电力电缆课程设计

2024-11-27

电力电缆课程设计（共9篇）

1.电力电缆课程设计篇一

电力系统分析课程设计

目的：通过具体电网的相关仿真和计算，加深学生对电力系统基本概念和基本计算的掌握程度，培养学生运用所学知识分析解决问题的动手能力和实践能力。

内容：

1电力系统短路计算（学号1－15）

针对某一（自选）较复杂的电网进行电力系统三相短路起始次暂态电流的计算，短路后指定时刻短路电流周期分量的计算；不对称短路时短路点故障相电流和非故障相电压的计算，对称和不对称短路后任意支路故障电流和节点电压的计算。

2电力系统潮流和稳定计算（学号16－25）

针对一个有10台机，39条母线，19个负荷，46条支路的典型交流系统或自己选择其他系统，进行指定运行方式下的潮流分布计算，对该运行方式进行N－L静态安全校核并分析潮流转移状况；进行主要故障形式下的暂态稳定计算并进行稳控措施的设计。

3设计110kV变电站（学号26－35）

要求：

（1）电气主接线的设计：主接线方式、主变压器的选择、变电所用电线路和变压器的选择；

（2）短路电流计算；

（3）电气设备的选择：断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线等。

4区域电网规划设计（学号36－最后）

要求：

（1）校验系统有功、无功的平衡和各种运行方式；

（2）通过方案比较，确定系统接线方案；（发电厂P100）

（3）确定发电厂、变电所接线方案，和变压器的容量、型号和参数；

（4）进行系统的潮流计算；

（5）进行系统的调压计算，选择变压器的分接头；（电力系统分析P110）

（6）统计系统设计的主要指标。

参考书目

电力系统分析、机电保护、发电厂电气部分、电力系统规划等方面的书籍和论文等资料实施办法：

采取手算算法和计算机算法相结合，并相互验证结果的正确性。

撰写设计报告（正文不超过15页）（字体字号－宋体5号，单倍行距，标题可以加粗；公式和图形－自己画、自己编辑，不能截图）

考核办法：

手工计算的正确性，上机计算的调试，设计水平和完成质量；

设计报告的质量答辩。

注意：提交时间为18周周五中午11：00前，班级统一提交，过期不候！

2.电力电缆课程设计篇二

关键词：电力电子技术,网络环境,教学

电力电子技术是一门新兴学科, 是对电能进行控制和变换的技术。该学科起步虽晚, 但其发展和应用之迅猛令人刮目, 它已在工业生产和社会生活的各个领域得到了广泛的应用。正鉴于此, 我院将该课程扩展为电气信息类公共专业基础课。由于参学的学生数量和专业方向增多, 而课时压缩, 教学内容和教学方法需做相应的调整, , 而且电力电子技术是一门发展迅速应用性极强的学科, 新器件、新技术不断发展和应用, 同时本课程教学中重在电路结构掌握, 动态过程的理解, 特性波形分析等, 这些如果只凭传统的教学手段很难达到最佳教学效果, 此时, 利用网络信息技术就可以构建一个教与学的崭新平台, 作为第二课堂, 对于教学的实施、学生学习、动手能力的培养, 将起到推动作用。

1 电力电子技术课程网络教学的优势

(1) 学习能动性的提高。由于网络教学可以实现信息资源共享, 教学在开放网络教学平台的支持下, 逐渐地把学习时间、地点和进度的控制权交还给学生, 彻底改变传统课堂教学形式及教师讲学生听的教学方法, 在主动的、开放的、交互式的学习中, 解决学生个体学习能力和学习效果的差异性, 真正形成以学习者为中心的学习环境,

(2) 学习资源的扩展。电力电子技术这门新兴学科, 正处于急速发展阶段, 新的器件、新的电路日新月异, 不断创新。为拓宽学生的知识面, 开阔视野, 我们可以通过网络广泛涉猎、积累资料, 精选本学科的有关资源, 收集有关发展动态、实际应用、最新成果等方面的资料, 使学生在网上可以更大范围了解和掌握电力电子技术的应用领域和发展方向, 由点及面, 达到“枝繁叶茂”的学习效果, 提高了学生自主学习和研究性学习能力。

(3) 教学方式的多样化。电力电子技术这门课程涉及的器件、电路种类多, 电路的工作原理, 工作过程以及器件的静、动态特性等是学生学习的重点和难点, 利用网络多媒体的优势, 集图、文、声、像并茂的优势, 采用动态演示, 在线式仿真, 交互式学习手段, 形成一个多维立体式学习平台, 激发学生的学习兴趣, 增强其对相关知识的感知能力。

2 电力电子技术课程网络教学设计

结合电力电子技术课程教学培养目标, 利用实用高效的网络技术制定课堂、网络、实践的立体教学模式, 作为课堂教学的有力互补, 完成电力电子技术课程网络化教学设计, 充分体现网络教学的优势。

