《電力電子技術(shù)》針對軌道交通類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)需求編寫,采用項目帶領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動的方式將相關(guān)知識點融入工作項目中,基本理論以必需、夠用為度,重點突出理論知識的應(yīng)用和對學(xué)生實踐能力、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),使《電力電子技術(shù)》更具針對性和實用性。
《電力電子技術(shù)》由6個項目組成,項目中涉及的電力電子電路在每個任務(wù)中都有MATLAB仿真模型,同時項目中還融入了課程思政元素。
《電力電子技術(shù)》呈現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng) 立體化數(shù)字教材特色:教材、課件、視頻三合一的視覺立體化,以及紙質(zhì)和數(shù)字、線上和線下的閱讀學(xué)習(xí)立體化。
《電力電子技術(shù)》配套豐富的微課視頻、電子課件、習(xí)題等資源,掃描書中的二維碼即可在移動客戶端學(xué)習(xí),也可掃描課程二維碼進入MOOC課程在線學(xué)習(xí)。
《電力電子技術(shù)》可作為高職高專院校鐵道機車運用與維護、城市軌道交通車輛技術(shù)、動車組檢修技術(shù)和其他電類專業(yè)相關(guān)課程的教材,也可供從事電力電子技術(shù)相關(guān)工作的工程技術(shù)人員參考。
項目1 電力電子技術(shù)概述 1
任務(wù)1.1 認識電力電子技術(shù) 1
知識點1.1.1 電力電子技術(shù)產(chǎn)生與概念 1
知識點1.1.2 電力電子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用 4
知識點1.1.3 電力電子器件基本概念 6
任務(wù)1.2 認識仿真軟件MATLAB/Simulink 8
知識點1.2.1 MATLAB/Simulink界面介紹 8
知識點1.2.2 MATLAB/Simulink仿真軟件的電器元件庫與基本操作 11
技能實訓(xùn)1 簡單仿真電路的模型搭建 14
思政園地 大師風(fēng)采電力機車之父 16
小結(jié) 16
習(xí)題 17
項目2 單相整流電路的分析與仿真 18
任務(wù)2.1 認識電力二極管 18
知識點2.1.1 電力二極管的結(jié)構(gòu)與性能 18
知識點2.1.2 電力二極管的參數(shù)與類型 21
技能實訓(xùn)2 二極管的簡單檢測 22
任務(wù)2.2 認識單相不控整流電路 23
知識點2.2.1 單相半波不控整流電路 24
知識點2.2.2 單相橋式不控整流電路 25
技能實訓(xùn)3 單相橋式不控整流電路的模型搭建與仿真 27
任務(wù)2.3 認識晶閘管 30
知識點2.3.1 晶閘管的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 30
知識點2.3.2 晶閘管的性能與參數(shù) 32
知識點2.3.3 晶閘管的觸發(fā)電路 35
技能實訓(xùn)4 晶閘管的簡單測試實驗 38
任務(wù)2.4 認識單相半波可控整流電路 40
知識點2.4.1 帶電阻負載的單相半波可控整流電路 40
知識點2.4.2 帶阻感負載的單相半波可控整流電路 43
技能實訓(xùn)5 單相半波可控整流電路的模型搭建與仿真 46
技能實訓(xùn)6 單相半波可控整流電路的檢測與調(diào)試 51
任務(wù)2.5 認識單相橋式全控整流電路 53
知識點2.5.1 帶電阻負載的單相橋式全控整流電路 53
知識點2.5.2 帶阻感負載的單相橋式全控整流電路 56
知識點2.5.3 有源逆變的基本概念 59
知識點2.5.4 單相橋式全控整流電路的有源逆變工作狀態(tài) 61
技能實訓(xùn)7 單相橋式全控整流電路的模型搭建與仿真 63
技能實訓(xùn)8 單相橋式全控整流電路的檢測與調(diào)試 68
任務(wù)2.6 認識SS9G型電力機車整流電路 70
知識點2.6.1 單相橋式半控整流電路 70
