电力电子装置及应用课程设计

❶ 电力电子课程设计 基于集成电路的电流可逆斩波电路仿真（电源：220V；电机：110V, 10A，IGBT）

电气原理图设计为满足生产机械及工艺要求进行的电气控制电路的设计电气工艺设计为电气控制装置的制造,使用,运行,维修的需要进行的生产施工设计第一节电气控制设计的原则和内容一,电气控制设计的原则1)最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求2)在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠3)电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作4)为适应工艺的改进,设备能力应留有裕量二,电气控制设计的基本内容1.电气原理图设计内容1)拟定电气设计任务书2)选择电力拖动方案和控制方式3)确定电动机的类型,型号,容量,转速4)设计电气控制原理图5)选择电器元件及清单6)编写设计计算说明书2.电气工艺设计内容1)设计电气设备的总体配置,绘制总装配图和总接线图2)绘制各组件电器元件布置图与安装接线图,标明安装方式,接线方式3)编写使用维护说明书第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择一,电力拖动方案的确定1,拖动方式的选择2,调速方案的选择3,电动机调速性质应与负载特性相适应二,拖动电动机的选择(一)电动机选择的基本原则1)电动机的机械特性应满足生产机械的要求,与负载的特性相适应2)电动机的容量要得到充分的利用3)电动机的结构形式要满足机械设计的安装要求,适合工作环境4)在满足设计要求前提下,优先采用三相异步电动机(二)根据生产机械调速要求选择电动机一般---三相笼型异步电动机,双速电机调速,起动转矩大---三相笼型异步电动机调速高---直流电动机,变频调速交流电动机(三)电动机结构形式的选择根据工作性质,安装方式,工作环境选择(四)电动机额定电压的选择(五)电动机额定转速的选择(六)电动机容量的选择1,分析计算法:此外,还可通过对长期运行的同类生产机械的电动机容量进行调查,并对机械主要参数,工作条件进行类比,然后再确定电动机的容量.第三节电气控制电路设计的一股要求一,电气控制应最大限度地满足生产机械加工工艺的要求设计前,应对生产机械工作性能,结构特点,运动情况,加工工艺过程及加工情况有充分的了解,并在此基础上设计控制方案,考虑控制方式,起动,制动,反向和调速的要求,安置必要的联锁与保护,确保满足生产机械加工工艺的要求.二,对控制电路电流,电压的要求应尽量减少控制电路中的电流,电压种类,控制电压应选择标准电压等级.电气控制电各常用的电压等级如表10-2所示.三,控制电路力求简单,经济1.尽量缩短连接导线的长度和导线数量设计控制电路时,应考虑各电器元件的安装立置,尽可能地减少连接导线的数量,缩短连接导线的长度.如图10-l.2.尽量减少电器元件的品种,数量和规格同一用途的器件尽可能选用同品牌,型号的产品,并且电器数量减少到最低限度.3.尽量减少电器元件触头的数目.在控制电路中,尽量减少触头是为了提高电路运行的可靠性.例如图10-2a所示.4.尽量减少通电电器的数目,以利节能与延长电器元件寿命,减少故障.如图10-3a所示.四,确保控制电路工作的安全性和可靠性1.正确连接电器的线圈在交流控制电路中,同时动作的两个电器线圈不能串联,两个电磁线圈需要同时吸合时其线圈应并联连接,如图10-4b所示.在直流控制电路中,两电感值相差悬殊的直流电压线圈不能并联连接.2正确连接电器元件的触头设计时,应使分布在电路中不同位置的同一电器触头接到电源的同一相上,以避免在电器触头上引起短路故障.3防止寄生电路在控制电路的动作过程中.意外接通的电路叫寄生电路.4.在控制电路中控制触头应合理布置.5.在设计控制电路中应考虑继电器触头的接通与分断能力.6,避免发生触头"竞争","冒险"现象竞争:当控制电路状态发生变换时,常伴随电路中的电器元件的触头状态发生变换.