高清PDF《PWM模式与电力电子变换技术》陈国呈

本书以PWM模式为先导，展开讨论了VVVF变频调速中的若干技术问题、无刷直流电动机调速控制、矩阵式变换器、异步电动机矢量控制与直接转矩控制、永磁同步电动机啊动控制、三相软开关电力变换器、高压大容量逆变器、电压型PWM整流器、有源电力滤波器、光伏发电逆变控制器、风力发电逆变控制器、微电网、智能电网与智能社区等，书中除了基本原理的佩述和推导外，还附有仿真和实验结果，透过实验现象，分析问题本质，根据存在问题，提出解决问题方法。尽量从物理意义上分析有关问题的内涵，理论联系实际，由浅人深，深入浅出，内容丰富、新颖。
本书非常适合于电气自动化、电力电子与电力传动专业的研究生作为教材，以及工程技术人员、研究人员、大专院校教师、高年级本科学生作为参考书。

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前言
第1章PWM模式及其优化1
1.1PWM的调制方式与输出电压波形1
1.1.1PWM调制方式1
1.1.2脉宽调制的输出电压波形2
1.2基于等腰三角载波的正弦波PWM的频谱分析3
1.2.1正弦波PWM(SPWM)3
1.2.2正弦波PWM的频谱分析4
1.3准最优PWM10
1.4选择谐波消去法10
1.5基于等腰三角载波的鞍形波PWM14
1.5.1鞍形波的由来及其操作方法14
1.5.2 SAPWM的频谱分析17
1.6基于等腰三角载波的开关次数最少调制波的PWM27
1.6.1开关次数最少调制波的生成方法27
1.6.2开关损耗最小PWM的谐被特性28
1.7基于锯齿载被的SPWM31
1.7.1单相SPWM的频谱分析31
1.7.2三相SPWM的数学分析35
1.8基于锯齿载波的SAPWM38
1.8.1单相SAPWM的数学分析38
1.8.2三相SAPWM的数学分析40
1.8.3结论42
1.9基于锯齿载波的最少开关次数调制波的PWM42
1.9.1最少开关次数调制波的输出线电压42
1.9.2周期函数的双重傅里叶级数展开式43
1.9.3最少开关次数调制波的三相PWM频谱特性44
1.9.4频谱归纳与分析51
1.9.5结论53
1.10两相调制PWM模式54
1.11儿种PWM模式的统一56
1.11.1=0或4=1
1.11.2以=0.559
1.11.3以为动态分布60
第2章VVVF变频调速中的若干技术问题63
2.1异步电动机变频调速原理与挖制方式63
2.1.1异步电动机变频调速原理63
2.1.2变频器的控制方式68
2.1.3风机水泵的节能原理69
2.2主回路的换相过程与输出电流波形失真71
2.2.1PWM模式与换相关系71
2.2.2变频器输出电流波形的失真及其补偿77
2.2.3相位角预测与死区时间补偿82
2.3变频器引发的谐波污染及其抑制对策86
2.3.1分布参数为纯电阻时的相电流数值分析86
2.3.2分布参数含电感时的相电流数值分析89
2.3.3高次谐波干扰及其抑制方法91
2.4交流变频调速中的制动状态96
2.4.1发电机状态下的能量转换间题96
2.4.2异步电动机的能量再生与制动102
第3章无刷直流电动机调速控制117
3.1无刷直流电动机的基木结构117
3.2无刷直流电动机的工作原理118
3.2.1三相半控电路118

3.2.2三相丫联结全控电路122
3.2.3三相△联结全控电路125
3.3多相电动机控制举例127
3.3.1二三通电方式127
3.3.2五五通电方式128
3.3.3五四通电方式129
3.4无刹直流电动机在变顿空调中的应用130
3.4.1空调墨的调温控制原理130
3.4.2反电动势三次谐被积分检测法131
3.4.3儿种PWM调制模式136
3.4.4不同PWM调制模式对电磁转矩影响137
3.4.5直流电压可调型PWM控制142
3.4.6漏电流的补偿电路原理145
第4章矩阵式变换器147
4.1矩阵式变换器的结构147
4.2矩阵式变换器的双空间矢量调制原理147
4.3等效交-直交结构的空间矢量洞制151
4.4矩阵式变换器的PWM数字实现方法158
4.5矩阵式变换器双向开关的实现与四步半软换流160
4.6四步换流对输出性能的影响及其补偿160
4.7双向开关的吸收与保护电路166
4.8矩阵式变换器的输人滤波器设计167
第5章异步电动机矢量控制与直接转矩控制171
5.1三相异步电动机的数学模型171
5.2坐标变换与变换矩阵177
5.3三相异步电动机在两相同步旋转坐标系下的数学模型180
5.4异步电动机转子磁通定向矢量控制187
5.5基于动态模型按定子磁链控制的直接转矩控制系统193
第6章永磁同步电动机驱动控制199
6.1永磁同步电动机的转子结构199

