电气与控制工程学院 课程教学大纲 课程名(COURSE TITLE): 现代电力电子技术1 课程代码(COURSE CODE): 7099811 学分(CREDIT VALUE): 4 开课单位(DEPARTMENT/UNIT)：电气工程系 版本(VERSION): DG7099811-202108 课程负责人 (COURSE COORDINATOR): 周京华 北方工业大学电气与控制工程学院 2021年8月
电气与控制工程学院 课程教学大纲 课 程 名（COURSE TITLE）： 现代电力电子技术 I 课程代码（COURSE CODE）： 7099811 学 分（CREDIT VALUE）： 4 开课单位（DEPARTMENT/UNIT）： 电气工程系 版 本（VERSION）： DG7099811-202108 课程负责人 （COURSE COORDINATOR）： 周京华 北方工业大学 电气与控制工程学院 2021 年 8 月
目录 1课程基本信息 2毕业要求与课程目标」 21本课程支撑的毕业要求观测点. 2.2课程目标 2.3毕业要求与课程目标的关系 3课程内容及安推 3.1课程学时总体安排 32各知识单元内容和预期学习目标 .7 4课堂教学设计和实施载体 .14 5课程实验教学 .16 5.1实验名称和安排 6 52实验要求和教学组织 17 5.3实验预习和实验报告要求 20 5.4实验教学在能力培养方面的具体措施. …21 6课程考核方案和依据 22 6.1课程考核方案 2 6.2课程各考核项评价依据和标准 23 7本次修订说明 25 8其他需要说明的问愿
2 目 录 1 课程基本信息.........................................................................................................................3 2 毕业要求与课程目标.............................................................................................................4 2.1 本课程支撑的毕业要求观测点......................................................................................4 2.2 课程目标..........................................................................................................................4 2.3 毕业要求与课程目标的关系..........................................................................................6 3 课程内容及安排.....................................................................................................................7 3.1 课程学时总体安排..........................................................................................................7 3.2 各知识单元内容和预期学习目标..................................................................................7 4 课堂教学设计和实施载体...................................................................................................14 5 课程实验教学.......................................................................................................................16 