由于电器元件总有一定的固有动作时间,对于一个时序电路来说,往往发生不按时序动作的情况,触头争先吸合,就会得到几个不同的输出状态,这种现象称为电路的"竞争".冒险:对于开关电路,由于电器元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出,这种现象称为"冒险".7.采用电气联锁与机械联锁的双重联锁.五,具有完善的保护环节电气控制电路应具有完善的保护环节,常用的有漏电保护,短路,过载,过电流,过电压,欠电压与零电压,弱磁,联锁与限位保护等.六,要考虑操作,维修与调试的方便第四节电气控制电路设计的方法与步骤一,电气控制电路设计方法简介设计电气控制电路的方法有两种,一种是分析设计法,另一种是逻辑设计法.分析设计法(经验设计法):根据生产工艺的要求选择一些成熟的典型基本环节来实现这些基本要求,而后再逐步完善其功能,并适当配置联锁和保护等环节,使其组合成一个整体,成为满足控制要求的完整电路.逻辑设计法:利用逻辑代数这一数学工具设计电气控制电路.在继电接触器控制电路中,把表示触头状态的逻辑变量称为输人逻辑变量,把表示继电器接触器线圈等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量.输人,输出逻辑变量之间的相互关系称为逻辑函数关系,这种相互关系表明了电气控制电路的结构.所以,根据控制要求,将这些逻辑变量关系写出其逻辑函数关系式,再运用逻辑函数基本公式和运算规律对逻辑函数式进行化简,然后根据化简了的逻辑关系式画出相应的电路结构图,最后再作进一步的检查和优化,以期获得较为完善的设计方案.二,分析设计法的基本步骤分析设计法设计电气控制电路的基本步骤是:l)按工艺要求提出的起动,制动,反向和调速等要求设计主电路.2)根据所设计出的主电路,设计控制电路的基本环节,即满足设计要求的起动,制动,反向和调速等的基本控制环节.3)根据各部分运动要求的配合关系及联锁关系,确定控制参量并设计控制电路的特殊环节.4)分析电路工作中可能出现的故障,加入必要的保护环节.5)综合审查,仔细检查电气控制电路动作是否正确关键环节可做必要实验,进一步3.设计控制电路的特殊环节第五节常用控制电器的选择一,接触器的选择一般按下列步骤进行:1.接触器种类的选择:根据接触器控制的负载性质来相应选择直流接触器还是交流接触器;一般场合选用电磁式接触器,对频繁操作的带交流负载的场合,可选用带直流电磁线圈的交流按触器.2.接触器使用类别的选择:根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器.如负载是一般任务则选用AC—3使用类别;负载为重任务则应选用AC-4类别,如果负载为一般任务与重任务混合时,则可根据实际情况选用AC—3或AC-4类接触器,如选用AC—3类时,应降级使用.3.接触器额定电压的确定:接触器主触头的额定电压应根据主触头所控制负载电路的额定电压来确定.4.接触器额定电流的选择一般情况下,接触器主触头的额定电流应大于等于负载或电动机的额定电流,计算公式为式中I.——接触器主触头额定电流(A);H——经验系数,一般取l～1.4;P.——被控电动机额定功率(kw);U.——被控电动机额定线电压(V).当接触器用于电动机频繁起动,制动或正反转的场合,一般可将其额定电流降一个等级来选用.5.接触器线圈额定电压的确定:接触器线圈的额定电压应等于控制电路的电源电压.为保证安全,一般接触器线圈选用110V,127V,并由控制变压器供电.但如果控制电路比较简单,所用接触器的数量较少时,为省去控制变压器,可选用380V,220V电压.6.接触器触头数目:在三相交流系统中一般选用三极接触器,即三对常开主触头,当需要同时控制中胜线时,则选用四极交流接触器.在单相交流和直流系统中则常用两极或三极并联接触器.交流接触器通常有三对常开主触头和四至六对辅助触头,直流接触器通常有两对常开主触头和四对辅助触头.7.接触器额定操作频率交,直流接触器额定操作频率一般有600次/h,1200次/h等几种,一般说来,额定电流越大,则操作频率越低,可根据实际需要选择.