《電力電子技術(shù)》針對(duì)軌道交通類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)需求編寫,采用項(xiàng)目帶領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入工作項(xiàng)目中,基本理論以必需、夠用為度,重點(diǎn)突出理論知識(shí)的應(yīng)用和對(duì)學(xué)生實(shí)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(duì)性和實(shí)用性。
《電力電子技術(shù)》由6個(gè)項(xiàng)目組成,項(xiàng)目中涉及的電力電子電路在每個(gè)任務(wù)中都有MATLAB仿真模型,同時(shí)項(xiàng)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(dòng)客戶端學(xué)習(xí),也可掃描課程二維碼進(jìn)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(jī)車運(yùn)用與維護(hù)、城市軌道交通車輛技術(shù)、動(dòng)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(xiàng)目1 電力電子技術(shù)概述 1
任務(wù)1.1 認(rèn)識(shí)電力電子技術(shù) 1
知識(shí)點(diǎn)1.1.1 電力電子技術(shù)產(chǎn)生與概念 1
知識(shí)點(diǎn)1.1.2 電力電子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用 4
知識(shí)點(diǎn)1.1.3 電力電子器件基本概念 6
任務(wù)1.2 認(rèn)識(shí)仿真軟件MATLAB/Simulink 8
知識(shí)點(diǎn)1.2.1 MATLAB/Simulink界面介紹 8
知識(shí)點(diǎn)1.2.2 MATLAB/Simulink仿真軟件的電器元件庫與基本操作 11
技能實(shí)訓(xùn)1 簡(jiǎn)單仿真電路的模型搭建 14
思政園地 大師風(fēng)采電力機(jī)車之父 16
小結(jié) 16
習(xí)題 17
項(xiàng)目2 單相整流電路的分析與仿真 18
任務(wù)2.1 認(rèn)識(shí)電力二極管 18
知識(shí)點(diǎn)2.1.1 電力二極管的結(jié)構(gòu)與性能 18
知識(shí)點(diǎn)2.1.2 電力二極管的參數(shù)與類型 21
技能實(shí)訓(xùn)2 二極管的簡(jiǎn)單檢測(cè) 22
任務(wù)2.2 認(rèn)識(shí)單相不控整流電路 23
知識(shí)點(diǎn)2.2.1 單相半波不控整流電路 24
知識(shí)點(diǎn)2.2.2 單相橋式不控整流電路 25
技能實(shí)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(rèn)識(shí)晶閘管 30
知識(shí)點(diǎn)2.3.1 晶閘管的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 30
知識(shí)點(diǎn)2.3.2 晶閘管的性能與參數(shù) 32
知識(shí)點(diǎn)2.3.3 晶閘管的觸發(fā)電路 35
技能實(shí)訓(xùn)4 晶閘管的簡(jiǎn)單測(cè)試實(shí)驗(yàn) 38
任務(wù)2.4 認(rèn)識(shí)單相半波可控整流電路 40
知識(shí)點(diǎn)2.4.1 帶電阻負(fù)載的單相半波可控整流電路 40
知識(shí)點(diǎn)2.4.2 帶阻感負(fù)載的單相半波可控整流電路 43
技能實(shí)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(shí)訓(xùn)6 單相半波可控整流電路的檢測(cè)與調(diào)試 51
任務(wù)2.5 認(rèn)識(shí)單相橋式全控整流電路 53
知識(shí)點(diǎn)2.5.1 帶電阻負(fù)載的單相橋式全控整流電路 53
知識(shí)點(diǎn)2.5.2 帶阻感負(fù)載的單相橋式全控整流電路 56
知識(shí)點(diǎn)2.5.3 有源逆變的基本概念 59
知識(shí)點(diǎn)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(shí)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(shí)訓(xùn)8 單相橋式全控整流電路的檢測(cè)與調(diào)試 68
任務(wù)2.6 認(rèn)識(shí)SS9G型電力機(jī)車整流電路 70
知識(shí)點(diǎn)2.6.1 單相橋式半控整流電路 70
知識(shí)點(diǎn)2.6.2 SS9G型電力機(jī)車的整流調(diào)壓電路 73
思政園地 居安思危觀《奔騰時(shí)代》精彩片段有感 76
小結(jié) 77
習(xí)題 78
項(xiàng)目3 三相整流電路的分析與仿真 80
任務(wù)3.1 認(rèn)識(shí)三相不控整流電路 80
知識(shí)點(diǎn)3.1.1 三相半波不控整流電路 80
知識(shí)點(diǎn)3.1.2 三相橋式不控整流電路 82