6.2永磁同步电动机的数学模型200
6.2.1永磁同步电动机在3静止坐标系下的数学模型200
6.2.2水磁同步电动机在dq旋转坐标系下的数学模型201
6.2.3表面凸出式水磁同步电动机转矩的产生203
6.3基于转子磁场定向的永磁同步电动机矢量控制系统204
6.4水磁同步电动机直接转矩控制方式206
6.4.1滞环比较控制与SVPWM控制的比较206
6.4.2定子磁链的计算模型209
6.4.3预期电压计算模型211
6.4,4电磁转矩与定子磁链幅值及负载角的关系213
6.5水磁同步电动机转子位置检测方法217
6.5.1有转子位置传感器的转子位置检测方法217
6.5.2无位置传感器的转子位置检测方法229
第7章三相软开关电力变换器245
7.1几种软开关电路245
7.1.1高效准谐振℃环节逆变器245
7.1.2并联谐振C环节逆变器246
7.1.3辅助准措振变流器249
7.1.4准谐振ZVS环节逆变器251
7.2一个典型的三相软开关PWM变须器254
7.2.1电路结构与动作分析254
7.2.2输出特性分析256
7.2.3软开关变颊器主电路的数学解折258
7.3三相软开关高功率因数PWM变须器266
7.3.1双PWM变频器电路结构266
7.3.2软开关动作分析267
7.3.3双PWM变频器的控制方法及实验结果268
7.4一种高效率VT三相PWM逆变器269
7.4.1一种高效率ZVT三相PWM逆变器拓扑结构269

7.4.2控制方式269
7.4.3动作模式分析271
7.4.4实验结果与分析273
第8章高压大容量逆变器275
8.11T直接申联技术275
8.2多重化逆变技术279
8.2.1电压型多重逆变器·280
8.2.2电流型多重逆变器298
8.3多电平逆变技术302
8.3.1多电平逆变器原理302
8.3.2三电平逆变器的PWM空制302
8.3.3三电平逆变器的空间电压矢量控制306
8.3.4中点电压波动机理的分析312
8.3.5电容中点电压平衡控制318
第9章电压型PWM整流器325
9.1整流器的PWM调制325
9.2主电路的工作模式326
9.3PWM整流器的调相原理329
9.4主电路结构及其工作原理330
9.5相幅调节方式332
9.6基本特性的数学分析337
9.7整流器的传输功率及稳定性343
9.8整流器的实现347
第10章有源电力滤波器351
10.1有源电力滤波器的基本原理351
10.2有源电力滤波器电路352
10,2.1补偿电流指令值的检测方法352
10.2.2补偿电流的产生方法359
10.2.3有源电力滤波器的损耗补偿362
第11章光伏发电逆变控制器364
11.1光伏电池的基本原理364
11.1.1半导体材料的原子结构与品格结构36
11.1.2我流子366
11.1.3半导休的PN结367
11.2光伏电池的特性和参数369
11.2.1光伏电池的特性369
11.2.2光伏电池的主要参数372
11.2.3典型的光伏电池输出特性375
11.3蓄电池的充电过程376

11.3.1铅酸蓄电池376
11.3.2辆镍蓄电池378
11.3.3安全性379
11.3.4储能蓄电池的几个重要参数380
11.3.5蓄电池充电的控制策略381
11.4利用导抗变换的光伏发电逆变器385
11.4.1导抗变换器的理论基础386
11.4.2单相并网逆变器387
11.4.3使用裂相逆变的三相并网逆变2器394
11.5一种微型单相光伏并网逆变器398
11.5.1系统结构原理398
11.5.2控制方法399
11.5.3仿真结果401
11.6高/低电压穿越测试要求404
11.7孤岛效应问题406
11.7.1孤岛效应的发生406
11.7.2传统孤岛效应检测法406
第12章风力发电逆变控制器414
121风力发电技术概述414
12.1.1风力机的类型414
12.1.2风力机的基本特性415
12.1.3风力机的功率调节420
12,2绕线转子异步电动机双馈（串级）调速原星421
12.2.1次同步转速下作电动运行423
12.2.2反转时作倒拉制动运行424
12.2.3超同步转速下作回馈制动运行424
12.2.4超同步转速下作电动运行425
12.2.5次同步转速下反接回馈制动运行425
12.2.6转子励磁超同步转速下发电运行426
12.2.7转子墙磁次同步转速下发电运行426
12.3恒速恒频风力发电427
12.3.1同步发电机发电428
12.3.2宽型感应发电机发电432
12.4变速恒频风力发电逆变器并网控制技术37
12.4.1直驱式永磁同步机风力发电437

12.4.2双馈感应电机风力发电446
12.4.3结束语45
第13章微电网、智能电网与智能社区458
13.1智能电网458
13.2智能社区概述458
13.2.1智能社区458
13.2.2智能社区架构459
13.3新能源社会系统与管理461
13.3.1新一代能源社会系统461
13.3.2社区能源管理462
13.3.3用户能源管理464
13.3.4海外项目的拓展465
13.4孤岛的微电网系统466

13.4.1孤岛上的微电网466
13.4.2孤岛微电网的基木结构467
13.4.3小规模孤岛的控制功能468
13.4.4高速频率检测装置469
13.5微电阿的电力电子技术469
13.5.1并网所需功能469
13.5.2孤岛运行检测功能…469
13.5.3发电波动及可再生能源波动的应对功能470
13.5.4微电网上的电力电子技术470
13.5.5智能电网电力电子的未来472
附录475
参考文献493

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