二,电磁式继电器的选择应根据继电器的功能特点,适用性,使用环境,工作制,额定工作电压及额定工作电流来选择.1.电磁式电压继电器的选择根据在控制电路中的作用,电压继电器有过电压继电器和欠电压继电器两种类型.表10-3列出了电磁式继电器的类型与用途.交流过电压继电器选择的主要参数是额定电压和动作电压,其动作电压按系统额定电压的1.l-1.2倍整定.交流欠电压继电器常用一般交流电磁式电压继电器,其选用只要满足一般要求即可,对释放电压值无特殊要求.而直流欠电压继电器吸合电压按其额定电压的0.3-0.5倍整定,释放电压按其额定电压的0.07-0.2倍整定.2.电磁式电流继电器的选择根据负载所要求的保护作用,分为过电流继电器和欠电流继电器两种类型.过电流继电器:交流过电流继电器,直流过电流继电器.欠电流继电器:只有直流欠电流继电器,用于直流电动机及电磁吸盘的弱磁保护.过电流继电器的主要参数是额定电流和动作电流,其额定电流应大于或等于被保护电动机的额定电流;动作电流应根据电动机工作情况按其起动电流的1.回一1.3倍整定.一般绕线型转子异步电动机的起动电流按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的起动电流按4-7倍额定电流考虑.直流过电流继电器动作电流接直流电动机额定电流的1.1-3.0倍整定.欠电流继电器选择的主要参数是额定电流和释放电流,其额定电流应大于或等于直流电动机及电磁吸盘的额定励磁电流;释放电流整定值应低于励磁电路正常工作范围内可能出现的最小励磁电流,一般释放电流按最小励磁电流的0.85倍整定.3.电磁式中间继电器的选择应使线圈的电流种类和电压等级与控制电路一致,同时,触头数量,种类及容量应满足控制电路要求.三,热继电器的选择热继电器主要用于电动机的过载保护,因此应根据电动机的形式,工作环境,起动情况,负载情况,工作制及电动机允许过载能力等综合考虑.1.热继电器结构形式的选择对于星形联结的电动机,使用一般不带断相保护的三相热继电器能反映一相断线后的过载,对电动机断相运行能起保护作用.对于三角形联结的电动机,则应选用带断相保护的三相结构热继电器.2.热继电器额定电流的选择原则上按被保护电动机的额定电流选取热继电器.对于长期正常工作的电动机,热继电器中热元件的整定电流值为电动机额定电流的0.95-1.05倍;对于过载能力较差的电动机,热继电器热元件整定电流值为电动机额定电流的0.6一0.8倍.对于不频繁起动的电动机,应保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作,若电动机起动电流不超过其额定电流的6倍,并且起动时间不超过6S,可按电动机的额定电流来选择热继电器.对于重复短时工作制的电动机,首先要确定热继电器的允许操作频率,然后再根据电动机的起动时间,起动电流和通电持续率来选择.四,时间继电器的选择1)电流种类和电压等级:电磁阻尼式和空气阻尼式时间继电器,其线圈的电流种类和电压等级应与控制电路的相同;电动机或与晶体管式时间继电器,其电源的电流种类和电压等级应与控制电路的相同.2)延时方式:根据控制电路的要求来选择延时方式,即通电延时型和断电延时型.3)触头形式和数量:根据控制电路要求来选择触头形式(延时闭合型或延时断开型)及触头数量.4)延时精度:电磁阻尼式时间继电器适用于延时精度要求不高的场合,电动机式或晶体管式时间继电器适用于延时精度要求高的场合.5)延时时间:应满足电气控制电路的要求.6)操作频率:时间继电器的操作频率不宜过高,否则会影响其使用寿命,甚至会导致延时动作失调.五,熔断器的选择1.一般熔断器的选择:根据熔断器类型,额定电压,额定电流及熔体的额定电流来选择.(1)熔断器类型:熔断器类型应根据电路要求,使用场合及安装条件来选择,其保护特性应与被保护对象的过载能力相匹配.