(1) 常规教学资源。利用网络教学平台可以查阅常规教学, 如:课程简介、教学与考试大纲、教学进度安排、课程课件等, 使学生在学习课程内容之前, 对该课程总体情况有一个初步了解, 起到学习引导的作用。

(2) 动态演示。可以利用FLASH等软件制作在线点播式动画课件, 如对三相桥式全控整流电路在不同的触发角、不同的负载特性情况下的基本工作过程, 工作波形进行动态演示, 既能有效突破重点、难点, 又可根据学生自身学习情况进行重复再现, 作为复习巩固所用, 极大地提高教学效率。

(3) 关键知识点索引。电力电子技术是一门交叉学科, 内容涉及到电路、电子、电力与控制等技术, 在网络平台中对课程的关键知识点建立索引, 如学习第二章电力电子器件, 通过对该知识点与相关知识点建立动态链接, 借助大量的互联网资源, 对器件的新工艺、新特性、新材料和新应用等知识的扩展, 使已学与未知知识点环环相扣, 形成知识网。既能促进对新知识的理解和掌握, 又能巩固已学的知识, 同时又拓展了学生的知识面, 尤其对基础薄弱的学生, 更为重要, 效果也更为明显。在传统的课堂教学中, 受到课时的限制, 往往只能点到为止。

(4) 建立虚拟实验仿真平台。电力电子技术实验多为强电实验范畴, 试验过程的错误操作, 极有可能损坏实验设备, 甚至危及人身安全。利用MATLAB/Simulink强大仿真功能, 构建虚拟实验仿真平台, 学生可以自由搭建电路模型, 调节电路参数, 观察电路波形, 故障模拟等, 进一步加深对电路工作原理的理解和定量分析方法的掌握, 起到与传统实验优势互补, 使用学生可以将理论与应用、学习与研究相结合。

(5) 扩展网络学习资源。通过学习平台, 引入互联网上丰富的教学资源, 如其他高校教师的教学视频, 微课、专题讲解等内容, 学生可以利用课余时间对某一个内容进行针对性自学, 不受时间、地点的限制, 起到与传统的课堂教学相辅相成的作用。

(6) 构建交互式学习环境。网络开放式教学平台, 集巩固练习、在线答疑、小组讨论、效果反馈等功能。学生可以自我检验学习效果, 对难点问题可以通过平台远程答疑、在线式讨论等形式, 及时解决学生在学习过程中碰到的困难, 同时也能锻炼学生分析问题的能力。

3 教学效果

利用学院现有的中心机房网络提供硬件与软件的研究条件, 模拟运用教学平台相关。针对网络教学的主动性与互动性, 课题组对教学的教案和教学程序做了精心设计, 搜集了大量的网络学习资源, 并加以整合提供给学生在线阅览与下载。在教学设计中加入了视频等媒体资料, 让学生掌握基础知识, 了解相关应用与最新发展。教案的重点突破了传统教材内容的编排, 采用由工程应用到电路, 由电路到原理, 由原理到波形, 由波形到计算的程序完成教学内容设计。通过网络平台, 教师可以随时跟踪每一位学生学习进展情况, 做出及时的反馈和评价, 予以指导, 达到目标要求。

4 结论

从以上结果分析, 运用网络教学平台进行《电力电子技术》教学, 采用制定目标, 创设情景, 课件展示, 资源查询、重点难点解析, 课堂讨论、在线测试、总结指导等环节, 激发了学生学习的兴趣, 提高了学生学习的热情, 培养了学生查阅学习资源的能力, 让学生在轻松活跃的氛围中学习, 增强了学习效率, 提高了教学效果。

参考文献

[1]王兆安.电力电子技术 (第五版) [M].北京:机械工业出版社, 2013.

3.电力拖动课程教学实践初探篇三

一、领会教学大纲精神，把握学科特点

要教好一门课，首先要领会教学大纲精神、把握学科特点。《电力拖动控制线路与技能训练》（第四版）是一门什么性质的课程呢？其教学目的又是什么呢？《技工学校电工类专业教学计划与教学大纲》明确地对该课程进行了界定：它是技工学校电气维修专业的一门集专业理论与技能训练与一体的课程，其任务是使学生掌握与电力拖动有关的专业理论知识与操作技能，培养学生理论联系实际和分析解决一般技术问题的能力，达到国家规定的中级维修电工技术等级标准的要求。通过电力拖动课的性质和教学任务，可以了解它的学科特点，即该课程是理论联系实际，坚持以能力为本位，重视实践能力的培养。课堂教学中，教师只要紧紧围绕学科特点和培养目标，通过一些能够引发学生积极参与的教学手段和方法，在教学过程中突出职业教育的特点，如加强直观教学、强化基本技能训练、综合技能训练等实践性教学环节，密切联系生产实际，使理论教学与实践有机地结合起来，使学生的理解能力增强，教学得以顺利开展下去。

