电力电子技术概览与应用实例

电力电子技术是一门融合了电力系统与电子技术的交叉学科，它主要研究如何利用电子器件对电力进行高效、灵活的转换和控制。这门课程由张大明教授讲授，内容丰富，包括以下几个核心知识点： 1. 定义与应用领域： - 电力电子技术定义：电力电子技术指的是将电子技术应用于电力系统，实现交流与直流之间的转换，以及对交流电力进行精确控制的技术。 - 应用广泛，包括一般工业中的电机控制、交通运输中的电动汽车、电力系统的电力质量改善、电子装置用电源的设计，以及家用电器中的节能控制等。 2. 学科内容框架： - 课程内容按照倒三角形或电气工程的双三角形结构展开，涵盖了基础理论、器件原理、电路设计与控制策略等方面。 3. 历史发展： - 电力电子技术随着半导体器件的发展，如晶闸管、MOSFET和IGBT等，经历了从简单整流到复杂全控型器件的进步，以及相关控制技术的不断提升。 4. 驱动电路技术： - 驱动电路作为连接主电路与控制电路的关键环节，它决定了电力电子器件的开关速度和可靠性。驱动电路根据器件类型（如电流驱动型晶闸管和电压驱动型MOSFET/IGBT）设计，要求具有良好的特性，如足够宽的触发脉冲、低输出电阻、合适的驱动电压和关断策略等。 5. 实例分析： - 提到了中国南方电网公司的安顺换流站和静止无功发生器（SVG）应用，这些都是电力电子技术在实际电力系统中的典型应用案例。 6. 教材内容概览： - 强调了教材对电力电子器件驱动电路的详细介绍，包括普通型、高速型和高传输比的光耦合器，以及针对不同器件（如GTR、MOSFET和IGBT）的驱动电路设计方法和注意事项。 通过以上内容可以看出，电力电子技术是一门实用性强且技术密集的学科，其发展和应用直接影响到能源转换效率、设备能效和电力系统的稳定运行。学习者需掌握器件选择、驱动电路设计、控制策略和系统集成等多方面知识，以适应不断变化的电力需求和挑战。