对于容量较小的照明和电动机,一般是考虑它们的过载保护,可选用熔体熔化系数小的熔断器,对于容量较大的照明和电动机,除过载保护外,还应考虑短路时的分断短路电流能力,若短路电流较小时,可选用低分断能力的熔断器,若短路电流较大时,可选用高分断能力的RLI系列熔断器,若短路电流相当大时,可选用有限流作用的Rh及RT12系列熔断器.(2)熔断器额定电压和额定电流:熔断器的额定电压应大于或等于线路的工作电压,额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流.(3)熔断器熔体额定电流1)对于照明线路或电热设备等没有冲击电流的负载,应选择熔体的额定电流等于或稍大于负载的额定电流,即IRN≥IN式中IRN——熔体额定电流(A);IN——负载额定电流(A).2)对于长期工作的单台电动机,要考虑电动机起动时不应熔断,即IRN≥(1.5~2.5)IN轻载时系数取1.5,重载时系数取2.5.3)对于频繁起动的单台电动机,在频繁起动时,熔体不应熔断,即IRN≥(3~3.5)IN4)对于多台电动机长期共用一个熔断器,熔体额定电流为IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM式中INMmax——容量最大电动机的额定电流(A);∑INM——除容量最大电动机外,其余电动机额定电流之和(A).(4)适用于配电系统的熔断器:在配电系统多级熔断器保护中,为防止越级熔断,使上,下级熔断器间有良好的配合,选用熔断器时应使上一级(干线)熔断器的熔体额定电流比下一级(支线)的熔体额定电流大1-2个级差.2.快速熔断器的选择(l)快速熔断器的额定电压:快速熔断器额定电压应大于电源电压,且小于晶闸管的反向峰值电压U.,因为快速熔断器分断电流的瞬间,最高电弧电压可达电源电压的1.5-2倍.因此,整流二极管或晶闸管的反向峰值电压必须大于此电压值才能安全工作.即UF≥KIURE式中UF-一硅整流元件或晶闸管的反向峰值电压(V);URE——快速熔断器额定电压(V);KI——安全系数,一般取1,5-2.(2)快速熔断器的额定电流:快速熔断器的额定电流是以有效值表示的,而整流M极管和晶闸管的额定电流是用平均值表示的.当快速熔断器接人交流侧,熔体的额定电流为IRN≥KIIZmax式中IZmax——可能使用的最大整流电流(A);KI——与整流电路形式及导电情况有关的系数,若保护整流M极管时,KI按表10-4取值,若保护晶闸管时,KI按表10-5取值.当快速熔断器接入整流桥臂时,熔体额定电流为IRN≥1.5IGN式中IGN——硅整流元件或晶闸管的额定电流(A).六,开关电器的选择(一)刀开关的选择刀开关主要根据使用的场合,电源种类,电压等级,负载容量及所需极数来选择.(1)根据刀开关在线路中的作用和安装位置选择其结构形式.若用于隔断电源时,选用无灭弧罩的产品;若用于分断负载时,则应选用有灭弧罩,且用杠杆来操作的产品.(2)根据线路电压和电流来选择.刀开关的额定电压应大于或等于所在线路的额定电压;刀开关额定电流应大于负载的额定电流,当负载为异步电动机时,其额定电流应取为电动机额定电流的1.5倍以上.(3)刀开关的极数应与所在电路的极数相同.(二)组合开关的选择组合开关主要根据电源种类,电压等级,所需触头数及电动机容量来选择.选择时应掌握以下原则:(1)组合开关的通断能力并不是很高,因此不能用它来分断故障电流.对用于控制电动机可逆运行的组合开关,必须在电动机完全停止转动后才允许反方向接通.(2)组合开关接线方式多种,使用时应根据需要正确选择相应产品.(3)组合开关的操作频率不宜太高,一般不宜超过300次/h,所控制负载的功率因数也不能低于规定值,否则组合开关要降低容量使用.(4)组合开关本身不具备过载,短路和欠电压保护,如需这些保护,必须另设其他保护电器.(三)低压断路器的选择低压断路器主要根据保护特性要求,分断能力,电网电压类型及等级,负载电流,操作频率等方面进行选择.(1)额定电压和额定电流:低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路的额定电压和额定电流.(2)热脱扣器:热脱扣器整定电流应与被控制电动机或负载的额定电流一致.

