电力电子教案.docx

资源描述

电力电子教案.docx

《电力电子教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子教案.docx（34页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

电力电子教案.docx

电力电子教案

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时2

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题

绪论；课题1：

调光灯

（1）

教学目标

知识点

电力电子技术在自动控制专业课程设置中的作用、发展和应用。

晶闸管工作原理、

能力培养

从整体上掌握电力电子技术的应用；初步了解晶闸管的原理、特性和应用。

教学重点

晶闸管的原理、特性和应用。

教学难点

晶闸管的原理、特性。

教具

板书。

作业

1-1题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

课程引入：

从春运交通、湖南电网出现的问题引入电力供应还面临的技术问题，来讨论电力电子技术在自动控制专业课程设置中的作用、发展和应用。

讲授与讨论结合方式

主要内容：

1、绪论：

电力电子技术的内容、发展和课程内容。

讲授方式

2、课题1—调光灯电路（单相AC—DC）的引入。

3、晶闸管的原理、特性和应用：

1）、电力二极管的简述；2）、晶闸管的工作原理；3）、晶闸管的特性。

讲授与讨论式

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时4

授课日期

2008年月日

授课班级

铁道供电071072

课题

课题1：

调光灯（3）单相半波可控整流电路

教学目标

知识点

整流电路；负载电压；负载电流

能力培养

掌握该种电路在不同负载时的电压，电流波形及计算

教学重点

掌握电路的工作原理及波形分析

教学难点

参数计算

教具

波形板

作业

1-13

教学参考书

《半导体变流技术》莫正康《电力电子技术》丁道宏

教学内容―――过程

教学方法

教具或教学环境

占用时间（约）

复习：

晶闸管的参数选择

提问

新课

案例：

无

一、电阻性负载

各点的波形

讲授

提问引出结果（力求详细，让所有同学都掌握）

二、电感性负载

电感的性质；电感的作用；电感负载的波形；续流二极管的作用；加续流二极管后的波形

学生回答

在分析的基础上加续流二极管后的波形由学生得出

三、例题讲解

例题2-1

四、总结

五、布置作业

课后

小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时6

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题

课题1：

调光灯（3）

教学目标

知识点

单结晶体管的结构和原理；单结晶体管触发电路的工作原理。

能力培养

使学生基本掌握由单结晶体管触发电路控制的单相半波可控整流电路。

教学重点

可控AC-DC电路中的主电路和控制电路的概念。

教学难点

可控整流的概念、单结晶体管触发电路的工作原理。

教具

板书。

作业

1-11题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

电力电子技术的内容、发展和课程内容；

晶闸管的原理、特性和应用

讲授与讨论结合方式

主要内容：

课题1—调光灯电路（单相AC—DC）

1、单结晶体管的结构和原理

单结晶体管的结构伏安特性及主要参数

单结晶体管触发电路

讲授方式

2、单相半波可控整流电路

1）、电阻性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

2）、电感性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

讲授与讨论式

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时8

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题

课题2：

直流调速装置

（1）

教学目标

知识点

单相桥式可控整流电路的工作原理。

能力培养

使学生基本掌握分析单相桥式可控整流电路工作原理的能力，并能应用于实际工作中去。

教学重点

单相桥式可控整流电路的工作原理；

教学难点

控制角与直流电压的关系。

教具

板书。

作业

2-4、2-5、2—6题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

单相半波可控整流电路、单结晶体管触发电路

讲授与讨论结合方式

主要内容：

课题2：

直流调速装置

（1）

引入：

由内圆磨床主轴电动机直流调速装置的主电路、控制回路谈起。

1、单相桥式全控整流电路

1）、电阻性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

2）、电感性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

