变频器技术应用 9787564091699 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈王克 著

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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564091699

商品编码：29659138316

包装：平装

出版时间：2014-08-01

基本信息

书名:变频器技术应用

：28.00元

售价：19.0元,便宜9.0元,折扣67

作者:陈王克

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2014-08-01

ISBN：9787564091699

字数：

页码：167

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

《变频器技术应用》以综合职业能力培养为目标，以典型工作任务为载体进行编写。共包括6个学习任务，分别是地下车库排风机变频控制、离心机电气系统变频改造、传送带运输机电气系统的安装与调试、单台水泵变频启动工频运行控制、运料小车电气系统的安装与调试、啤酒生产系统传动控制等典型工作任务。每个任务采用6步法编写，包括明确工作任务、勘察施工现场、施工前的准备、现场施工、施工项目验收、工作总结与评价。充分体现“做中学，学中做”的职业教学特色。

目录

作者介绍

文摘

序言

《现代电力电子技术原理与实践》 作者： 教授 张伟、博士后 王芳、工程师 李明 出版社： 电子工业出版社 出版日期： 2023年10月 ISBN： 978-7-121-48765-2 内容简介： 本书系统深入地探讨了现代电力电子技术的核心理论、关键器件、设计方法与实际应用，旨在为电气工程、自动化、能源科学等领域的科研人员、工程技术人员以及高等院校师生提供一本兼具理论深度和实践指导价值的参考著作。 第一部分：电力电子技术基础理论 本部分从最基本概念入手，为读者构建坚实的理论基础。 第一章 绪论 电力电子技术的定义、发展历程及其重要性。 电力电子技术在国民经济中的地位和作用，如节能、环保、提高能源利用效率等。 电力电子技术的主要应用领域概述，例如工业驱动、新能源发电、电力传输、消费电子等。 本书的整体结构和内容安排。 第二章 半导体电力电子器件 二极管： 结构、工作原理、特性曲线、主要参数（如正向压降、反向恢复时间、耐压、电流能力等）。不同类型二极管（如整流二极管、肖特基二极管、快恢复二极管）的特点与应用。 晶闸管（Thyristor）： 结构、工作原理（触发导通、关断条件）、不同类型（如普通晶闸管、双向晶闸管、逆止晶闸管）的特点。触发电路的设计原则。 功率 MOSFET： 结构、工作原理（电压控制型开关）、导通与关断特性、损耗分析（导通损耗、开关损耗）。栅极驱动的要求。 功率 BJT： 结构、工作原理（电流控制型开关）、特性曲线、驱动要求。与 MOSFET 的比较。 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）： 结构、工作原理（结合了 MOSFET 的栅极控制和 BJT 的高功率输出特性）、特性曲线、损耗分析。IGBT 的优点、缺点及应用场景。 其他新型器件： 如 SiC（碳化硅）和 GaN（氮化镓）等宽禁带半导体器件的原理、优势（如耐高压、耐高温、高开关频率）及其在未来电力电子领域的应用前景。 器件选型原则： 根据具体应用场景，从耐压、电流、开关速度、导通压降、散热能力、成本等方面综合考虑。 第三章 开关电源基本原理 PWM（脉冲宽度调制）控制： PWM 信号的产生、占空比的作用。不同 PWM 控制策略（如单极性 PWM、双极性 PWM）的原理与优缺点。 基本开关电路拓扑： Buck（降压）变换器： 原理、工作模态分析（ CCM 和 DCM）、输出电压纹波、输出电感和电容的计算。 Boost（升压）变换器： 原理、工作模态分析、输出电压纹波、输出电感和电容的计算。 Buck-Boost（升降压）变换器： 原理、工作模态分析、输出电压特性。 SEPIC（单端初级电感变换器）、Cuk（库克）变换器： 原理、隔离与非隔离拓扑的特点。 DC-DC 变换器的控制方法： 电压模式控制、电流模式控制（电流环的优势）。PID 控制器的设计及其在 DC-DC 变换器中的应用。 软开关技术： ZVS（零电压开关）和 ZCS（零电流开关）的原理，实现方法（如谐振电路），以及软开关技术对提高效率、降低 EMI 的作用。 第四章 逆变器基本原理 单相逆变器： 全桥逆变器、半桥逆变器的基本原理，输出波形（方波、正弦脉宽调制 SPWM 波形）。 SPWM（正弦脉宽调制）： SPWM 波形的产生原理，调制比与输出电压的关系。三次谐波注入等优化 SPWM 技术。 三相逆变器： 工作原理，输出电压空间矢量（SVM）的概念与应用，空间矢量脉宽调制（SVPWM）的原理。 逆变器中的谐波问题： 产生原因、危害以及滤波方法（如 LC 滤波器）。 逆变器的调制与控制： 输出电压幅值和频率的控制。 第二部分：电力电子技术的关键技术与设计 本部分深入探讨了电力电子变换器设计的具体技术和面临的挑战。 第五章 功率变换器设计 电感器设计： 电感设计的基本原理，磁芯材料的选择（如铁氧体、坡莫合金、非晶合金），漏感、寄生电容等影响因素。电感器的绕制工艺。 电容器设计： 电解电容、薄膜电容、陶瓷电容等不同类型电容器的特性，ESR（等效串联电阻）、ESL（等效串联电感）的影响。高频滤波电容器的选择。 PCB（印刷电路板）设计： 功率PCB的布局布线原则，高电流走线的设计，散热考虑。高频开关噪声的抑制。 散热设计： 传导、对流、辐射散热原理。散热器的选型与设计，热阻概念。风冷、水冷等散热方式。 