二、结合教学内容，精心设计课程讲授顺序

《电力拖动控制线路与技能训练》（第四版）在教学内容的编排顺序和编写体例上，与旧课本大同小异。其教学内容顺序：第一单元——常用低压电器；第二单元——电动机基本控制线路；第三单元——常用生产机械的电气控制线路；第四单元——电动机的自动调速系统。其特点是先基础后应用，符合教学规律。但是，长时间学习某一单元的内容，会使学生感到枯燥、乏味，从而产生厌学情绪，效率较低，效果不明显。学习下一单元内容的时候，上一单元学过的内容又会遗忘。

在教学过程中，根据大纲要求，即学生在学完该课程后，应具备绘制、识读电路图，按电气图安装布线的能力，以及会拆装与维修常用电器的能力，笔者在不降低标准的情况下，对教材内容进行了合理的组织优化。第一单元与第二单元内容的学习穿插进行，以第二单元内容的需求为基础，需要哪些电器，讲解哪些电气。例如，讲解手动正转控制线路前，先讲解刀开关、铁壳开关和熔断器，再讲解如何识读绘制手动正转控制线路图和布线要求，然后讲解安装与检修。在学完按钮、接触器后，进行技能训练，即点动正转控制线路的安装。

当第二单元的内容“三相异步电动机降压启动控制线路”这个课题结束以后，学生就有能力学习第三单元的部分内容了。这时候，笔者又把第二单元与第三单元的内容穿插进行。在教学过程中，笔者将第三单元的一些生产机械电路图分析给学生，向学生介绍各种图纸的特點和画法，使学生明白：凡是比较复杂的机床或成套的生产机械的控制线路，总是由一些基本控制线路组成的。因此，掌握好基本控制线路，对掌握各种机床及机械设备的电气控制线路的运行和维修，是非常重要的。例如，C5225车床控制电路图虽然复杂，但也是由基本的控制线路组成的。它包含有自锁连续起动、正反转和Y-△降压启动等控制线路。学生看到自己目前学习的知识都在实际中用得到，就会学习兴趣高，主动性强，接受知识效果好。同时，这样也为学生毕业后尽快适应实际工作，奠定了基础。

实践证明，精心设计课程讲授顺序，基础内容与应用内容穿插进行，对理论基础较差的学生，学习效果更加明显。

三、在教学中更多地体现边讲边练、从理论到实践再到理论的教学方法

传统的教学方法都是从理论到实践，理论课结束以后再安排实习，但往往理论课对基础较差的学生效果不是很好。这些学生一上理论课就头痛、乏味、听不进去，老师讲也是白讲。目前的情况是三流的学生读技校，这是一个不争的事实。根据近几年招生的情况来看，这一现实在短期内也无法改变。《电力拖动控制线路与技能训练》（第四版）是一门集专业理论与技能训练一体化的课程，理论联系实践非常紧密，克服了原课程理论教学与实践教学相分离的弊端。

由于是一体化的教学，理论教学也在实习场地进行，根据这个特点，笔者制定了如下的教学方法，首先简单介绍理论，使学生要对所学的这部分内容有一个大概的了解，然后进行技能训练，技能训练一结束，又详细地讲解理论知识。例如，笔者在讲解接触器时，先简单介绍接触器的基本结构和功能，其实质就是一个电磁开关。然后，再让学生给接触器线圈通电和断电等实习内容，使学生很快掌握了接触器的工作过程，获得了鲜明的感性认识。在此基础上，笔者又详细地讲解接触器的电磁系统、触头系统、灭弧装置、辅助器件、常见故障的维修等，从而很快使学生掌握了接触器的工作原理。由于采用边讲边练，拆装检修等实操与讲授同时进行的形式，学生的理解能力有所提高，从而激发了学生的学习兴趣，实现了实践与理论知识的和谐统一。

四、重视习题课，培养学生的创新能力

《电力拖动控制线路与技能训练》（第四版）明确要求学生以能力为本位，重视实践能力的培养。习题课的教学，是培养学生创新能力的有效途径。在习题课的教学中，教师要经常鼓励学生用创新的思维方式分析问题，并创造性地解决问题，同一问题尽量使学生多种解答，使学生从单一的思维模式中解放出来。例如，在讲解两台电机顺序启动的习题时，启发学生可以在主线路中进行顺序控制，也可以在控制线路中实现顺序控制。分别让几个学生把自己的电路图画到黑板上来，全班同学分析补充，由不完善到完善，由不正确到正确，学生设计电路图的能力，在不知不觉中得到了提高。因此，在教学中，当学生对教师原来设想或所讲的内容提出异议而又十分有道理的时候，教师要放下架子，对学生的创新能力应给予高度评价，使他们在自己的创新中，在成功的体验中增加自信心。