讲授方式

讲授与讨论结合方式

重点

2、单相桥式半控整流电路

1）、电阻性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

2）、电感性负载的工作原理、波形和基本的物理量计算

讲授与讨论式

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时10

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题4讲

晶闸管的导通与关断实验

教学目标

知识点

晶闸管的导通关断原理。

能力培养

使学生初步掌握电力电子技术的实验技能和方法。

教学重点

通过实验理解晶闸管的导通关断条件。

教学难点

维持电流的检查与测量。

教具

板书。

作业

实验报告。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

主要内容：

1、实验课的绪论

1）、电力电子技术实验的注意事项；实验室的注意事项；

2）、示波器的使用：

a、原理；b、使用。

讲授与讨论结合方式

2、晶闸管的导通与关断实验

复习：

晶闸管的结构、原理、导通、关断条件。

1）、老师讲解实验原理、电气线路图；

2）、老师接线演示；

3）、学生实验；

讲授方式

讲授与讨论结合方式

实际操作

重点

３、整理实验数据，讨论，总结。

讲授与讨论结合方式

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时12

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题5讲

课题1：

调光灯（3）单结晶体管触发电路控制的单相半波可控整流电路的实验

教学目标

知识点

复习和验证单相半波可控整流电路、单结晶体管触发电路的工作原理。

实验设备的使用

能力培养

使学生初步掌握电力电子实验设备的使用方法。

教学重点

触发电路波形与被控制的主电路的导通关系。

教学难点

单结晶体管触发电路的工作原理。

教具

板书。

作业

实验报告。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

引入：

1）、电力电子技术实验的注意事项；实验室的注意事项；

2）、示波器的使用：

a、原理；b、使用。

讲授

主要内容：

1、单结晶体管触发电路控制的单相半波可控整流电路的实验原理说明。

2、单结晶体管触发电路控制的单相半波可控整流电路的实验教师演示。

3、学生进行单结晶体管触发电路控制的单相半波可控整流电路的实验。

讲授方式

指导方式

重点

机动

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时14

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题

课题2：

直流调速装置

（2）

教学目标

知识点

有源逆变电路的工作原理与应用及可关断晶闸管器件GTO。

能力培养

使学生明确有源逆变电路的概念和工作原理。

教学重点

有源逆变电路的工作原理。

教学难点

实现有源逆变的条件。

教具

板书。

作业

2-10、2-11、2—13题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

单相桥式全控整流电路1）、电阻性负载的工作原理、电感性负载的工作原理。

讲授与讨论结合方式

主要内容：

课题2：

直流调速装置

（2）

1、有源逆变电路的工作原理

1）、两电源间的能量传递与有源逆变电路的概念

2）、有源逆变电路的工作原理。

3）、实现有源逆变的条件。

讲授方式

讲授与讨论结合方式

重点

4）、逆变失败与逆变角的限制

2、可关断晶闸管器件GTO

1）、可关断晶闸管器件GTO的结构、工作原理。

2）、直流调速实例——电力机车电路

讲授与讨论式

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时16

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题

课题3：

电风扇无级调速器

（1）

教学目标

知识点

双向晶闸管工作原理及其它的晶闸管派生器件、单相交流调压电路。

能力培养

使学生基本掌握AC—AC电路的基本原理、相关电路及应用。

教学重点

交流调压的两种方式。

教学难点

电感性负载的交流调压电路，控制角

与负载的功率因数角

的关系。

教具

板书。

作业

3-1、3-4、3—5、3—6、3-8题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

1）、两电源间的能量传递与有源逆变电路的概念；2）有源逆变电路的工作原理；3）、实现有源逆变的条件。

讲授与讨论结合方式

主要内容：

课题3：

电风扇无级调速器

（1）

引入：

常见的电风扇无级调速器：

调速器电路由主电路和触发电路两部分构成。

1、双向晶闸管的工作原理

1）、双向晶闸管的结构；2）、双向晶闸管的特性与参数；3）、向晶闸管的触发方式；4）、双向晶闸管的触发电路