❷ 谈谈电力电子装置控制方法及其特点

先说交流电子开关，它只是完成交流电路的通与断；而交流高压电路是要实现电压有效值大小的调节，一般是调节每半周期的导通时刻，多采用移相控制；而调功电路主要是调节输出功率的大小，它既可以采用移相控制，也可以采用周期控制，一般多采用过零周期控制。
其共同特点，是目前多采用电力电子器件实现控制，都要控制电力电子器件的通断。

❸ 电力电子技术实训教程的目录

第1篇电力电子装置常用器件
第1章常用电力电子半导体器件
1.1不控型电力电子器件
1.1.1普通功率二极管
1.1.2快恢复二极管
1.1.3肖特基功率二极管
1.2半控型电力电子器件
1.2.1普通晶闸管
1.2.2快速晶闸管
1.2.3双向晶闸管
1.2.4逆导晶闸管
1.2.5光控晶闸管
1.3全控型电力电子器件
1.3.1门极关断晶闸管(GTO)
1.3.2电力晶体管(GTR)
1.3.3功率场效应晶体管
1.3.4绝缘栅双极晶体管
第2章常用控制触发驱动器件
2.1晶闸管移相触发控制专用集成电路
2.1.1KJ004(KC04)晶闸管移相触发器集成电路
2.1.2KJ787高性能晶闸管三相移相触发器集成电路
2.1.3EXB841 IGBT厚膜驱动器电路
2.1.4HIA02具有自保护功能的IGBT厚膜驱动器集成电路
2.1.5IR2110两路输出MOSFET或IGBT驱动器集成电路
2.2单相、三相PWM和SPWM控制专用集成电路
2.2.1TL494脉宽调制器集成电路
2.2.2SG1525 PWM控制器集成电路
2.2.3HEF4752V三相PWM及SPWM专用大规模集成电路
第3章电力电子配套元件
3.1变压器
3.1.1整流变压器
3.1.2脉冲变压器
3.2电抗器
3.2.1平波电抗器
3.2.2进线电抗器
3.2.3均衡电抗器
3.3互感器
3.3.1普通互感器
3.3.2LEM互感器
3.4功率电容器
3.5功率电阻器
3.6散热器
3.7过电压保护器件
3.7.1TVS瞬态电压抑制器
3.7.2SIDACtor双向瞬态过电压保护器
3.7.3MMC防雷管系列
第2篇电力电子技术实验与课程设计
第1章电力电子技术实验
实验一晶闸管的简易测试及导通关断条件实验
实验二单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验
实验三单结管触发电路及单相桥式半控整流电路实验
实验四锯齿波同步触发电路实验
实验五集成触发电路与单相桥式全控整流电路实验
实验六三相半波可控整流电路的研究
实验七采用集成触发器的三相桥式全控整流电路的研究
实验八双向晶闸管单相交流调压电路实验
实验九三相交流调压电路实验
实验十直流斩波电路实验
实验十一IGBT直流斩波电路
实验十二升、降压直流斩波电路实验
实验十三半桥型开关稳压电源的性能研究
实验十四电力晶体管(GTR)特性研究
实验十五功率场效应晶体管(MOSPET)特性研究
实验十六绝缘栅双极型晶体管(ICBT)特性研究
实验十七单相桥式有源逆变电路实验
第2章电力电子电路的计算机仿真实验
2.1Multisim 7仿真实验
2.1.1Multisim 7窗口界面
2.1.2电路的创建
2.1.3仪器仪表的使用
2.1.4应用举例