EMI/EMC 设计： 电磁干扰（EMI）的产生机理，电磁兼容性（EMC）设计原则，滤波器设计（输入滤波器、输出滤波器），屏蔽技术。 第六章 控制系统设计 反馈控制理论： 经典控制理论（PID 控制）、现代控制理论（状态空间方法）。 开关变换器的控制环路分析： 电压环和电流环的设计。电流环对动态响应和过载能力的影响。 数字控制技术： 微控制器（MCU）在电力电子控制中的应用。ADC、PWM 模块的使用。数字 PID 控制算法。 瞬态响应与稳定性分析： 变换器在负载变化、输入电压变化时的动态响应。稳定性判据（如奈奎斯特判据、根轨迹法）。 保护电路设计： 过流保护、过压保护、欠压保护、过温保护等。 第七章 隔离型 DC-DC 变换器 隔离变压器原理： 变压器的耦合电感、漏感、分布电容。 主要隔离型拓扑： Flyback（反激）变换器： 工作原理、储能特性、输出电压纹波。 Forward（正激）变换器： 工作原理、能量传递方式。 Push-Pull（推挽）变换器： 工作原理、驱动方式。 Half-Bridge（半桥）变换器： 工作原理、器件应力。 Full-Bridge（全桥）变换器： 工作原理、高功率应用。 LLC 谐振变换器： 谐振原理、软开关特性、高效率优势。 隔离与绝缘设计： 安全绝缘的要求，变压器绝缘设计。 第三部分：电力电子技术的典型应用 本部分将理论与实践相结合，展示电力电子技术在各个领域的具体应用。 第八章 电源适配器与充电器设计 开关电源适配器： 手机充电器、笔记本电脑适配器等的设计要点。效率、体积、成本的权衡。 电池充电器： 恒流、恒压充电原理，多节锂电池充电管理。 无线充电技术： 感应耦合、磁共振原理，标准与应用。 第九章 新能源发电与并网技术 光伏发电系统： 光伏阵列特性，DC-AC 逆变器（光伏逆变器）的设计要求，最大功率点跟踪（MPPT）技术。 风力发电系统： 直流母线设计，齿轮箱与发电机的选择，DC-AC 变流器。 混合动力汽车与电动汽车： 电机驱动，电池管理系统（BMS），DC-DC 升压/降压转换器，车载充电机。 电网并网要求： 电压、频率、相位同步，谐波抑制，功率质量。 第十章 工业驱动与电机控制 感应电机变频调速： V/f 控制、矢量控制（FOC）原理。 永磁同步电机（PMSM）控制： FOC 控制在 PMSM 中的应用，电机参数对控制的影响。 伺服驱动器： 高精度定位控制，电流、速度、位置环设计。 工业电源： DC-DC 转换器在工业设备中的应用，电源的可靠性与稳定性。 第十一章 电力传输与配电 高压直流输电（HVDC）： 换流阀原理，AC-DC 和 DC-AC 变换技术。 柔性交流输电系统（FACTS）： SVC（静止无功补偿器）、STATCOM（静止同步补偿器）等装置的原理与应用。 智能电网： 分布式电源接入，微电网技术，能量管理系统。 附录： 常用电力电子器件数据手册解读 电力电子仿真软件使用指南（如 MATLAB/Simulink, PSIM） 相关标准与法规介绍 本书力求理论与实践紧密结合，通过大量实例和图示，帮助读者理解复杂的电力电子概念。每章的末尾都附有思考题和习题，以巩固所学知识。本书适合作为高等院校电气工程、自动化、能源等相关专业的本科生和研究生教材或参考书，也是从事电力电子技术研发和应用的工程师的宝贵工具书。 致谢 作者衷心感谢在本书编写过程中给予指导和帮助的各位同仁，特别感谢电子工业出版社的编辑团队的辛勤工作。 作者简介 张伟教授： 长期从事电力电子技术、电机驱动与控制、新能源发电等领域的研究，在国内外知名期刊发表学术论文百余篇，主持多项国家及省部级科研项目。 王芳博士后： 主要研究方向为功率变换器拓扑与控制、软开关技术，在电力电子领域具有丰富的理论研究和工程实践经验。 李明工程师： 拥有多年的电力电子产品开发经验，擅长电源系统设计、EMC/EMI 分析与解决，参与过多项大型工程项目。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期从事自动化集成的技术人员，我手里翻阅过的关于驱动控制类的书籍不下十本，但大多要么是过于侧重硬件结构介绍，要么就是纯粹的数学模型推导。这本《变频器技术应用》的独特之处在于其对“系统集成”层面的关注。它没有将变频器视为一个孤立的设备，而是将其置于整个工业网络和上位机监控系统的语境下去讨论。关于Modbus RTU、ProfiBus DP等常用通信协议在变频器配置中的具体应用实例，书中讲解得极为细致，甚至连数据帧的结构和读写指令的顺序都给出来了，这种“落地性”的细节处理非常到位。更进一步说，书中对“能耗优化”模块的探讨，也紧跟了当前工业界绿色制造的大趋势。它不仅告诉你如何实现节能，还教你如何通过变频器的转矩特性曲线调整来适配特定负载，从而在保证工艺质量的前提下，实现能效的最大化。这本书的视野已经超越了基础操作层面，上升到了系统架构优化的高度，非常适合有一定基础、希望向高级系统工程师发展的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本《变频器技术应用》的封面设计就透露着一股沉稳和专业的气息，那种深蓝色调配上简洁的版式，让人一眼就能感觉到这是一本面向工程技术人员的实用手册。我拿到这本书的时候，首先就被它厚实的质感和清晰的排版吸引了。它不是那种花里胡哨、只重理论推导的学术著作，而是更倾向于“实战演练”的风格。初翻目录，我就注意到它对不同行业应用场景的覆盖面相当广，从最基础的电机控制原理讲起，逐步深入到复杂的矢量控制、过程控制的优化，甚至还涉及到了能源效率提升和故障诊断的实操技巧。尤其值得称赞的是，书中对于各类主流变频器品牌参数设置和功能选型的对比分析做得非常到位，这对于我们一线工程师来说，简直是省去了大量的摸索时间。我印象最深的是关于“谐波抑制”那一章节，作者没有停留在理论层面，而是给出了好几种滤波方案的优缺点和实际应用案例，图表数据详实，直接可以拿去项目会议上做技术汇报。可以说，这本书真正做到了“理论指导实践，实践印证理论”，是技术人员工具箱里不可或缺的一员。

