变频器基础与技能 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王易平 编

图书标签:

• 变频器
• 电力电子
• 电机控制
• 工业自动化
• 电气工程
• 驱动技术
• 维修
• 技能培训
• 基础知识
• 应用实践

出版社： 重庆大学出版社

ISBN：9787562471868

版次：1

商品编码：11194072

包装：平装

丛书名： 高职高专机电一体化专业规划教材

开本：16开

出版时间：2013-02-01

页数：365

内容简介

　　《变频器基础与技能》以项目为导向，任务为引领，将变频器基础知识和运用技能，按认知结构的内在逻辑关系，本着“实用、够用”的选材原则，分为7个项目编撰而成：交流调速技术，变频器控制电路及控制方式，变频器的选型，变频器的运用技能，高压变频器，变频器的安装、调试与维护，变频器的应用。项目内容突出针对性、典型性和实用性。在每个项目中，都设立了若干任务，并提出明确的任务要求。
　　编者从应用的角度出发，在介绍交流拖动系统中运用变频器的基本技能的同时，还介绍了变频器在工业控制领域的应用，从而将PLC、微机、总线等与变频器输入／输出功能相结合，扩大了变频器的应用领域。
　　《变频器基础与技能》可作为高职高专院校工业电气自动化、电气工程及自动化、机电一体化等相关专业的教材，同时也可供变频调速工程技术人员在设计、安装、调试、维护工作中作为阅读参考。本书由西安铁路职业技术学院王易平担任主编。

目录

[项目一]交流调速技术
任务1变频调速技术
任务2交-直-交变频技术
任务3脉宽调制技术
任务4交一交变频技术
项目小结
思考练习
[项目二]变频器控制电路及控制方式
任务1变频器控制电路及变频调速主要技术指标
任务2变频器的控制方式
任务3变频器数字控制技术
项目小结
思考练习
[项目三]变频器的选型
任务1电动机与拖动系统
任务2变频器的分类及选择
任务3变频器容量选择及计算
项目小结
思考练习
[项目四]变频器的运用技能
任务1变频器的结构和操作面板
任务2控制功能与参数设置
任务3变频器与PLC的连接
任务4变频器的总线控制
项目小结
思考练习
[项目五]高压变频器
任务1高压变频器的主电路结构
任务2高压变频器故障处理及抗干扰措施
项目小结
思考练习
[项目六]变频器的安装、调试与维护
任务1变频器的安装及接线
任务2变频器外围设备的接线及选用
任务3变频器系统的调试和维护
任务4变频器常见故障处理
项目小结
思考练习
[项目七]变频器的应用
任务1风机、水泵的变频调速
任务2变频器在空调系统的应用
任务3变频器在运输、提升机械中的应用
任务4变频调速在电梯设备上的应用
任务5机床的变频调速
任务6交流传动电力机车变流器
项目小结
思考练习
参考文献