5.1 实验名称和安排............................................................................................................16 5.2 实验要求和教学组织....................................................................................................17 5.3 实验预习和实验报告要求............................................................................................20 5.4 实验教学在能力培养方面的具体措施....................................................................... 21 6 课程考核方案和依据...........................................................................................................22 6.1 课程考核方案................................................................................................................22 6.2 课程各考核项评价依据和标准................................................................................... 23 7 本次修订说明.......................................................................................................................25 8 其他需要说明的问题...........................................................................................................26
1课程基本信息 课程名称（中文） 现代电力电子技术I 课程名称（英文） Modern Power Eleetronies i 课程计划学时 64 课外学时建议 90 计划学时构成 理论学时50 实验学时14 上机学时 0 课外学时要求 线上学习要求：21 自主学习建议学时：69 先修课名称 7030701)高等数学(1)、(7030702)高等数学(2)、(7021241)电路分析、(7069201) 模拟电子技术、(7087611)数字电子技术 适用专业年级 电气工程及其自动化、新能源科学与工稻 开课单位 电气工程系 本课程为电气工程及其自动化专业的专业教有课程必修课，开设于第5号 期。本课程为学生从事电气工程领域的相关工作奠定基本的理论基础，目的是 让学生掌握常用电力电子器件的原理和使用方法、堂握四种电力电子变换电路 课程简介 的原理、波形分析及PWM控制方法，了解电力电子技术在工业领域中的具体 应用与发展趋势，培养学生分析和解决具体电力电子系统问题的能力，为后线 专业课奠定坚实的基础。考核方式为平时成绩+期末考试成绩，期末考试为闭卷 考试。 基础资料： (1)《电力电子技术》（第5版），王兆安刘进军主编，机械工业出版社 2010年.1SBN号：978.7-111.26806.2 (2)《现代电力电子技术》，周京华李正熙主编，中国水利水电出版社 2013年，1SBN号：978-7-517-01169-9 参考资料： 教材和学习资源 (1)《电力电子技术原理、控制与应用》，周京华等译，机域工业出版社 2021年，1SBN号：978-7-111-66063-7 (2)《现代电力电子技术》，林渭勋主编，机械工业出版社，2010年，SB八 号：978-7-111-16096-0 (3)Power Eleetronics,David Allan Bradley,CRC Press,2017,ISBN 号：978-0-41-57100-8 大纲版本号 DG7099811-202108 前一版本号 DG7099811-201912 大纲修订人 周京华 修订时间 2021.08 课程团队负贵人 梅杨 实验教学审核人 胡长斌