当然，差异是存在的，在出现错误时，教师能给予充分的理解和适度的宽容，不要怨他们答不出教师期待的答案，而在学生尚未学懂之前，还要有一定的耐心，不断启发、诱导，使每个学生都学会动脑、学会创新。对惰性较强条件较差的学生，教师应不露痕迹地加以暗示，架设桥梁，给他们创新担当“发现者”的机会，使他们在惊讶中发现自己的闪光点，获得成功的满足。这样，学生在课堂上可以摆脱压力和束缚，不必担心主动学习会招致批评或嘲笑，也不必担心失败带来的压力。

通过对该课程特点地认识，在教学内容和教学方法上采用符合实际的教学手段，使平时不爱学习的学生变得爱学习了，学生学习的积极性提高了，学风得到了整体性地提高。

4.电力电子与电气传动综合课程设计篇四

一、目的及要求：

通过电力电子与电气传动的综合课程设计教学环节,使学生掌握以直流电动机为对象组成的运动控制，包括转速单闭环调速系统，转速、电流双闭环控制调速系统，静态、动态性能分析及工程设计方法，掌握以交流电动机为对象组成的运动控制,包括基于稳态模型和动态模型的异步电动机调速系统以及同步电动机调压调速系统的工作原理和性能特点。

通过该课程的学习，培养学生理论联系实际的能力，掌握电气传动控制系统的工作原理和设计方法，从实际出发，深入地进行理论分析，应用理论解决电气传动系统中的实际问题，提高学生分析问题和解决问题的能力。检验同学们对所学知识的掌握程度和运用能力。

二、内容及步骤：内容：

1.设计一个三相桥式全控整流电路，电源相电压为220V，利用可调的直流电压驱动直流电机进行调速，仿真观察整流电路输出电压和电流波形，电机电流、转速、转矩变化曲线。

2.设计一个双闭环直流电动机调速系统，整流装置采用三相桥式电路，电动机参数：UN=220V,IdN=136A,nN=1460r/min,Ce=0.132V.min/r, 过载倍数λ＝1.5，整流装置放大系数Ks＝40，电枢回路总电阻R＝0.5欧，时间常数Tl=0.03s,Tm=0.18s,电流反馈系数β＝0.05V/A,转速反馈系数α＝0.007V.min/r，要求实现稳态无静差，电流超调量σi％≤5％，空载起动到额定转速时的转速超调量σn％≤10％，取电流反馈滤波时间常数Toi＝0.0017s,转速反馈滤波时间常数Ton＝0.01s,取转速调节器和电流调节器的饱和值为12V，输出限幅值为10V，额定转速时转速给定Un*＝10V。仿真观察系统的转速、电流响应和设定参数变化对系统响应的影响。

3.完成基于IGBT逆变电路的异步电机恒压频比变频调速系统仿真，电机参数如下：额定功率为2.2kW,额定线电压为380V，额定频率为50Hz,额定转速为1423pm，定子电阻为3.478Ω，定子漏感为0.01254H，转子电阻为2.546Ω，转子漏感为0.01226H，励磁电感为0.3329H，转动惯量为0.0131，极对数为2。

4.采用三相SPWM技术设计一个转速开环变频调速系统，观察电动机的电流、转速和转矩曲线。

步骤如下：

1、查阅调速系统资料。

2、设计调速系统原理图和动态结构框图。

3、计算各控制参数。

4、熟悉MATLAB仿真工具。

5、对原理图和结构框图进行仿真。

6、总结课程设计报告。

三、课程设计时间和进度安排：

1、时间安排第16-18周

2、据学生人数分组：班级-电气：109741、109742共82人，每2-3人一组。课程设计进度：

1：听课学习MATLAB仿真软件（1天）（占10%）2：学习和熟悉软件的应用和基本操作（4天）（占20%）3：查阅调速系统资料。（2天）（占10%）

4：设计调速系统原理图和动态结构框图（3天）（占20%）5：对原理图和结构框图进行仿真（4天）（占30%）

6：总结报告：书写设计说明书、设计步骤、报告。（1天）（占10%）

四、答辩及成绩评定：

每个课程设计的最后一周的周五进行答辩，其中每一部分所占总成绩的比例请参考第三项。教师组织考核，对每个学生做出评语，成绩可按：优、良、中、及格、不及格分为五等。教师通过设计答辩或经验交流形式，了解学生设计水平。根据学生运动控制基本知识掌握的程度，调速系统电路设计和利用仿真软件综合设计与调试能力，独立分析解决问题的能力和创新精神，课程设计总结报告的书写评定成绩。五：教学参考书目：

《运动控制系统》清华大学出版社阮毅，陈维钧

《电力电子和电力拖动控制系统的MATLAB仿真》

机械工业出版社洪乃刚《电力电子应用技术的MATLAB仿真》

中国电力出版社

林飞杜欣

撰槁人教研室主任系主任

卢

峥

签名

日期

2011.5.27

5.电力电缆课程设计篇五

一、课程名称及编号

电力电子技术课程设计 028050

二、学时与学分

学时：1周学分：1.0

三、教学对象

层次：本科专业：自动化、电气工程及其自动化

四、先修课程

电路、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术

五、教学目的与任务

通过本课程设计，使学生加深理解所学的理论知识，提高运用所学知识的能力，掌握利用matlab建立功率电子电路模型的方法，掌握四种变换电路的原理分析、设计方法以及故障诊断，增强独立分析与解决问题的能力。