讲授方式

讲授与讨论结合方式

重点

2、单相交流调压电路

1）、电阻性负载

2）、电感性负载

电感性负载的交流调压电路，控制角

与负载的功率因数角

的关系

讲授与讨论结合方式

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时18

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题9讲

课题4开关电源

（1）

教学目标

知识点

开关器件

能力培养

使学生基本掌握开关器件的工作原理和特性。

教学重点

介绍GTR和MOSFET两种开关器件。

教学难点

特性和应用。

教具

板书。

作业

4-1、4-3、4-5题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

交流开关、交流调功器、固态开关原理。

讲授与讨论

主要内容：

课题引入：

DC/DC变换电路的应用——开关电源

一、开关器件

1．大功率晶体管GTR

（1）大功率晶体管的结构和工作原理

（2）GTR的特性与主要参数

（3）GTR的二次击穿和安全工作区

（4）GTR的驱动与保护

讲授

讲授与讨论

重点

2．功率场效应晶体管MOSFET

（1）功率MOSFET的结构及工作原理

（2）功率MOSFET的特性与参数

（3）功率MOSFET的驱动

（4）功率MOSFET的保护

讲授与讨论

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时20

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题10讲

课题4开关电源

（2）

教学目标

知识点

DC/DC变换电路的基本概念和工作原理

能力培养

使学生基本掌握DC/DC变换电路的工作原理

教学重点

降压斩波电路和升压斩波电路。

教学难点

可控器件（半控或全控）与电感的作用。

教具

板书。

作业

4-8、4-10题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

GTR和MOSFET两种开关器件。

讲授与讨论

主要内容：

一、非隔离型电路

1．直流斩波器的工作原理

2．降压斩波电路

（1）电路的结构

（2）电路的工作原理

2．升压斩波电路

（1）电路的结构

（2）电路的工作原理

讲授与讨论

点

二、隔离型电路

1．正激电路

2．反激电路

3．半桥电路

4．全桥电路

5．推挽电路

讲授与讨论

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时22

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题11讲

课题4开关电源（3）

教学目标

知识点

控制方式分类；结合芯片说明PWM控制电路的基本构成和工作原理；（示波器的工作原理简介）。

能力培养

使学生基本明白PWM控制电路的基本构成和工作原理。

教学重点

PWM控制电路的基本构成和工作原理。

教学难点

电路分析和波形分析。

教具

板书。

作业

（示波器的工作原理讨论）

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

两种主要的非隔离型斩波电路的工作原理

讲授与讨论

主要内容：

一、开关状态控制电路

1、开关状态控制方式的种类

1）、时间比例控制方式

a、定频调宽控制方式

b、脉冲频率控制

c、调频调宽混合控制

2）、瞬时值和平均值控制方式

3）、时间比例控制与瞬时值混合控制方式

讲授

讲授与讨论

重点

2、PWM控制电路的基本构成和原理

1）、SG1524介绍：

原理和波形

2）、sg3525A介绍：

原理和波形

3、其它电路工作原理

讲授与讨论

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时24

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题12讲

课题五中频感应加热电源

（一）

教学目标

知识点

中频感应加热装置的基本原理；三相整流电路的原理、结构、分类、基本参数。

能力培养

使学生基本掌握三相整流电路的原理、结构、基本参数。

教学重点

三相整流电路的原理、结构、分类、基本参数。

教学难点

三相整流电路的原理。

教具

板书。

作业

5-1、5-4、5-6（选做）题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

讨论实验一中所观察到的现象，进一步理解晶闸管的导通、关断条件。

讨论

主要内容：

课题引入中频感应加热装置——三相整流电路

一、中频感应加热装置的基本原理及应用

1、中频感应加热电源工作原理

1）、大功率晶体管的结构和工作原理

a、感应加热的基本原理：

电介质加热；感应加热

b、感应加热的历史、优缺点。

c、中频感应加热的用途

2、中频感应加热电源的组成

1）、三相全控桥整流电路

2）、单向逆变电路

3）、平波电抗器

4）、触发控制电路

5）、保护电路