3 1 课程基本信息 课程名称（中文） 现代电力电子技术 I 课程名称（英文） Modern Power Electronics I 课程计划学时 64 课外学时建议 90 计划学时构成 理论学时 50 实验学时 14 上机学时 0 课外学时要求 线上学习要求：21 自主学习建议学时：69 先修课名称 (7030701)高等数学(1)、(7030702)高等数学(2) 、(7021241)电路分析、(7069201) 模拟电子技术、(7087611)数字电子技术 适用专业年级 电气工程及其自动化、新能源科学与工程 开课单位 电气工程系 课 程 简 介 本课程为电气工程及其自动化专业的专业教育课程必修课，开设于第 5 学 期。本课程为学生从事电气工程领域的相关工作奠定基本的理论基础，目的是 让学生掌握常用电力电子器件的原理和使用方法、掌握四种电力电子变换电路 的原理、波形分析及 PWM 控制方法，了解电力电子技术在工业领域中的具体 应用与发展趋势，培养学生分析和解决具体电力电子系统问题的能力，为后续 专业课奠定坚实的基础。考核方式为平时成绩+期末考试成绩，期末考试为闭卷 考试。 教材和学习资源 基础资料： （1）《电力电子技术》（第 5 版），王兆安 刘进军主编，机械工业出版社， 2010 年，ISBN 号：978-7-111-26806-2 （2）《现代电力电子技术》，周京华 李正熙主编，中国水利水电出版社， 2013 年，ISBN 号：978-7-517-01169-9 参考资料： （1）《电力电子技术原理、控制与应用》，周京华等译，机械工业出版社， 2021 年，ISBN 号：978-7-111-66063-7 （2）《现代电力电子技术》，林渭勋主编，机械工业出版社，2010 年，ISBN 号：978-7-111-16096-0 （3） Power Electronics，David Allan Bradley，CRC Press，2017 年，ISBN 号：978-0-41-57100-8 （4）教师推荐的 MOOC 资源 大纲版本号 DG7099811-202108 前一版本号 DG7099811-201912 大纲修订人 周京华 修订时间 2021.08 课程团队负责人 梅杨 实验教学审核人 胡长斌
专业负责人 周京华 审核时间 2021.08 学院批准人 徐继宁 批准时间 2021.09 2毕业要求与课程目标 2.1本课程支撑的毕业要求观测点 电气工程及其自动化专业和新能源科学与工程专业2019版培养方案为本课 程设置了6个观测点，具体如下： (1)毕业要求观测点15：掌握专业基础理论知识，具备将电气工程、控制 工程、计算机科学与技术等多学科基础知识应用于分析和解决复杂电气工程问题 的能力。 (2)毕业要求观测点21：能利用数学、自然科学和工程科学的基本原理， 分析复杂电气工程问题的工作机理，针对复杂工程问题建立数学和物理模型并得 出恰当结论。 (3)毕业要求观测点4-2：能根据实验步骤操作实验装置，正确采集和整理 实验数据，对实验数据和结果进行分析和解释，并与理论分析进行比较，通过信 息综合得出合理有效的结论。 (4)毕业要求观测点5-1：能开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工 程工具和信息技术工具。 (5)毕业要求观测点9-1：能理解多学科团队中各角色的作用及其内在联 系，理解分工和协作、参与和分享、信任与尊重。 (6)毕业要求观测点121：具有自主学习与终身学习并适应发展的能力。 2.2课程目标 根据电气专业、新能源专业毕业要求观测点，本课程设置了8个知识目标 4个能力目标（简称：DLDZ-X),另根据教育部和学校要求，课程设置了1个 思政目标，不做输出目标考核。 知识目标： DLDZ-1:电力电子技术的基本概念和具体应用 掌握电力电子技术的基本概念、分类：理解电力电子技术与相关课程之间的
