内容简介
本书针对轨道交通类专业基础课程教学需求编写,采用项目引领、任务驱动的方式将相关知识点融入
工作项目中,基本理论以必需、够用为度,重点突出理论知识的应用和对学生实践能力、职业素养的培养,
使本书更具针对性和实用性。本书由 6 个项目组成,项目中涉及的电力电子电路在每个任务中都有 MATLAB
仿真模型,同时项目中还融入了课程思政元素。
本书呈现“互联网+”立体化数字教材特色:教材、课件、视频三合一的视觉立体化,以及纸质和数字、
线上和线下的阅读学习立体化。本书配套丰富的微课视频、电子课件、习题等资源,扫描书中的二维码即
可在移动客户端学习,也可扫描课程二维码进入 MOOC 课程在线学习。
本书可作为高职高专院校铁道机车运用与维护、城市轨道交通车辆技术、动车组检修技术和其他电类
专业相关课程的教材,也可供从事电力电子技术相关工作的工程技术人员参考。
作者介绍
谭香玲,工作单位湖南铁路科技职业技术学院,课题负责人,系副教授,拥有全日制硕士研究生学历,担任《电力电子技术》课程负责人,主要从电力电子技术、电力机车电传科研教学工作。课程负责人主持及参与湖南省教育科学规划课题、湖南省职业院校教育教学改革研究项目等省厅级课题近10项,主持校级课题4项,发表了论文20余篇,其中以第一作者发表中文核心论文3篇,主编《电力电子技术》校本教材1本,作为副主编参编教材1本。
章节目录
目 录项目1 电力电子技术概述1任务1.1 认识电力电子技术1知识点1.1.1 电力电子技术产生与概念1知识点1.1.2 电力电子技术发展与应用4知识点1.1.3 电力电子器件基本概念6任务1.2 认识仿真软件MATLABSimulink8知识点1.2.1 MATLABSimulink界面介绍8知识点1.2.2 MATLABSimulink仿真软件的电器元件库与基本操作11技能实训1 简单仿真电路的模型搭建14思政园地 大师风采——电力机车之父16小结16习题17项目2 单相整流电路的分析与仿真18任务2.1 认识电力二极管18知识点2.1.1 电力二极管的结构与性能18知识点2.1.2 电力二极管的参数与类型21技能实训2 二极管的简单检测22任务2.2 认识单相不控整流电路23知识点2.2.1 单相半波不控整流电路24知识点2.2.2 单相桥式不控整流电路25技能实训3 单相桥式不控整流电路的模型搭建与仿真27任务2.3 认识晶闸管30知识点2.3.1 晶闸管的基本结构与工作原理30知识点2.3.2 晶闸管的性能与参数32知识点2.3.3 晶闸管的触发电路35技能实训4 晶闸管的简单测试实验38任务2.4 认识单相半波可控整流电路40知识点2.4.1 带电阻负载的单相半波可控整流电路40知识点2.4.2 带阻感负载的单相半波可控整流电路43技能实训5 单相半波可控整流电路的模型搭建与仿真46技能实训6 单相半波可控整流电路的检测与调试51任务2.5 认识单相桥式全控整流电路53知识点2.5.1 带电阻负载的单相桥式全控整流电路53知识点2.5.2 带阻感负载的单相桥式全控整流电路56知识点2.5.3 有源逆变的基本概念59知识点2.5.4 单相桥式全控整流电路的有源逆变工作状态61技能实训7 单相桥式全控整流电路的模型搭建与仿真63技能实训8 单相桥式全控整流电路的检测与调试68任务2.6 认识SS9G型电力机车整流电路70知识点2.6.1 单相桥式半控整流电路70知识点2.6.2 SS9G型电力机车的整流调压电路73思政园地 居安思危——观《奔腾时代》精彩片段有感76小结77习题78项目3 三相整流电路的分析与仿真80任务3.1 认识三相不控整流电路80知识点3.1.1 三相半波不控整流电路80知识点3.1.2 三相桥式不控整流电路82技能实训9 三相桥式不控整流电路的模型搭建与仿真83任务3.2 认识三相半波可控整流电路86知识点3.2.1 带电阻负载的三相半波可控整流电路86知识点3.2.2 带阻感负载的三相半波可控整流电路89技能实训10 三相半波可控整流电路的模型搭建与仿真92技能实训11 三相半波可控整流电路的模型搭建与调试98任务3.3 认识三相桥式全控整流电路100知识点3.3.1 带电阻负载的三相桥式全控整流电路100知识点3.3.2 带阻感负载的三相桥式全控整流电路103技能实训12 三相桥式全控整流电路的模型搭建与仿真106思政园地 吃苦耐劳——90后女子电力“医生”112小结113习题114项目4 逆变电路的分析与仿真116任务4.1 认识全控型电力电子器件116知识点4.1.1 电力场效应晶体管116知识点4.1.2 绝缘栅双极型晶体管118知识点4.1.3 全控型电力电子器件的驱动电路119技能实训13 MOS管的简单测试122任务4.2 认识单相电压型逆变电路124知识点4.2.1 逆变电路的基础知识124知识点4.2.2 换流的基本概念126知识点4.2.3 单相半桥电压型逆变电路128知识点4.2.4 单相全桥电压型逆变电路130技能实训14 单相桥式无源电压型逆变电路的模型搭建与仿真133任务4.3 认识SPWM控制技术135知识点4.3.1 正弦脉宽调制技术136知识点4.3.2 单相全桥电压型逆变电路单极性SPWM调制138知识点4.3.3 单相全桥电压型逆变电路双极性SPWM调制140技能实训15 SPWM单相桥式电压型逆变电路的模型搭建与仿真141任务4.4 认识城市轨道交通车辆常见的辅助逆变器电路144知识点4.4.1 三相桥式电压型逆变电路144知识点4.4.2 三相桥式电流型逆变电路148知识点4.4.3 认识城市轨道交通车辆常见的辅助逆变器电路149技能实训16 三相桥式电压型逆变电路SPWM的模型搭建与仿真153思政园地 “卡脖子”技术——IGBT芯片研制156小结156习题158项目5 交流调压电路的分析与仿真160任务5.1 认识交流调压电路160知识点5.1.1 双向晶闸管160知识点5.1.2 单相交流调压电路165知识点5.1.3 三相交流调压电路167技能实训17 单相交流调压电路的模型搭建与仿真171任务5.2 认识HXD3型电力机车牵引变流器174知识点5.2.1 单相交—交变频电路175知识点5.2.2 HXD3型电力机车牵引变流器电路分析177技能实训18 交—直—交变频电路的模型搭建与仿真180思政园地 巧夺天工——“复兴号”标准动车组牵引变流器183小结183习题184项目6 斩波电路的分析与仿真185任务6.1 认识直流斩波电路185知识点6.1.1 直流斩波电路的基础知识185知识点6.1.2 降压斩波电路187知识点6.1.3 升压斩波电路189知识点6.1.4 升降压斩波电路191技能实训19 降压斩波电路的模型搭建与仿真193技能实训20 基本斩波电路的检测与调试196任务6.2 认识城市轨道交通车辆常见的斩波电路199知识点6.2.1 电力电子器件的保护199知识点6.2.2 认识城市轨道交通车辆常见的斩波电路202思政园地 绿色低碳——光伏发电205小结206习题207参考文献208