2.2电力电子电路的MATLAB 6.5仿真
2.2.1MATLAB简介
2.2.2启动和退出MATLAB 6.5软件
2.2.3MATLAB 6.5主体界面
2.3Simulink工具箱
2.3.1Simulink工具箱简介
2.3.2Simulink的基本概念和常用工具
2.3.3模型的建立与仿真
2.3.4简单应用实例
2.4电力系统(Power System)工具箱简介
2.4.1启动电力系统元件库
2.4.2退出电力系统元件库
2.4.3电力系统元件库简介
2.5电力电子电路的建模与仿真实例
2.5.1晶闸管元件应用系统的建模与仿真实例
2.5.2可关断晶闸管的仿真模型及仿真实例
2.5.3绝缘栅双极型晶体管元件的仿真模型及应用实例
2.5.4晶闸管交流调压器及其应用仿真
第3章电力电子技术课程设计
3.1课程设计的目的和要求
3.2课程设计的过程及方式
3.2.1课程设计过程
3.2.2课程设计方式
3.3课程设计的内容
3.3.1设计方案的确定
3.3.2晶闸管整流主电路的计算
3.3.3电力电子器件选用原则
3.4设计实例
3.5电力电子技术课程设计题目
第4章整流变压器、脉冲变压器、平波电抗器参数计算
4.1整流变压器参数计算
4.2脉冲变压器参数计算
4.2.1脉冲变压器波形参数
4.2.2小功率脉冲变压器的计算
4.3平波和均衡电抗器计算
4.3.1平波和均衡电抗器在主回路中的作用及布置
4.3.2平波电抗器和均衡电抗器的选择计算
4.3.3电抗器的选用
第3篇电力电子装置的认识实习与调试
第1章成套电力电子装置的认识实习
1.1开关电源
1.1.1开关电源的基本构成
1.1.2IBM-PC微机开关电源
1.2UPS不间断电源
1.2.1UPS不间断电源的基本结构
1.2.2Santak M2000型在线式UPS不间断电源
1.3蓄电池充电装置
1.3.1高频开关电源充电装置的特点
1.3.2蓄电池充电类型及方式
1.3.3JZ-Ⅲ型高频开关逆变整流充电机
1.4电磁转差离合器调速装置
1.4.1交流电动机调速基本原理
1.4.2电磁转差调速电动机系统
1.4.3JDI ⅡA型电动机调速控制器
1.5无轨电车斩波调速装置
1.5.1牵引负载用直流斩波调压调速系统的组成
1.5.2无轨电车斩波牵引制动调速装置
第2章电力电子装置的调试与故障处理
2.1常用工具、仪器简介
2.1.1万用表
2.1.2数字转速表
2.1.3示波器
2.1.4数字式示波器
2.2直流调速变流器的调试
2.2.1晶闸管直流调速系统的调试
2.2.2现场调试
2.3变频器的调试
2.3.1变频器的空载通电检验
2.3.2变频器基本参数的调试
2.3.3变频器带电机空载运行调试
2.3.4系统联动调试
2.4故障诊断和处理原则
2.4.1电力电子电路故障诊断方法
2.4.2电力电子电路故障检测的一般方法
第3章变流装置的定相技术
3.1同步定相的概念
3.2确定同步变压器连线组别的方法
3.3示波器定相的方法
3.3.1确定主电源相序
3.3.2校对同步信号与主电源之间的相位关系
3.3.3测量触发电路输出脉冲波形
3.3.4测量触发脉冲顺序及对称度
3.3.5整定控制信号最小和最大时晶闸管移相控制角及移相范围
3.3.6定相整机调试
参考文献