4 专业负责人 周京华 审核时间 2021.08 学院批准人 徐继宁 批准时间 2021.09 2 毕业要求与课程目标 2.1 本课程支撑的毕业要求观测点 电气工程及其自动化专业和新能源科学与工程专业 2019 版培养方案为本课 程设置了 6 个观测点，具体如下： （1）毕业要求观测点 1-5：掌握专业基础理论知识，具备将电气工程、控制 工程、计算机科学与技术等多学科基础知识应用于分析和解决复杂电气工程问题 的能力。 （2）毕业要求观测点 2-1：能利用数学、自然科学和工程科学的基本原理， 分析复杂电气工程问题的工作机理，针对复杂工程问题建立数学和物理模型并得 出恰当结论。 （3）毕业要求观测点 4-2：能根据实验步骤操作实验装置，正确采集和整理 实验数据，对实验数据和结果进行分析和解释，并与理论分析进行比较，通过信 息综合得出合理有效的结论。 （4）毕业要求观测点 5-1：能开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工 程工具和信息技术工具。 （5）毕业要求观测点 9-1：能理解多学科团队中各角色的作用及其内在联 系，理解分工和协作、参与和分享、信任与尊重。 （6）毕业要求观测点 12-1：具有自主学习与终身学习并适应发展的能力。 2.2 课程目标 根据电气专业、新能源专业毕业要求观测点，本课程设置了 8 个知识目标， 4 个能力目标（简称：DLDZ-X），另根据教育部和学校要求，课程设置了 1 个 思政目标，不做输出目标考核。 知识目标： DLDZ-1：电力电子技术的基本概念和具体应用 掌握电力电子技术的基本概念、分类；理解电力电子技术与相关课程之间的
关系：了解电力电子技术的具体应用以及发展趋势。 DLDZ-2:电力电子器件 掌握电力电子器件的基本概念和分类：掌握电力二极管的结构、工作原理 基本特性和主要参数；掌握晶闸管的结构、工作原理、基本特性和主要参数：掌 握全控型器件的结构、工作原理、基本特性和主要参数：理解电力电子器件的驱 动电路、保护电路、缓冲电路的工作原理。 DLDZ-3:电力电子变换电路 整流电路：学握整流电路的定义与分类：学握单相整流电路、三相整流电路 的拓扑结构、工作原理、波形分析和定量计算；掌握整流电路的谐波特性以及功 率因数定义。 逆变电路：学握逆变电路的定义与分类：学握单相逆变电路、三相逆变电路 的拓扑结构、工作原理、波形分析和定量计算。 交流交流变流电路：明确交流交流变流电路的定义、分类和工程应用：掌 握单相交流交流变流电路、三相交流交流变流电路的拓扑结构、工作原理、波 形分析和定量计算 直流-直流变流电略：明确直流-直流变流电路的定义与分类；掌握降压斩波 电路、升压斩波电路及带隔离的直流直流变流电路的拓扑结构、工作原理、波形 分析和定量计算。 DLDZ-4:PWM控制技术 理解PWM控制技术的基本原理与分类；理解单极性调制和双极性调制的区 别：掌握三相桥式PWM逆变电路的工作原理、波形分析及谐波分析：理解直流 电压利用率的基本概念：掌握滞环比较和三角波比较两种PWM跟踪方式的基本 原理 DLDZ-5:软开关技术 理解软开关技术的基本概念：明确软开关与硬开关的区别：掌握软开关电路 的分类和典型软开关电路的工作原理。 能力目标： DLDZ-6:电力电子电路分析能力 能运用所学知识分析电力电子变换电路的工作原理、控制方式：能推导电力 5
5 关系；了解电力电子技术的具体应用以及发展趋势。 DLDZ-2：电力电子器件 掌握电力电子器件的基本概念和分类；掌握电力二极管的结构、工作原理、 基本特性和主要参数；掌握晶闸管的结构、工作原理、基本特性和主要参数；掌 握全控型器件的结构、工作原理、基本特性和主要参数；理解电力电子器件的驱 动电路、保护电路、缓冲电路的工作原理。 DLDZ-3：电力电子变换电路 整流电路：掌握整流电路的定义与分类；掌握单相整流电路、三相整流电路 的拓扑结构、工作原理、波形分析和定量计算；掌握整流电路的谐波特性以及功 率因数定义。 逆变电路：掌握逆变电路的定义与分类；掌握单相逆变电路、三相逆变电路 的拓扑结构、工作原理、波形分析和定量计算。 交流-交流变流电路：明确交流-交流变流电路的定义、分类和工程应用；掌 握单相交流-交流变流电路、三相交流-交流变流电路的拓扑结构、工作原理、波 形分析和定量计算。 