电力电子学：电力电子变换和控制技术

　　本书是高等工科院校电气工程及其自动化、自动化以及机电一体化等专业学生，面向21世纪培养目标所必修的一门专业基础课教材。本书“电力电子学——电力电子变换和控制技术”内容涉及各种电力电子开关器件，DC／DC、DC／AC、AC／DC和AC／AC四类电力变换电路，电力电子变换系统中的辅助元器件和控制系统，软开关变换器，电力电子开关型交流电源和直流电源，以及电力电子技术在电力传输、电力补偿和电力控制中的应用技术。.本书精选和归纳了现代电力电子技术的基本原理和应用技术。全书结构科学合理，层次分明，系统、完整的反映了现代电力电子技术的发展和全貌，重要内容的分析、推证都比较详细，便于读者自学。..本书适用于电气工程及其自动化专业、自动化专业以及高等学校引导性专业目录中的电气工程与自动化专业及其它相关专业的本科生。部分内容（标有*号者）也可作为相关专业研究生教学参考。对从事电力电子变换和控制技术工作的科技人员也是一本系统、完整的参考书。...

　　陈坚1935年8月出生。1958年原华中工学院电机系，留校任教至今，其间于1980—1982年在加拿大多伦多大学做电力电子技术和交流变速传动研究工作，从事电气工程及自动化教学工作近40年、曾为本科生、研究生讲授电力系统暂态分析、电子技术、固态变流电源、自动调节原理、电力电子学、交流电机变速传动控制基础，高等电力电子学等基础课程和专业课．己培养硕士、博士研究生70多人。从1971年至今，从事电力电子技术及电力传动自动化领域的研究工作，在逆变器控制和交流电机变速传动控制领域作过系统的理论研究，在船舶电力电子技术应用领域做过一些开拓性研究工作和十几种装备〔整流、逆变、斩波、变频、开关电源、UPS以及电力传动控制系统）研制工作，已编写三本教材、发表论文100多篇。现为华中科技大学国际科技研究院总工程师，电气与电子工程学院教授，电力电子与电力传动专业博士生导师、电磁兼容性国防科技重点实验室研究员、美国IEEE高级会员、中国电力电子与传动学术委员会副主任、中国电源学会副理事长，1989年被评为湖北省优秀教师。1991年被评为全国优秀教师。

第1章 电力电子变换和控制技术导论
　　1.1 电力电子学科的形成
　　1.2 电力电子变换和控制技术的经济意义
　　1.3 开关型电力电子变换的基本原理及控制方法
　　1.4 开关型电力电子变换器的基本特性
　　1.5 开关型电力电子变换器的应用领域
　　小结
　　复习题及思考题

第2章 半导体电力开关器件
　　2.1 电力二极管
　　2.2 双极结构电力三极管BJT
　　2.3 晶闸管及其派生器件
　　2.4 门极可关断晶闸管GTO
　　2.5 电力场效应晶体管P-MOSFET
　　2.6 绝缘门极双极型晶体管IGBT
　　*2.7 MOS控制晶闸管和集成门极换流晶闸管IGCT
　　*2.8 静电感应晶体管和静电感应晶闸管SITH
　　2.9 半导体电力开关模块和功率集成电路PIC
　　小结
　　复习题与思考题

第3章 直流-直流变换器
　　3.1 直流-直流降压变换器（Buck变换器）
　　3.2 直流-直流升压变换器（Boost变换器）
　　*3.3 直流降压-升压变换器（Buck-Boost 变换器）
　　3.4 直流升压-降压变换器（Boost-Buck 变换器或Cut变换器）
　　3.5 两象限、四象限直流-直流变换器
　　*3.6 多相、多重直流-直流变换器
　　3.7 带隔离变压器的直流-直流变换器
　　小结
　　复习题与思考题

第4章 直流-交流变换器
　　4.1 逆变器的类型和性能指标
　　4.2 电压型单相方波逆变电路工作原理
　　4.3 电压型单相逆变器输出电压和波形控制
　　4.4 三相逆变器工作原理
　　4.5 三相逆变器输出电压和波形的SPWM控制
　　*4.6 三相逆变器电压空间矢量PWM控制
　　*4.7 多电平逆变器
　　4.8 大容量逆变器的复合结构
　　小结
　　复习题与思考题

第5章 交流-直流变换器
　　5.1 整流器的类型和性能指标
　　5.2 不控整流
　　5.3 单相桥式相控整流电路
　　5.4 三相半波相控整流电路
　　*5.5 带平衡电抗器的三相双半波（双反星形）相控整流电路
　　5.6 三相全控桥式6脉波和12脉波整流电路
　　5.7 整流电路中交流电路电感对整流特性的影响
　　*5.8 相控整流电压的谐波分析
　　5.9 相控有源逆变电路
　　5.10 相控整流及有源逆变晶闸管触发控制
　　5.11 含有源功率因数校正环节的单相整流器
　　*5.12 三相高频PWM整流
　　小结
　　复习题与思考题

第6章 交流-交流变换器
　　6.1 晶闸管交流电压控制器的类型
　　6.2 单相交流电压控制器
　　6.3 三相交流电压控制器
　　6.4 变压器抽头控制器
　　*6.5 晶闸管相控交流-交流直接变频器
　　*6.6 矩阵式交流-交流直接变频器
　　小结
　　复习题与思考题

第7章 辅助元器件和系统
　　7.1 驱动器
　　7.2 过电流保护和过电压保护
　　7.3 开关器件的开通、关断过程与安全工作区
　　7.4 缓冲器
　　7.5 电感（电抗器）和变压器
　　*7.6 滤波器
　　*7.7 散热系统
　　7.8 控制系统
　　小结
　　复习题与思考题

第8章 软开关变换器
　　8.1 软开关的基本特性和类型
　　*8.2 电压型串联谐振式逆变器
　　*8.3 电流型并联谐振式逆变器
　　8.4 准谐振DC/DC变换器
　　8.5 零电流关断（ZCS）PWM DC/DC变换器
　　8.6 零电压开通（ZVS）PWM DC/DC变换器
　　*8.7 直流环节并联谐振型逆变器PRDLI
　　小结
　 复习题与思考题

第9章 多级开关型变压、变频电源
　　9.1 AC/DC－DC/AC变压、变频（VVVF）电源
　　9.2 AC/DC－DC/AC恒压、恒频不间断电源CVCF－UPS
　　9.3 晶闸管相控整流-有源逆变的直流输电系统
　　9.4 具有中间交流环节（直流-交流-直流变换）的硬开关直流电源
　　*9.5 移相全桥零电压开关DC/AC－AC/DC三级变换直流电源
　　9.6 交流电源供电的AC/DC－DC/AC－AC/DC三级变换直流电源
　　小结
　　复习题与思考题

第10章 电力电子开关型电力补偿、控制器
　　10.1 晶闸管开关型阻抗补偿控制器
　　10.2 PWM开关型无功率发生器
　　10.3 负载谐波电流补偿器HCC（并联型电力有源滤波器PAPF）
　　10.4 谐波电压补偿器HVC（串联型电力有源滤波器SAPF）
　　10.5 PWM开关型串联基波电压补偿器
　　*10.6 电网瞬态电压补偿、抑制器
　　*10.7 晶闸管控制移相器TCPS（晶闸管控制的相位调节器TCPR）
　　*10.8 超导磁体储能系统SMES
　　*10.9 统一潮流控制器UPFC
　　*10.10 通用用户电力调节器UCPC（统一电能质量调节器UPQC）
　　小结
　　复习题与思考题

参考文献