1、熟练掌握电力电子器件的原理、特性和参数。

2、掌握四种变换电路的原理及其衍生电路的分析方法。

3、熟悉常用的电力电子装置的原理、结构和分析方法。

4、至少掌握一种电力电子装置的设计和制作方法。

六、主要内容

（一）课程设计任务

课程设计的任务包含以下两个方面的内容，第一项在实验台上完成，指导文件以实验指导书为准，第二项在课题安排的6个课题中任选一个课题，执行以课题技术指标和要求为准。

1、电力电子器件特性和参数的测定

2、电力电子技术课程设计课题安排

（二）课题安排（选做其一）

1、单相全桥可控整流电路的实验与仿真

2、三相半波可控整流电路的实验与仿真

3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真

4、降压斩波电路的实验与仿真

5、升压斩波电路的实验与仿真

6、三相全桥SPWM控制逆变电路的设计与仿真

（三）主要技术指标和要求：

利用matlab软件完成电路的设计与模拟；利用集成芯片、分立元件、单片机或者实验台在实验室完成具体的电路设计、制作以及调试，并能实现基本功能。仿真时严格按照课题任务的技术指标建立模型并且进行相关数据分析，利用实验台进行实验验证和分析时，以实验台电气参数为准进行相关课题的实验验证，部分自行设计的电路按照课题任务的要求进行相关电路设计。

1、单相全桥可控整流电路的实验与仿真

(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：输出直流电压为21V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；

(4)设计主回路、触发电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析；

2、三相半波可控整流电路的实验与仿真

(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：直流电压,80V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；

(6)建立主回路、触发电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型；(7)建立某相SCR断开的仿真模型；(8)建立某个SCR短路的仿真模型；

(9)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析；

3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真

(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：直流电压,80V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；

(6)建立主回路、触发电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型；(7)建立某相某个SCR断开的仿真模型；(8)建立某相SCR断开的仿真模型；(9)建立某个SCR短路的仿真模型；

(10)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析；

4、降压斩波电路的实验与仿真

(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：15V2%；

(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；

(6)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(7)制作主回路、驱动电路、缓冲电路；(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析

5、升压斩波电路的实验与仿真

(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：26V2%；

(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；

(6)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(7)制作主回路、驱动电路、缓冲电路；(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析

6、三相全桥SPWM控制逆变电路的的设计与仿真(1)输入电压：220V10%,50Hz；

(2)输出电压：正弦波电压，其正幅值15V；(3)负载：纯电阻性负载，R15；

(4)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析。

七、基本要求

1、完成给定课题设计工作，包含以下几个方面：

（1）总体方案设计，包含选择合适的电路的类型、系统电路的性能指标、选择合适的电路结构。

（2）初步设计。包括确定电路框图、电路图、计算机仿真和元器件选择等。

（3）详细设计。包括一般整流电路设计、缓冲电路设计、驱动电路设计、逆变电路设计、保护电路设计等。

2、按照给定的系统电路完成系统的仿真或者实物调试，调试主要有以下几个方面：（1）利用计算机进行主回路仿真。

（2）实际硬件电路的设计、各单元电路的连接、排除硬件错误。（3）性能指标测试、调试硬件单元电路。（4）综合性能指标测试、实现电路总体功能。

3、设计报告要求

（1）要求写明设计名称，系统性能要求。

（2）对工作原理进行分析，关键点进行计算，主要元器件计算过程。

（3）画出硬件电路图（一定要有电路图说明），图上标注器件参数以及编号。仿真时必须有模型图；

（4）软件设计要有流程图，且能针对仿真波形和实际测试波形进行波形分析，能够产生一定的结论；

（5）写出设计报告（含仿真心得以及调试心得）。

（6）参考文献引用符合规范，在文中根据出现次序做好标记。

八、考核方式

1、由指导教师检查学生仿真电路模型，学生进行模型特性演示，老师根据结果打分，占30％。

2、指导教师检查学生制作的电路或者实验结果，并根据要求进行演示，老师根据结果打分，占30％。

2、老师对学生设计报告打分，占20％。

4、老师提问，占20％。

根据系统的任务，完成所要达到的技术性能、精度指标、设计说明书的内容以及方案的论证、工作原理的说明，以及最终电路的实现设定评分办法和评分标准，等级分为优、良、中、及格和不及格5级记分制。

优秀：电路原理正确，能独立分析、设计和解决实际问题，能正确回答问题，部分电路有新意，课程设计期间无违纪行为，圆满完成所规定的任务；

良好：能较好地完成课程设计任务，能正确回答问题，课程设计态度端正，课程设计期间无违纪行为；

中等：能完成基本功能和一半以上的扩展功能，考核时能正确回答主要问题，课程设计期间无违纪行为；

及格：能完成基本功能，内容基本正确，但电路不够完整、系统，课程设计期间无违纪行为；不及格：不能实现基本功能的一半以上，或不参加课程设计所规定时间的1/4以下者，或课程设计期间有严重的违纪行为。

