电力电子技术：王兆安第4版-保护接零与变流技术解析

"保护接零-电力电子技术课件(王兆安第4版)" 电力电子技术是电力领域的重要组成部分，涉及电力电子器件的制造、应用和控制，它在电力转换和控制方面起着关键作用。保护接零是电力系统中确保电气安全的一种措施，尤其在1000伏以下的接地良好的三相四线制系统，如380/220伏系统中。这一技术要求电气设备的外壳或构架连接到系统的零线上，以防止因设备内部绝缘破损导致的电击事故。 电力电子技术主要包括电力电子器件的使用，如整流、直流斩波、逆变等，这些转换过程改变了电能的形式，以适应不同的应用需求。表1-1列举了常见的电力变换种类，包括交流到直流的整流、直流到直流的斩波以及逆变，即直流到交流的转换。这些技术在电力传动、电机控制、高压直流输电、静止无功补偿等多个领域都有广泛应用。 电力电子学是电力学、电子学和控制理论的交叉学科，由美国学者W.Newell提出。电力电子器件的制造基于半导体理论，与信息电子器件有共同的基础。然而，电力电子电路处理的是高电压、大电流的电能，与信息电子电路侧重信号处理有显著区别。因此，虽然两者在分析方法上有相似之处，但应用领域和规模差异巨大。 在电气工程中，电力电子技术通常被视为电气工程二级学科的一部分，特别是在我国，它被归类为电力电子与电力传动。如图1-2所示，电力电子技术连接了电气工程一级学科与其他学科，同时在电气工程内部，与电机、电力系统等其他二级学科相互关联。 控制理论在电力电子技术中的应用使得电力电子装置和系统能够实现智能化和高效化，满足各种复杂控制需求。通过控制理论，可以实现弱电对强电的精准控制，成为连接不同电压等级和功率范围的关键接口，为自动化技术的发展提供了基础。 保护接零是电力系统安全的基础，而电力电子技术则是实现电能高效转换和控制的核心技术，两者结合确保了电气设备的安全运行和能源的有效利用。