生专业素质目标●培养学生的团队协作精神;●培养学生的工作、学习的主动性。
一、与相关课程的联系1、与前续课程的联系●《电子技术》使学生掌握技术员类人才必须具备的电子技术基础理论,基本应用知识和基本操作技能。
为学习专业知识打下一定的基础;●《电机与拖动》使学生初步具有选择、使用、维护常用电机的能力;具有对电力拖动装置进行选择和简单计算技能;具有学好作为专业人员必须具备的专业基本知识和基本技能。
电力电子技术课程教学大纲
一、课程简介
电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分。
本课程旨在介绍电力电子技术的基本原理、应用领域和相关设备,以及电力电子系统的设计、控制和保护等方面的知识。
通过本课程的学习,学生将了解电力电子技术的发展趋势和未来发展方向,提高他们的综合实践和创新能力。
本课程为理论教学和实验操作相结合,重视学生的动手能力和实践技能。
二、教学目标
1. 理解电力电子技术的基本原理和相关概念;
2. 熟悉电力电子器件的特性以及其在电力系统中的应用;
3. 掌握电力电子系统的设计方法和控制策略;
4. 理解电力电子系统的保护原理和安全操作规程;
5. 培养学生的实践能力和解决实际问题的能力。
三、教学内容
1. 电力电子技术的基本原理
a. 电力电子技术的定义和发展概述
b. 电力电子器件的分类和特性
c. 电力电子技术在电力系统中的应用
2. 电力电子器件及其应用
a. 基础电力电子器件的工作原理和特性
b. 半导体功率器件(二极管、晶闸管、MOSFET等)及其应用
c. 控制器件(IGBT、GTO等)及其应用
d. 其他电力电子器件(SiC、GaN等)及其应用
3. 电力电子系统的设计和控制
a. 电力电子系统的基本结构和拓扑
b. 电力电子系统的设计流程和方法
c. 电力电子系统的控制策略和调节方法
4. 电力电子系统的保护和安全操作
a. 电力电子系统的故障诊断和保护原理
b. 电力电子系统的安全操作规程和注意事项
5. 实验操作
a. 基础电力电子器件的实验验证
b. 电力电子系统的控制实验
c. 电力电子系统的故障诊断与保护实验
四、教学方法
1. 理论课讲授:结合教材内容,采用板书、多媒体展示等形式进行
理论知识的讲解。
2. 实验操作:通过实验操作,加强学生对电力电子技术的理解和应
用能力。
3. 讨论和案例分析:进行小组讨论和案例分析,培养学生的问题解
决能力和团队合作能力。
五、考核方式
1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况和实验操作等。
2. 期中/期末考试:测试学生对课程内容的理解和掌握程度。
3. 实验报告:要求学生对实验内容、数据分析和结论进行书面报告。
4. 课程设计:学生需要完成一个电力电子系统的设计和实现,并进
行报告和演示。
六、参考教材
1. 《电力电子技术基础》刘世东等著,电力工业出版社,2018年
2. 《电力电子技术及应用》何翔宇等著,高等教育出版社,2017
年
七、教学进度安排
第一周:电力电子技术的定义和发展概述
第二周:电力电子器件的分类和特性
第三周:基础电力电子器件的工作原理和特性
第四周:半导体功率器件及其应用
...(根据课程需要,灵活调整进度安排)
八、备注
请学生在课前预习教材内容,课后及时完成作业和实验报告。
如有任何问题,请及时与教师沟通。