评分☆☆☆☆☆

我不得不承认，我阅读这本书的时候，更多的是将其视为一本“工具书”而非“教材”。它的编排逻辑非常实用主义。当我需要快速了解某个特定功能，比如“飞速启动”或“张力控制”时，我可以直接定位到相应的章节，里面往往配有清晰的连接图和参数表，可以直接套用。这本书的优点在于它的“中庸之道”——它既没有过度简化，让经验丰富的工程师觉得内容肤浅，也没有过度复杂化，让初学者望而却步。它很好地把握了“常用功能与高级特性”的平衡点。例如，对于一些新兴的同步电机控制技术，它也给予了足够的篇幅进行介绍，但介绍方式依然是紧密围绕“如何在实际中配置和调试”展开，而不是纯粹的理论探讨。这种务实的态度，使得这本书在我的工作台上占有了永久的一席之地，需要解决实际问题时，我总是第一个拿起它。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我刚开始接触变频器的时候，感觉那块内容简直像一团乱麻，各种参数名词让人望而生畏，尤其是在面对老旧设备改造升级时，兼容性和兼容性问题更是头疼。然而，这本《变频器技术应用》给我的感觉就像是拿到了一把精密的瑞士军刀。它最巧妙的地方在于，它把复杂的控制算法用非常直观的语言和流程图给梳理出来了。读起来丝毫没有那种晦涩难懂的感觉，更像是经验丰富的老专家在旁边手把手地教你。我尤其喜欢书中对于“PID参数整定”那部分的讲解，它不再是简单的公式堆砌，而是结合了实际的负载特性变化，教你如何根据动态响应曲线来微调K_p、K_i、K_d，这种“手感”的培养，是书本最宝贵的东西。而且，作者在描述故障排查时，采用了“症状-原因-解决步骤”的结构化方式，让我面对突发情况时，不再是盲目地翻阅说明书，而是有了一套清晰的逻辑路径去定位问题。这本书无疑极大地提升了我解决现场问题的效率和信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，对于我这种习惯于碎片化学习的人来说，提供了一种非常扎实的支撑。我注意到作者在叙述过程中，非常注重前瞻性和趋势性。在谈到现代变频器的高级功能时，例如内置PLC功能、故障预警机制的建立，作者不仅介绍了这些功能的“是什么”，更重要的是分析了它们在“工业4.0”背景下的价值和应用前景。这使得阅读过程不仅仅是知识的积累，更是一种思维的拓展。书中对不同功率等级、不同应用（如起重、卷绕、泵/风机）的变频器选型指导非常具有参考价值，它提醒我们，并不是功率越大、功能越全的变频器就是最好的，而是要根据实际的负载特性和运行环境去匹配，这体现了作者深厚的行业洞察力。总而言之，这是一部集结了当前主流变频器技术精髓，且兼顾了理论深度与工程实践广度的优秀著作，对于任何希望在电气传动和自动化领域深耕的人来说，都是一份高价值的投资。