《电力电子器件及其应用》 内容简介 本书是一部关于电力电子器件原理、特性、选型及实际应用的高等院校教材，同时也适合从事电力电子技术、自动控制、新能源技术、电气工程等相关领域的工程技术人员和研发人员参考。全书紧密结合工程实践，旨在系统、深入地阐述电力电子技术的核心内容，并着重培养读者分析问题、解决问题的能力。 第一部分：电力电子器件基础 本部分聚焦于构成电力电子系统的基本单元——电力电子器件。我们将从最基础的半导体物理特性出发，逐步深入到各种关键器件的内部结构、工作原理、静态特性、动态特性以及关键参数的含义与影响。 二极管：我们首先介绍作为最基本半导体器件的二极管。从P-N结的形成、正反偏特性开始，详细讲解了理想二极管模型、实际二极管模型（考虑导通压降、电阻等）。重点阐述了不同类型二极管（如整流二极管、快恢复二极管、肖特基二极管）的特性差异、适用范围及其在电路中的基本应用（如整流、续流）。我们将讨论二极管的耐压、电流能力、恢复时间等重要参数，并解释这些参数对电路性能的影响。 晶闸管（SCR）：接着，我们将深入研究具有开关和控制特性的晶闸管。详细讲解其四层三端结构，触发导通、自关断的机理，以及门极触发电路的设计要点。我们会分析晶闸管的静态伏安特性曲线，重点关注其断态、通态、阻断电压、导通压降、维持电流、自关断时间等参数。在此基础上，我们将探讨不同类型的晶闸管（如普通晶闸管、快速晶闸管、双向晶闸管GTO）的特点和应用，以及晶闸管在可控整流、交流调压等方面的基础应用。 门极可控型晶闸管（GTO）：作为晶闸管家族中重要的改进型器件，GTO具有更优越的关断性能，使其在更高功率的电力电子变流器中得到广泛应用。本书将详细介绍GTO的结构特点，特别是其集电极门极（G2）的触发机制，以及如何实现有源门极关断。我们将深入分析GTO的关断能量、关断延迟时间等参数，并与SCR进行对比，说明其在功率损耗和复杂性上的优势与劣势。 电力 MOSFET（Power MOSFET）：本书将系统介绍电力 MOSFET的半导体物理基础，包括其工作原理、结构特点（如沟道形成、栅极控制）。我们将详细解析其静态特性（如漏源导通电阻Rds(on)、阈值电压Vth、漏源击穿电压Vds(off)），以及动态特性（如栅极电荷、开关损耗）。重点讲解不同类型的Power MOSFET（如N沟道、P沟道、增强型、结型）的性能差异，以及它们在低压、高速开关应用中的优势，例如在开关电源、DC-DC变换器中的应用。 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）：IGBT是目前应用最为广泛的中高压大功率开关器件。本书将深入剖析IGBT的PNP-MOSFET混合结构，详细讲解其导通和关断机制。我们将重点分析IGBT的关键参数，如饱和压降Vce(sat)、栅极阈值电压Vge(th)、集电饱和电压Vces(sat)、栅极电荷Qg、以及开关损耗。在此基础上，本书会对比IGBT与Power MOSFET、Power BJT在电压、电流、开关速度、导通损耗等方面的性能特点，并阐述其在逆变器、变频器、DC-DC变换器等功率变换电路中的核心地位。 其他电力电子器件：除了上述几种主流器件，本书还将简要介绍其他重要的电力电子器件，如功率双极型晶体管（BJT）、功率二极管模块、以及一些新型电力电子器件（如SiC MOSFET、GaN HEMT等）的初步概念和发展趋势。 第二部分：电力电子电路基础 本部分将基于第一部分介绍的电力电子器件，深入探讨各类电力电子电路的基本构成、工作原理、拓扑结构、性能分析以及设计要点。 二极管整流电路：我们将从最简单的半波、全波单相整流电路开始，逐步过渡到三相整流电路。详细分析整流电路的输出电压、电流波形、纹波系数、功率因数等性能指标，并讲解滤波电路（如电感、电容滤波）的设计方法，以降低输出电压的纹波。 晶闸管（SCR）控制整流电路：本节重点介绍晶闸管在整流电路中的应用，即可控整流。详细讲解单相桥式可控整流电路、三相桥式可控整流电路的工作原理，以及触发脉冲的移相控制方式。分析控制角（α）对输出电压、纹波、功率因数的影响，并介绍平波电抗器的作用。 DC-DC变换器：DC-DC变换器是实现直流电压变换的核心电路。我们将详细介绍几种典型的DC-DC变换器拓扑，包括： 降压（Buck）变换器：讲解其工作原理，电感电流、输出电压的计算，以及关键参数（电感、电容）的选取原则。 升压（Boost）变换器：阐述其工作模式，输出电压的升压原理，以及能量存储元件的设计。 升降压（Buck-Boost）变换器：分析其正负输出特性，以及其在电源设计中的灵活性。 Cuk、SEPIC、Zeta等高级拓扑：简要介绍这些具有隔离或非隔离特性的变换器，及其在特定应用场景的优势。 在此部分，我们将深入探讨PWM（脉冲宽度调制）控制技术在DC-DC变换器中的应用，包括电压模式控制、电流模式控制的原理和实现。 DC-AC逆变电路：逆变电路是实现直流到交流电压变换的关键。我们将重点分析以下几种逆变器拓扑： 单相桥式逆变器：讲解其基本工作原理，利用功率开关器件（IGBT、MOSFET）的开关组合实现交流输出。 三相桥式逆变器：分析其生成三相交流电的原理，以及180°导通和120°导通模式。 SPWM（正弦脉冲宽度调制）技术：详细阐述SPWM的原理，如何通过改变脉冲宽度来生成接近正弦波的输出电压，并讨论其谐波抑制效果。 多电平逆变器：简要介绍多电平逆变器的概念，如三电平、五电平等，及其在高压大功率应用中的优势。 AC-AC变换电路：本节将介绍实现交流电压变换的电路。 交流斩波器：介绍利用双向开关器件（如双向晶闸管、IGBT）实现单相和三相交流电压的幅值控制，以及其在感性负载控制中的应用。 变频器（Cycloconverter）：简要介绍直接变频的概念，即不经过DC环节，直接将一个频率的交流电变为另一个频率的交流电。 第三部分：电力电子系统的分析与设计 本部分将进一步提升读者的工程实践能力，重点关注电力电子系统的整体分析、参数设计、控制策略以及实际应用中的挑战。 功率损耗与散热设计：电力电子器件在工作过程中会产生大量的热量，有效的散热是保证器件可靠运行的关键。我们将详细分析各种损耗的来源（导通损耗、开关损耗、门极驱动损耗等），介绍不同的散热方式（自然对流、强制风冷、液冷），并讲解散热器的选型计算。 保护与驱动电路：电力电子器件需要可靠的保护电路来防止过压、过流、过温等故障。我们将讲解过压保护（如TVS管、瞬态抑制二极管）、过流保护（如电流互感器、霍尔电流传感器）以及过温保护（如热敏电阻、温度开关）的设计。同时，详细阐述功率器件的门极驱动电路的设计，包括驱动信号的产生、隔离、放大和保护，确保功率器件的可靠开关。 控制策略与系统集成：本节将探讨电力电子系统的控制方法。除了前面提到的PWM控制，还将介绍滞环控制、PID控制等常用控制策略，以及它们在DC-DC变换器、逆变器等系统中的应用。同时，我们将讨论如何将各个模块（功率变换部分、控制部分、保护部分）进行有机集成，构建完整的电力电子系统。 应用实例分析：为了巩固理论知识，本书将选取几个典型的电力电子应用实例进行深入分析，例如： 开关电源（SMPS）：分析不同拓扑（如反激、正激、半桥、全桥）的结构和工作原理，以及在通信、消费电子等领域的应用。 不间断电源（UPS）：讲解UPS的工作原理，在线式、后备式、在线互动式UPS的特点，以及其在数据中心、医疗设备等关键领域的应用。 电动汽车动力系统：简要介绍电动汽车中的DC-DC变换器、DC-AC逆变器（驱动电机）等关键电力电子模块。 工业驱动系统：分析工业电机驱动中变频器（V/f控制、矢量控制）的基本原理和应用。 总结 《电力电子器件及其应用》一书力求以严谨的科学态度、清晰的逻辑结构、丰富的实例分析，为读者提供一个全面、深入的学习平台。通过对电力电子器件原理的透彻理解和对各种电路拓扑的系统掌握，读者将能够独立分析和设计各种电力电子系统，并能应对实际工程中遇到的各种挑战。本书内容涵盖了从基础器件到复杂系统的完整知识链条，是电力电子技术领域不可多得的学习资料。