直流-直流变流电路：明确直流-直流变流电路的定义与分类；掌握降压斩波 电路、升压斩波电路及带隔离的直流直流变流电路的拓扑结构、工作原理、波形 分析和定量计算。 DLDZ-4：PWM 控制技术 理解 PWM 控制技术的基本原理与分类；理解单极性调制和双极性调制的区 别；掌握三相桥式 PWM 逆变电路的工作原理、波形分析及谐波分析；理解直流 电压利用率的基本概念；掌握滞环比较和三角波比较两种 PWM 跟踪方式的基本 原理。 DLDZ-5：软开关技术 理解软开关技术的基本概念；明确软开关与硬开关的区别；掌握软开关电路 的分类和典型软开关电路的工作原理。 能力目标： DLDZ-6：电力电子电路分析能力 能运用所学知识分析电力电子变换电路的工作原理、控制方式；能推导电力
电子变换电路的典型电量表达式以及绘制输入输出波形：能结合具体工程问题和 应用对象对变换电路方案进行设计：能对电力电子变换系统的主电路进行参数计 算和器件选型。 DLDZ-7:电力电子变换器仿真能力 能使用现代化仿真工具对电力电子变换电路进行数学建模、原理验证以及波 形分析 DLDZ-8:电力电子实验能力 能正确操作实际电力电子变换电路、记录波形与数据、进行波形分析与数据 处理。 DLDZ-9:自学与自律能力 能保证出勤、按时完成作业、善于时间管理。 DLDZ-10:团队协作沟通能力 能以小组为单位针对电力电子技术的某个专题进行分工协作、文献调研、小 组讨论以及成果汇报。 思政目标： DLDZ-11:课程思政 用自然辩证法的科学方法论传授教学内容，探索教学内容与中国文化、自然 辩证法及经济建设的结合点，鼓励学生在中国文化中寻找创新源泉：引入国家节 能减排、低碳经济发展战略，树立科学发展观、可持续发展观：立足中国制造， 以我国电力电子装备业的发展成就激励学生热爱专业、投身工业，实干兴邦：延 伸“绿色环保“概念至电力装备，要求学生理解绿色电能的概念，树立电力资源节 约意识。 2.3毕业要求与课程目标的关系 毕业要 课程目标 贡献度 求 观测点支撑 权重 DLDZ小：电力电子技术的基本概念和工程应用11.1% 1工程知 DLDZ-2:电力电子器件 16.8% 1-5 0.15 识 DLDZ-3:电力电子变换电路 54.1% DLDZ-4:PWM控制技术 9.7% 6
6 电子变换电路的典型电量表达式以及绘制输入输出波形；能结合具体工程问题和 应用对象对变换电路方案进行设计；能对电力电子变换系统的主电路进行参数计 算和器件选型。 DLDZ-7:电力电子变换器仿真能力 能使用现代化仿真工具对电力电子变换电路进行数学建模、原理验证以及波 形分析。 DLDZ-8：电力电子实验能力 能正确操作实际电力电子变换电路、记录波形与数据、进行波形分析与数据 处理。 DLDZ-9：自学与自律能力 能保证出勤、按时完成作业、善于时间管理。 DLDZ-10：团队协作沟通能力 能以小组为单位针对电力电子技术的某个专题进行分工协作、文献调研、小 组讨论以及成果汇报。 思政目标： DLDZ-11：课程思政 用自然辩证法的科学方法论传授教学内容，探索教学内容与中国文化、自然 辩证法及经济建设的结合点，鼓励学生在中国文化中寻找创新源泉；引入国家节 能减排、低碳经济发展战略，树立科学发展观、可持续发展观；立足中国制造， 以我国电力电子装备业的发展成就激励学生热爱专业、投身工业，实干兴邦；延 伸“绿色环保”概念至电力装备，要求学生理解绿色电能的概念，树立电力资源节 约意识。 2.3 毕业要求与课程目标的关系 毕业要 求 观测点 支撑 权重 课程目标 贡献度 1 工程知 识 1-5 0.15 DLDZ-1：电力电子技术的基本概念和工程应用 11.1% DLDZ-2：电力电子器件 16.8% DLDZ-3：电力电子变换电路 54.1% DLDZ-4：PWM 控制技术 9.7%