知識點2.6.2 SS9G型電力機車的整流調(diào)壓電路 73
思政園地 居安思危觀《奔騰時代》精彩片段有感 76
小結(jié) 77
習(xí)題 78
項目3 三相整流電路的分析與仿真 80
任務(wù)3.1 認識三相不控整流電路 80
知識點3.1.1 三相半波不控整流電路 80
知識點3.1.2 三相橋式不控整流電路 82
技能實訓(xùn)9 三相橋式不控整流電路的模型搭建與仿真 83
任務(wù)3.2 認識三相半波可控整流電路 86
知識點3.2.1 帶電阻負載的三相半波可控整流電路 86
知識點3.2.2 帶阻感負載的三相半波可控整流電路 89
技能實訓(xùn)10 三相半波可控整流電路的模型搭建與仿真 92
技能實訓(xùn)11 三相半波可控整流電路的模型搭建與調(diào)試 98
任務(wù)3.3 認識三相橋式全控整流電路 100
知識點3.3.1 帶電阻負載的三相橋式全控整流電路 100
知識點3.3.2 帶阻感負載的三相橋式全控整流電路 103
技能實訓(xùn)12 三相橋式全控整流電路的模型搭建與仿真 106
思政園地 吃苦耐勞90后女子電力醫(yī)生 112
小結(jié) 113
習(xí)題 114
項目4 逆變電路的分析與仿真 116
任務(wù)4.1 認識全控型電力電子器件 116
知識點4.1.1 電力場效應(yīng)晶體管 116
知識點4.1.2 絕緣柵雙極型晶體管 118
知識點4.1.3 全控型電力電子器件的驅(qū)動電路 119
技能實訓(xùn)13 MOS管的簡單測試 122
任務(wù)4.2 認識單相電壓型逆變電路 124
知識點4.2.1 逆變電路的基礎(chǔ)知識 124
知識點4.2.2 換流的基本概念 126
知識點4.2.3 單相半橋電壓型逆變電路 128
知識點4.2.4 單相全橋電壓型逆變電路 130
技能實訓(xùn)14 單相橋式無源電壓型逆變電路的模型搭建與仿真 133
任務(wù)4.3 認識SPWM控制技術(shù) 135
知識點4.3.1 正弦脈寬調(diào)制技術(shù) 136
知識點4.3.2 單相全橋電壓型逆變電路單極性SPWM調(diào)制 138
知識點4.3.3 單相全橋電壓型逆變電路雙極性SPWM調(diào)制 140
技能實訓(xùn)15 SPWM單相橋式電壓型逆變電路的模型搭建與仿真 141
任務(wù)4.4 認識城市軌道交通車輛常見的輔助逆變器電路 144
知識點4.4.1 三相橋式電壓型逆變電路 144
知識點4.4.2 三相橋式電流型逆變電路 148
知識點4.4.3 認識城市軌道交通車輛常見的輔助逆變器電路 149
技能實訓(xùn)16 三相橋式電壓型逆變電路SPWM的模型搭建與仿真 153
思政園地 卡脖子技術(shù)IGBT芯片研制 156
小結(jié) 156
習(xí)題 158
項目5 交流調(diào)壓電路的分析與仿真 160
任務(wù)5.1 認識交流調(diào)壓電路 160
知識點5.1.1 雙向晶閘管 160
知識點5.1.2 單相交流調(diào)壓電路 165
知識點5.1.3 三相交流調(diào)壓電路 167
技能實訓(xùn)17 單相交流調(diào)壓電路的模型搭建與仿真 171
任務(wù)5.2 認識HXD3型電力機車牽引變流器 174
知識點5.2.1 單相交交變頻電路 175
知識點5.2.2 HXD3型電力機車牽引變流器電路分析 177
技能實訓(xùn)18 交直交變頻電路的模型搭建與仿真 180
思政園地 巧奪天工復(fù)興號標準動車組牽引變流器 183
小結(jié) 183
習(xí)題 184
項目6 斬波電路的分析與仿真 185
任務(wù)6.1 認識直流斬波電路 185
知識點6.1.1 直流斬波電路的基礎(chǔ)知識 185
知識點6.1.2 降壓斬波電路 187
知識點6.1.3 升壓斬波電路 189
知識點6.1.4 升降壓斬波電路 191
技能實訓(xùn)19 降壓斬波電路的模型搭建與仿真 193
技能實訓(xùn)20 基本斬波電路的檢測與調(diào)試 196
任務(wù)6.2 認識城市軌道交通車輛常見的斬波電路 199
知識點6.2.1 電力電子器件的保護 199
知識點6.2.2 認識城市軌道交通車輛常見的斬波電路 202
思政園地 綠色低碳光伏發(fā)電 205
小結(jié) 206
習(xí)題 207
參考文獻 208