❹ 电力电子装置的应用对电网有哪些影响各采取哪些措施

电力电子装置的广泛应用，使得大量的谐波和无功功率注入电网，在一定程度上降低了我国电网的电能质量，产生了一定的电网污染问题。随着这些问题的增多，其已经成为了阻碍我国电力电子技术发展的重大障碍之一。鉴于此，为了让人们更好地了解这些危害，本文就谐波以及无功功率进行了分析，分析了它们各自产生的原因及其危害，在此基础上也更深入地探讨了抑制谐波污染和处理无功功率的常用方法。

谐波产生的原因

就电网中谐波产生的原因而言，可以将其大体的归为如下两个方面：

1）电源及输配电系统产生谐波

在分析谐波问题时，往往会忽略一个问题，就是电源本身也会在一定程度上产生谐波电势。但是由于电源本身产生的谐波很少，在分析电力系统谐波问题时也就忽略了这部分谐波。电源本身产生谐波的原因在于电动机的内部组织结构存在一定的问题：电动机中的三相绕组在制作上很难做到绝对对称，同时对于铁心而言，要做到绝对均匀一致等也是十分困难，由于这些问题的存在便使得电源在发出基波电势的同时也会产生一定的谐波电势。

在输配电系统方面，产生谐波的源头主要是变压器，这主要是因为：一旦变压器内部的铁芯达到饱和时，其中的磁化曲线便会呈现非线性状态，同时波形畸变的严重程度也会随着饱和程度的加深而加深。另一方面，在设计变压器时，基于经济性的考虑，便使磁性材料工作在磁化曲线的近饱和区段，正是由于这两方面的原因便使得变压器产生了谐波电流。

2）电网中谐波产生的另外一个主要原因在于

电力系统负荷端存在大量的大功率换流设备和调压装置，比如荧光灯、变频设备、电器等。由于这些设备本身就具有一定的非线性特征，即便我们在为其供给电压时，供给的是标准的正弦波电压，但是由于其自身的非线性特征，也会使得这些设备在工作的同时产生了一定的谐波电流，随着这些谐波电流逐渐流入电力系统，也就给电网造成了大量的谐波。

谐波的主要危害

由于谐波中谐波电流和谐波电压的存在，使得电网遭受着一定的谐波污染，另一方面由于谐波的存在，破坏了用电设备所处的环境，而产生了一系列的故障和事故。可见，谐波的存在在一定程度上威胁着电力系统的安全稳定运行。就谐波的主要危害而言，可以大致的分为如下的几个方面：

1）导致谐振和谐波电流的放大

在电力系统中，为了更好地提高功率因数，往往会在电力系统中装设一定量的电容器，这些电容器的存在在一般情况下是不会产生谐波的，但是当电网中存在着一定的谐波时，此时由于电力系统的感抗得到了大大的增加而容抗却相应的减小，便有可能产生谐振，而危害电力系统的正常工作状态。

2）影响系统运行状态

电力系统之所以可以在一定的故障情况下运行，这主要是因为电力系统中常安装了一些继电保护装置和自动控制装置。但是一旦有谐波的存在，这些保护装置便会在一定程度上受到干扰，而不能很好的工作，而威胁系统的稳定与安全运行。

3）影响一些设备的正常工作

由于谐波的存在，电动机的效率可能会在一定程度上降低，同时电动机本身可能会产生一定量的热。如果不能及时的处理好谐波的存在问题，电动机可能会产生强烈的机械振动，而影响正常的工作。谐波的存在，也可能会产生一定的过零问题，而直接影响到电子装置和控制电路的正常运行。同时谐波的存在也会干扰到通信系统的正常工作。

如何有效的抑制谐波问题

在工作中，为了更好地抑制电网中的谐波问题，尽量减小谐波的危害，则需要采取积极有效的技术措施，以便可以在一定程度上减少电力电子设备的谐波含量，让设备可以正常工作。

可以采取如下的一些技术手段：1）采取多脉波变流技术手段，可以增大电力电子装置中的脉波数，比如将6脉波的变流器设计成12 脉波，以便在一定程度上减少交流侧的谐波电流含量；2）采用脉宽调制技术手段，该技术手段的主要思路是：在控制PWM输出波形转换时刻的条件下，尽量保证波形的对称性，以便使得系统需要消除的谐波幅值为零。

另一方面也可以通过在电力系统中安装一定量的电力滤波器，进而提高滤波的性能，常见的一些滤波器有：1）无源电力滤波器；2）有源电力滤波器；3）混合型电力滤波器等。

无功功率产生的原因以及其影响

现如今电力系统的无功损耗主要体现在如下的两个方面：1）输电系统本身就存在吸收的无功；2）负荷消耗的无功。无功功率能够对供电系统和负荷的运行产生较大的影响。就电力系统而言，其为了输送无功功率，便要求两端的电压存在一幅值差，而这一条件只有在很窄的范围内才可以实现。对于大部分的网络元件和负载而言，它们基本上都需要消耗无功功率，而这些无功功率如果是要由发电机提供的话，便难以实现。鉴于此处理的方法是：在需要消耗无功功率的地方产生无功功率，也就是我们所说的无功补偿。就无功补偿的处理方法而言，主要是通过并联电容器及其装置，因为该方法简单易行，同时可以较低运行费用。