DLDZ5:软开关技术 84% 2问题分 析 2-1 0.1 DLDZ-6:电力电子电路分析能力 100% 4研究 4-2 0.1 DLDZ-8:实验能力 100% 5使用现 5-1 0.1 DLDZ-7:电力电子变换器仿真能力 代工且 100% 9个人和 团队 9-1 0.1 DLDZ-10:团队协作沟通能力 100% 12终身 12-1 0.1 DLDZ-9:自学与自律能力 100% 学习 3课程内容及安排 3.1课程学时总体安排 课程性质：专业教有课程必修课 课内/实验/上机/课外学时：50/14/0/90 理论课 实验 研讨 社会实践项目任务 在线学习 其他 字时 学时） 学时) 学时) 课 课课课课课课 课课课课课课课课外 内外 内外内外内外内外内外内外内 42214101420418000002100 3.2各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为10章，配有7个课内实验。下表介绍课程的章节划分，学 时安排，以及学习完成后的预期目标结果。 知识单元 学习内容和预期结果 课程目标 学时 章、节、点 课内课外 第1章 学习内容：电力电子技术的基本概念：电力电子 绪论 技术的发展史：电力电子技术的应用：电力电了 .1什么是电力电子技技术的定义：电力电子技术的四种基本变换电路 DLDZ-1 术 2 2 1.2电力电子技术的发预期结果： DLDZ-11 展史 (1)识记和复述：能阐述电力电子技术的基本概 13电力电子技术的应 念、 电力电子技术的发展历程
7 DLDZ-5：软开关技术 8.4% 2 问题分 析 2-1 0.1 DLDZ-6：电力电子电路分析能力 100% 4 研究 4-2 0.1 DLDZ-8：实验能力 100% 5 使用现 代工具 5-1 0.1 DLDZ-7：电力电子变换器仿真能力 100% 9 个人和 团队 9-1 0.1 DLDZ-10：团队协作沟通能力 100% 12 终身 学习 12-1 0.1 DLDZ-9：自学与自律能力 100% 3 课程内容及安排 3.1 课程学时总体安排 课程性质：专业教育课程必修课 课内/实验/上机/课外学时:50/14/0/90 理论课 （学时） 习题课 （学时） 实验 （学时） 研讨 （学时） 社会实践 （学时） 项目任务 （学时） 在线学习 （学时） 其他 （学时） 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课外 42 21 4 10 14 20 4 18 0 0 0 0 0 21 0 0 3.2 各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为 10 章， 配有 7 个课内实验。下表介绍课程的章节划分，学 时安排，以及学习完成后的预期目标结果。 知识单元 学习内容和预期结果 课程目标 学时 章、节、点 课内 课外 第 1 章 绪论 1.1 什么是电力电子技 术 1.2 电力电子技术的发 展史 1.3 电力电子技术的应 用 学习内容：电力电子技术的基本概念；电力电子 技术的发展史；电力电子技术的应用；电力电子 技术的定义；电力电子技术的四种基本变换电路。 预期结果： （1）识记和复述：能阐述电力电子技术的基本概 念、电力电子技术的发展历程。 DLDZ-1 DLDZ-11 2 2
(2)解释和举例：能阐述电力电子技术的应用范 围和发展趋势、电力电子技术的学科交叉内涵 (3)概念关联分辨：能分辨电力电子技术的四和 基本变换电路。 学习内容：电力电子器件的概念、特征和分类 电力电子系统的组成：PN结的工作原理：不可控 器件一电力二极管：晶闸管的结构、工作原理、 主要参数和派生器件：典型全控型器件概述：门 极可关断晶闸管(GTO)的工作原理、特性分析以 及主要参数：电力晶体管(GT)的工作原理、特 性分析以及主要参数：电力场效应品体管的结构 工作原理、基本特性、主要参数和发展现状：绝 第2章 电力电子器件 缘栅双极品体管(1GBT)的结构、工作原理、 本特性和主要参数：其他新型电力电子器件。 2不可控器件一电为预期结果： 2.1电力电子器件概述 DLDZ-2 一极 (1)识记和复述：能阐述电力电子器件的基本概 2.3 半控型器件一品佛 DLDZ-6 念、特征：能简述新型电力电子器件的发展现状 DLDZ-7 2 DLDZ-8 24典型全控型器件 和趋势。 DLDZ-11 卫.5其他新型电力电子 器件 (2)解释和举例：能阐述电力电子器件的工程应 2.6功率集成电路与集用和亟待解决的问题。 成电力电子模块 (3)概念关联分辨：能表述电力电子系统的基本 安排1次课内实验 结构：能进行电力电子器件的分类。 (4)原理分析：能分析电力二极管的工作原理 基本特性：能分析晶闸管的基本结构和工作原理 以及基本特性：能分析全控型电力电子器件 GTO、GTR的工作原理、动态特性和主要参数对 器件的影响：能分析电力场效应晶体管的工作原 理、基本特性和主要参数对器件的影响：能分析 绝缘栅双极晶体管(IGBT)的结构、工作原理