评分☆☆☆☆☆

这本图书最让我印象深刻的，莫过于它所提供的那种“实践导向”的学习路径。很多同类书籍可能只会停留在理论层面的阐述，看完之后，读者依旧会感到迷茫，不知道如何将所学知识应用到实际工作中。但这本书不一样，它在讲解每一个概念的时候，都会非常自然地引出相关的实际应用场景，甚至会给出一些非常具体的操作步骤和注意事项。书中穿插的那些“技巧锦囊”、“经验分享”之类的版块，更是如同宝藏一般，让我在阅读的过程中，就已经能够构思出如何在实际操作中运用这些知识。这大大缩短了我从理论学习到技能掌握的过渡时间，让我觉得这本书不仅仅是知识的传授者，更是我学习道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装真是让人眼前一亮，封面设计简洁大气，色彩搭配也很舒服，一看就是用心之作。拿到手里感觉沉甸甸的，说明内容一定很充实。我尤其喜欢它采用的纸张，摸起来很细腻，印刷也清晰得不得了，就算长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。书的装帧也很牢固，页边整齐划一，翻阅起来非常顺畅，不会有那种纸张黏连或者容易掉页的顾虑。拿到手的第一感觉就是，这是一本值得细细品味的书，无论是拿在手里，还是放在书架上，都散发着一种“好书”的气息。我迫不及待地想翻开它，去探索书中的奥秘了。这不仅仅是一本书，更像是一个精致的艺术品，让人在阅读之前就已经心生好感，充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本书的时候，并没有抱太大的期望，毕竟市面上关于这个主题的书籍实在太多了，质量参差不齐。然而，当我真正翻开它，读了几页之后，那种惊喜感简直难以言喻。作者的文笔非常生动有趣，丝毫没有枯燥的技术术语堆砌，反而像在和一位经验丰富的前辈聊天，用最朴实易懂的语言，将那些看似高深的原理娓娓道来。每一个概念的解释都深入浅出，配合着作者的个人经验和一些生动的案例，让我一下子就抓住了问题的核心。读这本书，就像是在走一条平坦宽阔的大道，不再需要费力地去攀爬陡峭的山崖，而是轻松地享受沿途的风景，学习知识的过程变得如此愉悦和高效。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容的深度和广度上都做得相当出色。它并没有因为追求易读性而牺牲掉关键信息的完整性，而是将复杂的知识体系进行了非常精妙的拆解和梳理。从最基础的概念入手，循序渐进地引导读者深入到更复杂的应用层面，每一个环节都衔接得天衣无缝。更难得的是，书中还会涉及到一些行业内的前沿动态和发展趋势，这让我感觉不仅仅是在学习一门技术，更是在了解一个不断发展的领域。我发现，读完这本书，我不仅对基本原理有了扎实的掌握，还对这个领域有了更宏观的认识，这对我未来的职业发展非常有帮助，也让我对未来的学习方向有了更清晰的规划。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版真的太舒服了！我之前看过一些技术类的书籍，常常因为字体太小、行距太挤而头疼，读起来非常费力，也影响了学习效率。但这本书完全没有这个问题，它使用了适中且易读的字体，行距和段落之间的间隔也恰到好处，使得每一页的内容都显得疏朗有致，信息量虽然不少，但一点也不会让人感到拥挤或压迫。而且，书中还穿插了一些精美的插图和示意图，这些图画不仅仅是装饰，更是对文字内容的有力补充和可视化解释，让复杂的概念一下子变得清晰明了。我特别注意到，这些图的绘制风格统一，线条流畅，色彩搭配也很和谐，给我的阅读体验增添了不少乐趣，也极大地帮助了我理解那些抽象的技术原理。