无功功率对公共电网的影响可大体的归为如下几点：

1）在一定程度上增加了设备的容量以及设备的损耗；2）增大了变压器的电压降，同时降低了电力系统的供电质量；3）当无功功率不足时，便有可能使得电力系统的电压降低，而直接影响到设备的正常工作状态等。

随着电力电子装置在电力系统中的广泛应用，其已经贯穿了发、输、变、配、用各个环节，同时在电能的生产、输送、分配、使用中同样具有十分重要的作用。可见电力系统已经成为了我国发展不可或缺的重要组成部分。但是，我们同样需要注意电力电子装置对电网带来的影响，如本文提到的谐波危害和无功功率问题，所以我们需要采取一定的有效措施尽量减小和避免这些问题的出现，让电力设备等能够正常的工作。

❺ 电力电子技术 课程设计（论文）10KVA UPS电源设计

20分太少了

你考虑一下去搞个工频的10KVA三进三出UPS,高频的涉及到IGBT论证起来非常麻烦,再者,这个东西现在是各厂的核心竞争技术都非常的保密,工频的应该不难.

❻ 电力系统及其自动化专业要学习哪些课程

电路、电机学、发电厂电气部分，这几门都是必须的基础课程。

基础课：电路，电气制图CAD，电工常用仪器仪表，电机与拖动
专业课：电气控制与PLC，单片机应用技术，自动检测技术，自动控制原理，变频器应用技术
选修课：交直流调速系统，工厂供电，Protel，工业控制网络，上位机监控系统

公 共 基 础 教 育 ：
思想道德修养与法律基础
马克思主义基本原理
中国近现代史纲要
信息技术基础
高级语言程序设计（C）
企业管理概论
高等数学B(1)-(2)
大学英语(1)-(4)
体育(1)-(4)
大学物理(1)-(2)
物理实验(1)-(2)
形势与政策

专业基础教育：
工程制图
线性代数B
概率论与数理统计B
复变函数与积分变换
电路实验
工程电磁场
模拟电子技术基础A
自动控制理论B
电力电子技术
信号分析与处理
数字电子技术基础B
微机原理与接口技术A
电路理论A(1)-(2)
电机学(1)-(2)
电子技术基础实验A(1)-(2)

专业教育：
电力系统分析基础
发电厂电气部分 A
电力系统继电保护原理
高电压技术
电气工程概论（报告形式分散进行）

❼ 电力电子技术实训教程的内容提要

本书是为电力电子技术课程的实训实践教学环节而编写的。本书从电力电子技术应用的实际出发，强调工程概念，并特别注意了理论与实际相结合，注重实用性，内容较为丰富，涉及器件认识与使用、电路设计、设备调试与故障检测等方面。
本书大体由三部分组成。第一部分为电力电子装置常用器件：包括常用电力电子半导体器件，控制触发驱动电路以及常用配套元件，简明介绍各类器件的工作原理、性能、特点、结构、主要参数、图表和简单测试等；第二部分为电力电子技术实验和课程设计，包括：电力电子技术实验，电力电子电路的计算机仿真实验，电力电子技术课程设计以及电力电子装置用变压器和电抗器的设计计算；第三部分为电力电子装置的认识实习和调试：包括成套电力电子装置的认识实习，电力电子装置的调试与故障诊簖：以及变流装置的定相调试技术。
本书简明扼要，深入浅出，便于自学，可作为高等工科院校电气工程类、自动控制类以及机电工程类相关专业和电子信息工程专业的实训教材，也可作为有关从事电力电子技术工作的工程技术人员的参考书。

❽ 1电力电子技术的应用

楼上回答的比较全面了 我就不啰嗦了

首先你要明白电力电子是怎么一回事。

说白了电力电子要做的是就是变流：1.把直流电变成交流电（逆变）、2.把交流电变成直流电（整流）、3.把直流电变成直流电(斩波）、4.把交流电变成交流电（变频）。

4总变化变来变去，可以实现很多功能。就来交通运输来讲：地铁的供电电压一般是1500v的直流电，通过逆变电路变成地铁牵引动力需要的交流电，通过控制变换的交流点的频率和电压，来控制地铁的速度。