九、时间安排

1、查阅有关资料，完成系统框图、参数计算、电路图设计以及模型建立 2天

2、系统电路计算机仿真，硬件设计 1天

3、硬件工作，软件编程 1天

4、硬件系统调试 0.5天

5、系统验收调试及实习报告 0.5天

十、使用教材及参考文献

[1] 王兆安刘进军.电力电子技术［M]第５版.北京：机械工业出版社，2011.6。[2] Muhammad H.Rashid.电力电子学［M].人民邮电出版社，2007.3。

制定人： 2012审核人：

6.电力电缆课程设计篇六

课程编号：

课程名称：电力工程基础课程设计周数学分：2周/2

先修课程：电机学，电力工程基础 1.设计目的

课程设计是完成对应课程教学计划后的一个重要实践性教学环节，是对该门课程内容的综合运用和提高。

通过课程设计巩固和加深学生对所学的专业课程知识，结合工程或生产的实际问题，锻炼学生分析和解决问题的能力;提高学生使用技术资料，进行计算，绘图以及编写技术文件的技能，掌握设计的步骤和方法，学会运用规程，规范，手册和参考资料.通过课程设计应使每个学生都受到较全面的训练，在教师的具体指导下独立完成规定的设计任务.2.设计题目的选择原则

课程设计要尽可能地结合生产实际来进行.选题可以多样化，以围绕发电厂变电所电气部分工程设计为主.可以选用合适的现实工程设计题材，也可拟订符合工程实际的教学性题材。3.设计任务

对某变电站或发电厂确定初步的电气主接线，并进行电气设备的选择.亦可根据情况，另选其它题材，但内容应符合本专业培养目标，份量要适当。4.设计的内容及范围

因课程设计时间较短，从教学目的出发，内容应覆盖两门及两门以上的所学的专业知识，有选择地简化和删去部分设计内容，适当减少相同方法和相同内容的重复工作量。

设计的内容可有:短路电路计算，电气主接线确定，变压器选择，高压断路器，隔离开关，母线，熔断器，互感器和避雷器的选择。5.设计说明书及图纸等的基本要求

(1)设计说明书

学会用简练的工程技术语言编写技术文件是设计的目的之一，说明书的编写大体上可按设计内容，分章、节、项写出设计的依据、条件、过程、方法、结果等，文字简明扼要，字迹清楚，结论明确，各种数据，尽量利用表格，以期一目了然，最少在3000字。

(2)设计计算书它是设计过程中各种主要计算的编集，可作为设计说明书的附件，应显示出各计算项目的计算条件，计算方法，计算过程和计算结果，作为成果数据的要列表以便查用。

根据设计内容，计算书中至少有下列各项内容: 短路电流计算；设备选择校验计算。(3)设计图纸

各电气元件一律使用标准图例和代号，讲究图面布局美观整洁。根据设计内容，要求作出变电站电气主接线图。6.设计时间分配

根据本专业教学计划安排该课程设计的时间为 2 周: 第1天查阅各种相关资料;第2-8天各种电气设备选择计算;第9天画图、书写设计说明书;第10天整理设计材料，答辩。7.成绩评定标准和考核办法

(1)成绩评定标准

根据学生完成的课程设计成果和课程设计答辩的情况，结合在设计过程中个人学习积极性的发挥综合评定成绩，一般分优，良，及格，不及格四等次评定。

(2)考核办法

以出勤情况和设计成果进行综合评定，出勤占20%，设计成果占40%，答辩40%。8.主要参考资料

《电气工程基础》王锡凡主编西安交通大学出版社《发电厂变电站电气部分》牟道槐主编重庆大学出版社《供电技术》余健明等编机械工业出版社

7.电力电缆课程设计篇七

1 合理安排教学内容

随着全控器件、控制理论、微处理器的快速发展, 交流调速系统得到飞速发展, 加上直流电机换向器的先天弊病, 使得许多工程场合出现交流调速系统代替直流调速系统的局面。根据这个特点, 在该课程的教学安排上, 交流调速系统的内容应逐步增加, 目前已占课程总学时的60%。由于电力拖动自动控制系统课程总学时从原来的72学时减少到现在的48学时, 而内容又较过去增多, 必须对教学内容进行精心选择、重新组织, 使教学和先进的技术发展保持同步并适当领先。因此, 课程教学内容安排上, 不仅要淘汰陈旧落后的调速方法, 还要适当补充新的内容。例如, 在直流调速系统的教学上, 对单闭环系统只简要介绍, 应重点介绍双闭环系统。对应用中已不常见的有环流可逆调速系统则完全删除, 重点介绍逻辑无环流可逆调速系统。针对目前的交流调速系统多采用矢量控制和直接转矩控制, 对于转差频率控制不再作介绍, 而加强交流电机的数学模型这部分的教学。对于控制系统的实现手段上, 一般教材还是介绍运放组成的分立单元, 而现场已完全采用基于微处理器的数字控制实现, 因此在教学中过程中, 应把重点放在原理、功能和参数设定上, 多指导学生使用软件、单片机和微机方式。考虑到有些内容已在其他课程中讲授, 如PWM生成方式已在电力电子技术中讲过, 就没有必要再在电力拖动自动控制系统讲。针对这种情况, 教师之间应加强各门课程的融合, 避免过多的重复。