讲授

讲授与讨论

二、三相整流电路的原理、结构、分类、基本参数

1、三相半波不可控整流电路的工作原理

1）、自然换相点的概念、

2）、导通角的范围

3）、整流管承受的最大反向电压

2、三相半波可控整流电路的工作原理

1）、电路结构（触发电路可有公用线）

2）、工作原理

a、0°≤α≤30°

b、30°≤α≤150°

3、共阴极三相半波可控整流电路

电路结构（触发电路可有公用线）

讲授

讲授与讨论

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时26

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题13讲

单相交流调压电路实验

教学目标

知识点

交流调压的基本原理——触发角的控制与输出电压的关系

能力培养

使学生基本掌握交流调压电路的工作原理

教学重点

触发角的控制与输出电压的关系

教学难点

双向晶闸管和反向并联晶闸管与触发电路连接时的区别

教具

实验室设备与黑板

作业

实验报告

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

交流调压电路原理。

讲授与讨论

主要内容：

一、教师讲解实验内容和要求

1、原理简述

2、实验电路说明和讨论

3、触发电路的连接与注意事项

4、教师演示实验

讲授

讲授与讨论

讲授

重点

二、学生实验

1、测试触发电路输出波形

2、连接线路；

3、经教师检查无误后，通电实验，并记录数据和波形。

以学生为主操作

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时28

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题14讲

课题五中频感应加热电源

（二）

教学目标

知识点

三相桥式全控整流电路的工作原理、结构、分类、基本参数

能力培养

使学生基本掌握三相桥式全控整流电路的工作原理

教学重点

触发电路与主电路的顺序控制关系。

教学难点

6个晶闸管的导通关系。

教具

板书。

作业

5-11，5-13题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

三相半波可控整流电路的工作原理。

讲授与讨论

主要内容：

一、三相桥式全控整流电路

1、电阻性负载

1）、电路构成；2）、工作原理；3）、特点

4）、控制角度不同时的波形分析和结论°：

α=30°、60°、90°时；α≤60°、α＞60°时

2、电感性负载工作原理

α≤60°时：

α＞60°时

3、基本计算

讲授与讨论

讲授

重点

二、平波电抗器的概念

三、整流触发电路

1、锯齿波同步触发电路的构成和工作原理

2、集成触发器KC04、KC41C简介

四、触发电路与主电路的同步

五、整流电路的保护

讲授

讲授与讨论

讲授

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时32

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题16讲

无源逆变电路

教学目标

知识点

无源逆变的基本概念；单相电流型逆变电路；逆变触发电路

能力培养

使学生基本认识无源逆变电路的工作原理和特性及与有源逆变电路的区别。

教学重点

单相电流型逆变电路、逆变触发电路。

教学难点

单相电流型逆变电路。

教具

板书。

作业

5-19题。

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

复习：

三相桥式全控整流电路、触发电路与主电路的同步。

讲授与讨论

主要内容：

一、逆变的基本概念

二、单相电压型逆变电路

三、单相电流型逆变电路

讲授

讲授与讨论

重点

四、逆变触发电路

1、频率自动跟踪电路

2、定角控制电路

五、逆变电路的起动与保护

1、并联逆变器的起动

2、逆变电路起动失败原因分析

讲授与讨论

讲授

重点

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时34

授课日期

授课班级

铁道供电071072

课题17讲

直流斩波电路实验

教学目标

知识点

掌握直流斩波电路的原理和实验过程

能力培养

学习电力电子技术课程的实验方法

教学重点

直流斩波电路的实验原理和方法

教学难点

努力使学生正确地认识不同实验的不同要求

教具

实训实验室

作业

实验报告

教学内容―――过程

教学方法

说明

时间

分钟

新课：

本讲的主要内容：

1.复习直流斩波电路的原理

1）、电路结构；2）、电路工作原理

讲授

2、讲解直流斩波电路的实验过程。

3、讲解直流斩波电路的实验要求

讲授

重点

4、直流斩波电路实验

学生实践

重点

机动时间

师生互动

课堂小结

总结

合计

课后小结

湖南铁道职业技术学院

教师课时授课计划

教师姓名李庆梅课程名称电力电子技术授课时数2累计课时36

授课日期

授课班级

铁道供电071072

铁道供电072

课题18讲

三相有源逆变电路、有源逆变电路

展开阅读全文