8 （2）解释和举例：能阐述电力电子技术的应用范 围和发展趋势、电力电子技术的学科交叉内涵。 （3）概念关联分辨：能分辨电力电子技术的四种 基本变换电路。 第 2 章 电力电子器件 2.1 电力电子器件概述 2.2 不可控器件—电力 二极管 2.3 半控型器件—晶闸 管 2.4 典型全控型器件 2.5 其他新型电力电子 器件 2.6 功率集成电路与集 成电力电子模块 安排 1 次课内实验 学习内容：电力电子器件的概念、特征和分类； 电力电子系统的组成；PN 结的工作原理；不可控 器件——电力二极管；晶闸管的结构、工作原理、 主要参数和派生器件；典型全控型器件概述；门 极可关断晶闸管(GTO)的工作原理、特性分析以 及主要参数；电力晶体管(GTR) 的工作原理、特 性分析以及主要参数；电力场效应晶体管的结构、 工作原理、基本特性、主要参数和发展现状；绝 缘栅双极晶体管（IGBT）的结构、工作原理、基 本特性和主要参数；其他新型电力电子器件。 预期结果： （1）识记和复述：能阐述电力电子器件的基本概 念、特征；能简述新型电力电子器件的发展现状 和趋势。 （2）解释和举例：能阐述电力电子器件的工程应 用和亟待解决的问题。 （3）概念关联分辨：能表述电力电子系统的基本 结构；能进行电力电子器件的分类。 （4）原理分析：能分析电力二极管的工作原理、 基本特性；能分析晶闸管的基本结构和工作原理 以及基本特性；能分析全控型电力电子器件 GTO、GTR 的工作原理、动态特性和主要参数对 器件的影响；能分析电力场效应晶体管的工作原 理、基本特性和主要参数对器件的影响；能分析 绝缘栅双极晶体管（IGBT）的结构、工作原理、 DLDZ-2 DLDZ-6 DLDZ-7 DLDZ-8 DLDZ-11 12 12
基本特性和主要参数对器件的影响。 (5)数学计算和参数设计：能进行电力二极管的 参数计算与选型：能进行晶闸管的参数计算与选 型：能进行典型全控型器件的参数计算与选型。 学习内容：整流电路的定义与分类：单相可挖整 流电路的工作原理与定量计算：三相半波可控整 流电路的工作原理、定量计算：三相桥式全控整 流电路的工作原理、定量计算：变压器漏感对器 流电路的影响：电容滤波的不可控整流电路：整 流电路的谐波和功率因数：大功率可控整流电路！ 第3章 整流电路的有源逆变工作状态。 整流电路 预期结果： 31单相可控整流电路 (1)识记和复述：能明确阐述整流电路的定义与 3,2三相可控整流电路分类。 3.3变压器漏感对整流 电路的影响 (2)解释和举例：能阐述整流电路的工程应用和 D1D7.3 3.4电容滤波的不可控亟待解决的问题。 整流电路 DLDZ.6 3.5整流电路的谐波和 (3)概念关联分辨：能阐述电容滤波的不可控整 DLDZ-7 DLDZ-8 功率因数 流电路的电路特性。 D1D7-11 3.6大功率可控整流电 (4)原理分析：能分析各个单相可控整流电路有 3.7整流电路的有源逆不同负载情况下的工作原理：能分析各个三相可 变工作状态 38整流电路相位控制 控整流电路在不同负载情况下的工作原理：能运 的空理 用分段线性化思维对电路进行分析：能对变压器 安排1次课内实验 漏感对整流电路的影响进行定性分析：能阐述 功率可控整流电路工作原理：能阐述整流电路有 源逆变工作状态的条件与限制。 (5)数学计算和参数设计：能进行各个单相可挡 整流电路在不同负载情况下的定量计算：能进行 各个三相可控整流电路在不同负载情况下的定量 计算：能对变压器漏感对整流电路的影响进行定