课堂上及时传授该学科前沿知识, 介绍其发展规律。如绕线式异步电动机的串级调速系统, 作为过去的一种重要的调速方案, 现在针对它的研究和现场使用较少, 但是在当前的风力发电系统中, 基于全控器件的双馈风力发电系统目前研究非常热门, 使用非常广泛。就这种情况, 在教学上要及时调整, 应加大双馈调速技术在风电上的应用这部分内容, 而大大减少串级调速的教学内容。另外, 应加强理论联系实际, 针对现场情况和科研状况, 在实际教学过程中穿插工程典型案例, 如在讲授到交流调速时, 可结合A B B的ACS6000系统来讲解, 而在直流调速的教学过程中, 可结合西门子的6RA70系列全数字直流调速系统装置来进行教学, 这样可大大增加学生的见识, 充分调动学生的积极性, 培养他们分析问题, 解决问题的能力。

2 改进教学方法和手段

针对电力拖动自动控制系统课程中, 系统框图多, 公式推导多, 波形分析多, 在教学过程中, 应充分使用多媒体教学, 这样可加大课堂授课的信息量, 提高学生的学习积极性。但是在实际教学过程中, 如果一味使用多媒体教学, 学生感觉跟不上, 教学效果并不好。为了解决好这个矛盾, 笔者认为, 可采用传统板书教学和多媒体教学相结合的办法。对于重要的系统、公式、波形分析, 仍以传统板书教学方式为主。这样即可发挥传统板书教学中学生思考空间大的优点又能发挥多媒体教学中信息量大的优势, 大大提高了教学效果。

电力拖动自动控制系统实验是该课程的重要组成部分, 传统的电力拖动自动控制系统实验大多是验证性实验, 学生被动地进行理论的验证, 得到的实验数据一般要在课后处理才能得到相关曲线, 再加上实验场地、时间、实验设备等条件的限制, 学生不方便验证自己的新想法。为此可以将MATLAB仿真引入自动控制系统实验教学中, 开发虚拟实验作为传统实验的补充。MATLAB软件中有完善的电力电子工具包Sim Power Systems, 内含各种器件、电源、负载、测量和波形显示元件等, 可以搭建教材中的各种电力拖动自动控制系统。该软件使用模块化的图形建模, 学生可以方便地设计、修改系统和参数, 并直接观察到系统运行的效果, 激发了学生的兴趣和主观能动性, 培养了学生的创新精神。同时, 由于虚拟实验在计算机平台上进行, 不需要大量的仪器和设备, 节省了经费和投资, 可以弥补实验设备的不足。当然虚拟实验不能代替传统实验, 但是可以作为传统实验的补充, 弥补传统实验的不足, 从另一方面培养学生的实践能力, 启发学生的思维。

3 加强实践环节

为了在教学课时有限的情况下达到满意的教学效果, 将习题和例题的讲解穿插进课堂中。通常在每一基本概念知识点后插入一两道典型例题, 在每章结束后, 插入综合应用题或者实际工程问题, 并在每节课后布置一道练习题, 第二次上课提问, 然后根据情况进行讲解。耗时不多, 却能达到很好的效果。

实验在电力拖动自动控制系统的教学中始终占有重要的地位, 也是系统课程教改的重点。目前, 我们已经开设了大型综合性的实验, 并和课程设计相结合单独设课, 对培养学生的实践能力起到了重要作用。近几年来, 学校重点投入更新了我院的实验室设备, 购买了求是公司的电力电子与电力传动综合试验台, 这样使得系统实验内容从原来的直流调速系统发展到现在的交、直流调速系统, 使实验能力训练大大增强, 并为开放性实验创造了条件。

为了锻炼学生解决实际问题的能力, 鼓励和指导学生参加“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛和电子设计竞赛等各种大赛, 将所学的知识应用于完成科技制作并取得了很好的竞赛成绩。在科研训练和本科毕业设计的过程中, 辅导学生运用MATLAB和C语言来编写与电力拖动自动控制系统课程相关的程序并进行计算机仿真, 取得了不错的教学效果。