技能實(shí)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(rèn)識(shí)三相半波可控整流電路 86
知識(shí)點(diǎn)3.2.1 帶電阻負(fù)載的三相半波可控整流電路 86
知識(shí)點(diǎn)3.2.2 帶阻感負(fù)載的三相半波可控整流電路 89
技能實(shí)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(shí)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(rèn)識(shí)三相橋式全控整流電路 100
知識(shí)點(diǎn)3.3.1 帶電阻負(fù)載的三相橋式全控整流電路 100
知識(shí)點(diǎn)3.3.2 帶阻感負(fù)載的三相橋式全控整流電路 103
技能實(shí)訓(xùn)12 三相橋式全控整流電路的模型搭建與仿真 106
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小結(jié) 113
習(xí)題 114
項(xiàng)目4 逆變電路的分析與仿真 116
任務(wù)4.1 認(rèn)識(shí)全控型電力電子器件 116
知識(shí)點(diǎn)4.1.1 電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管 116
知識(shí)點(diǎn)4.1.2 絕緣柵雙極型晶體管 118
知識(shí)點(diǎn)4.1.3 全控型電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路 119
技能實(shí)訓(xùn)13 MOS管的簡(jiǎn)單測(cè)試 122
任務(wù)4.2 認(rèn)識(shí)單相電壓型逆變電路 124
知識(shí)點(diǎn)4.2.1 逆變電路的基礎(chǔ)知識(shí) 124
知識(shí)點(diǎn)4.2.2 換流的基本概念 126
知識(shí)點(diǎn)4.2.3 單相半橋電壓型逆變電路 128
知識(shí)點(diǎn)4.2.4 單相全橋電壓型逆變電路 130
技能實(shí)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(rèn)識(shí)SPWM控制技術(shù) 135
知識(shí)點(diǎn)4.3.1 正弦脈寬調(diào)制技術(shù) 136
知識(shí)點(diǎn)4.3.2 單相全橋電壓型逆變電路單極性SPWM調(diào)制 138
知識(shí)點(diǎn)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(shí)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(rèn)識(shí)城市軌道交通車輛常見的輔助逆變器電路 144
知識(shí)點(diǎn)4.4.1 三相橋式電壓型逆變電路 144
知識(shí)點(diǎn)4.4.2 三相橋式電流型逆變電路 148
知識(shí)點(diǎn)4.4.3 認(rèn)識(shí)城市軌道交通車輛常見的輔助逆變器電路 149
技能實(shí)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(xiàng)目5 交流調(diào)壓電路的分析與仿真 160
任務(wù)5.1 認(rèn)識(shí)交流調(diào)壓電路 160
知識(shí)點(diǎn)5.1.1 雙向晶閘管 160
知識(shí)點(diǎn)5.1.2 單相交流調(diào)壓電路 165
知識(shí)點(diǎn)5.1.3 三相交流調(diào)壓電路 167
技能實(shí)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(rèn)識(shí)HXD3型電力機(jī)車牽引變流器 174
知識(shí)點(diǎn)5.2.1 單相交交變頻電路 175
知識(shí)點(diǎn)5.2.2 HXD3型電力機(jī)車牽引變流器電路分析 177
技能實(shí)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(hào)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組牽引變流器 183
小結(jié) 183
習(xí)題 184
項(xiàng)目6 斬波電路的分析與仿真 185
任務(wù)6.1 認(rèn)識(shí)直流斬波電路 185
知識(shí)點(diǎn)6.1.1 直流斬波電路的基礎(chǔ)知識(shí) 185
知識(shí)點(diǎn)6.1.2 降壓斬波電路 187
知識(shí)點(diǎn)6.1.3 升壓斬波電路 189
知識(shí)點(diǎn)6.1.4 升降壓斬波電路 191
技能實(shí)訓(xùn)19 降壓斬波電路的模型搭建與仿真 193
技能實(shí)訓(xùn)20 基本斬波電路的檢測(cè)與調(diào)試 196
任務(wù)6.2 認(rèn)識(shí)城市軌道交通車輛常見的斬波電路 199
知識(shí)點(diǎn)6.2.1 電力電子器件的保護(hù) 199
知識(shí)點(diǎn)6.2.2 認(rèn)識(shí)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(xiàn) 208