电力电子技术—

参考书目：电力电子技术/王兆安，刘进军主编. —5版. —北京：机械工业出版社

标准书号：ISBN 978-7-111-26806-2

1.什么是电力电子技术

电力电子技术是应用于电力领域的电子技术，具体来说就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术的作用就是对电能进行变换和控制，从而获得所需的电力。

电力电子技术分为电力电子器件制造技术（以半导体物理为理论基础）和变流技术（以电路为理论基础）两个分支，变流技术也称为电力电子器件的应用技术。前者是电力电子技术的基础，后者是电力电子技术的核心。

注：电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。模拟电子技术和数字电子技术都属于信息电子技术，主要用于信息处理；电力电子技术主要用于电力变换。

2.电力电子技术的发展史

电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展为纲的。

电子管：能在真空中控制电子流，应用于通信和无线电；

水银整流器：将水银封于管内，利用对其蒸气的点弧可对大电流进行控制；

晶体管：引发电子技术的一场革命，最先用于电力领域的半导体器件是硅二极管；

晶闸管（电力电子元年）：通过对门极控制使其导通而不能关断的器件，属于半控型器件。优越的电气性能和控制性能，使其很快取代水银整流器。晶闸管电路的控制方式主要是相位控制方式，简称相控方式；

全控型器件：门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极性晶闸管（BJT）和电力场效应晶体管（Power-MOSFET）等。通过对门极（基极、栅极）的控制既可使其开通又可使其关断，开关速度快。全控型器件电路的控制方式主要是脉冲宽度调制（PWM）方式；

复合型器件：以绝缘栅极双极性晶体管（IGBT）为代表，属全控型器件，将MOSFET驱动功率小、开关速度快的优点和BJT通态压降小、载流能力大、可承受电压高的优点集于一身。

图一电力电子技术的发展史

3.电力电子技术的应用

电力电子技术的应用十分广泛。不仅用于一般工业，也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等，在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛的应用。

一般工业：为电机提供可控整流电源、直流斩波电源、软起动装置等；

交通运输：电气机车中的直流机车采用整流装置、交流机车采用变频装置等；

电力系统：无功补偿装置、电能质量控制、长距离、大容量输电等。