9 基本特性和主要参数对器件的影响。 （5）数学计算和参数设计：能进行电力二极管的 参数计算与选型；能进行晶闸管的参数计算与选 型；能进行典型全控型器件的参数计算与选型。 第 3 章 整流电路 3.1 单相可控整流电路 3.2 三相可控整流电路 3.3 变压器漏感对整流 电路的影响 3.4 电容滤波的不可控 整流电路 3.5 整流电路的谐波和 功率因数 3.6 大功率可控整流电 路 3.7 整流电路的有源逆 变工作状态 3.8 整流电路相位控制 的实现 安排 1 次课内实验 学习内容：整流电路的定义与分类；单相可控整 流电路的工作原理与定量计算；三相半波可控整 流电路的工作原理、定量计算；三相桥式全控整 流电路的工作原理、定量计算；变压器漏感对整 流电路的影响；电容滤波的不可控整流电路；整 流电路的谐波和功率因数；大功率可控整流电路； 整流电路的有源逆变工作状态。 预期结果： （1）识记和复述：能明确阐述整流电路的定义与 分类。 （2）解释和举例：能阐述整流电路的工程应用和 亟待解决的问题。 （3）概念关联分辨：能阐述电容滤波的不可控整 流电路的电路特性。 （4）原理分析：能分析各个单相可控整流电路在 不同负载情况下的工作原理；能分析各个三相可 控整流电路在不同负载情况下的工作原理；能运 用分段线性化思维对电路进行分析；能对变压器 漏感对整流电路的影响进行定性分析；能阐述大 功率可控整流电路工作原理；能阐述整流电路有 源逆变工作状态的条件与限制。 （5）数学计算和参数设计：能进行各个单相可控 整流电路在不同负载情况下的定量计算；能进行 各个三相可控整流电路在不同负载情况下的定量 计算；能对变压器漏感对整流电路的影响进行定 DLDZ-3 DLDZ-6 DLDZ-7 DLDZ-8 DLDZ-11 10 10
量计算：能进行整流电路的谐波分析以及功率因 数计算。 (6)波形绘制：能绘制各个单相可控整流电路的 不同负载的电量波形：能绘制各个三相可控整流 电路的不同负载的电量波形 (7)系统仿真和验证：能利用现代化仿真工具 对整流电路进行仿真建模与原理验证。 学习内容：逆变电路的换流方式：电压型逆变电 路：电流型逆变电路：逆变电路的发展现状与展 预期结果： (1)识记和复述：能阐述逆变电路的基本概念 (2)解释和举例：能阐述逆变电路的工程应用利 亟待解决的问题：能阐述多重逆变电路和多电斗 第4章 逆变电路 逆变电路的特点与优势。 DLDZ-3 (3)概念关联分辨：能区分逆变电路的换流方式。 41换流方式 DLDZ-6 2电压型逆变电路 (4)原理分析：能进行电压型逆变电路的原理分 DLDZ-7 4 DLDZ-8 43申流型逆变申路 析：能进行电流型逆变电路的原理分析。 DLDZ-11 44多重逆变电路和彩 电平逆变电路 (5)数学计算和参数设计：能进行电压型逆变电 路的定量计算：能进行电流型逆变电路的定量 算。 (6)波形绘制：能绘制各个电压型逆变电路的 同负载的电量波形：能绘制各个电流型逆变电黔 的不同负载的电量波形。 (7)系统仿真和验证：能利用现代化仿真工具 对逆变电路进行仿真建模与原理验证。 第5章 DLDZ-3 直流-直流变流电路 学习内容：降压斩波电路：升压斩波电路：开降DLD2.6 6 DLDZ-7 6 压斩波电路和Ck斩波电路：复合斩波电路和多 5.1基本斩波电路 DLDZ-8 10
10 量计算；能进行整流电路的谐波分析以及功率因 数计算。 （6）波形绘制：能绘制各个单相可控整流电路的 不同负载的电量波形；能绘制各个三相可控整流 电路的不同负载的电量波形。 （7）系统仿真和验证：能利用现代化仿真工具针 对整流电路进行仿真建模与原理验证。 第 4 章 逆变电路 4.1 换流方式 4.2 电压型逆变电路 4.3 电流型逆变电路 4.4 多重逆变电路和多 电平逆变电路 学习内容：逆变电路的换流方式；电压型逆变电 路；电流型逆变电路；逆变电路的发展现状与展 望。 预期结果： （1）识记和复述：能阐述逆变电路的基本概念。 （2）解释和举例：能阐述逆变电路的工程应用和 亟待解决的问题；能阐述多重逆变电路和多电平 逆变电路的特点与优势。 （3）概念关联分辨：能区分逆变电路的换流方式。 （4）原理分析：能进行电压型逆变电路的原理分 析；能进行电流型逆变电路的原理分析。 （5）数学计算和参数设计：能进行电压型逆变电 路的定量计算；能进行电流型逆变电路的定量计 算。 （6）波形绘制：能绘制各个电压型逆变电路的不 同负载的电量波形；能绘制各个电流型逆变电路 的不同负载的电量波形。 （7）系统仿真和验证：能利用现代化仿真工具针 对逆变电路进行仿真建模与原理验证。 DLDZ-3 DLDZ-6 DLDZ-7 DLDZ-8 DLDZ-11 4 4 第 5 章 直流-直流变流电路 5.1 基本斩波电路 学习内容：降压斩波电路；升压斩波电路；升降 压斩波电路和 Cuk 斩波电路；复合斩波电路和多 DLDZ-3 DLDZ-6 DLDZ-7 DLDZ-8 6 6