4 结语

在近几年来的电力拖动自动控制系统教学实践过程中, 围绕合理安排教学内容、改进教学方法和手段、加强实践环节三个方面开展教学, 可以帮助学生更好地理解和掌握电力拖动自动控制系统知识, 提升该课程的教学质量, 提高学生学习兴趣, 激发学生的自我创新能力, 对培养较高工程能力的电气工程及其自动化专业人才发挥积极作用。

参考文献

[1]陈伯时主编.电力拖动自动控制系统.北京:北京机械工业出版社.1992

8.电力电缆课程设计篇八

关键词：技工学校电力拖动控制线路教学方法

《电力拖动控制线路》是技工学校电工类专业的一门主要专业技术课.就教材内容讲，涉及的学科多、跨越的领域广、抽象性强，与学生原有的知识联系性小，大多数学生普遍认为听老师讲课如同听“天书”，很难理解，影响了教学质量。在实际教学中，笔者尝试采用灵活多样的授课方法，变“枯燥无味”为“生动有趣”，激发了学生的学习兴趣，取得了很好的教学效果。

一、激发兴趣引导上路

《电力拖动控制线路》课程其综合性、实践性都很强，教学过程中若停留在传统的静态插图和生产工艺过程上施教，很难达到教学目标。适时的根据教学内容、目的组织现场参观教学，能有效地使教学和生产实践紧密地联系起来，帮助学生更好地领会所学专业知识，并能扩大学生的眼界，激发其求知欲。如在第一章“电力拖动基本知识”讲授前，有目的的组织学生到现代企业的生产车间进行“走马观花”似的现场参观教学，了解电力拖动控制技术在现代企业生产实践中的具体应用，以及电力拖动的发展方向等，达到了学生由无知到感知，引起专业兴趣的目的。

二、联系实际现场教学

电工类专业课的性质，决定了要学好专业课，则必须具备较强的空间思维想象能力，做到空间形式与具体实物紧密联系.而技工学校学生的来源多是初中毕业生，空间想象力都很差，限制了对某些概念的深刻理解，也自然不能把理论与实践相互统一起来，死学书本，孤立操作，结果学习专业理论知识花费的时间不少，收效甚微。

基于上述原因，为了使学生能够直观地感知教材内容，培养学生的空间思维想象力，使他们在教学过程中花费最少的时间和精力，收到最好的教学效果.凡是有条件在现场进行教学的，笔者都坚持到现场进行；这样既可以利用现场实物讲授学生在课堂上很难理解的内容，又能使学生了解生产机械的操作方法与加工工艺，有机的把专业课教学与生产实践紧密的结合起来。

例如：在进入“常用生产机械控制线路”章节的授课时，学生对欠真实感的课堂理论说教感到不满足而产生实践欲望时，依据课程内容，可在生产现场进行实物教学.教师对照实物向学生讲述各种生产机械的基本结构，运动形式，操作方法，电力拖动的特点，控制要求及保护措施等.同时再配合一定的操作表演，从而为车床的“主运动”“辅助运动”等概念的理性解释赋予了直观真实感。使学生在课堂上一些似懂非懂的问题恍然大悟，收到了“啊，原来如此”的效果。诸如平面磨床工作台的液压传动，摇臂钻床的摇臂升降。液压系统控制的夹紧放松，万能铣床卧式镗床的变速冲动，进给联锁保护……等难点迎刃而解.并因此得出正确结论：各种复杂的金属切削机床都是由普通车床演变而来的，相互之间的主要区别不过是机床的主运动；进给运动，辅助运动方式不同而已，其共同特点则是工件与刀具之间必须有相对运动，才能进行切削加工。不同的运动形式，有不同的拖动特点，再复杂的控制电路：也无非是电动机不同的运行状态及其相应的被称为基本控制环节的典型控制电路的适当变形与组合。通过现场直观教学，使学生获得了生动而直观的感性认识，加深了对学习对象的了解，自觉地把书本上的理论知识和具体的生产实践联系起来，形成了正确的概念，学会了正确应用已学的知识.在此基础上再进行电路分析，使学生看得见，摸得着，很容易接受，在较短的时间内，能全面的理解和掌握教材内容，收到了事半功倍的教学效果。

教学实践证明，现场实物直观教学法，可以把复杂问题简单化，抽象问题具体化，即学到了理论，又学到了实际应用，学生学的透彻，理解的深刻.

三、直观演示启发引导

直观性原则是近代教学论中最重要的教学原则之一.心理学指出：“从生动的直观到抽象的思维”是人类认识发展的基本规律，教学过程虽有其独到的特点，但也不能离开这条规律。根据影响感受性变化发展知觉基本特性的因素和规律，正确地运用直观性原则，可以激发学生的学习兴趣和热情，引起学生对教学内容的选择性知觉，从而有助于学生对所学知识的领会、理解和掌握，提高教学质量。捷克教育学家夸美钮斯也曾指出：“在万能范围内，一切事物应尽量放到感官跟前，……在不能进行直接观察时，应用图片或模型代替实物”，就是说挖掘实物直观教学的潜力，变静态抽象教学为动态直观教学，在展示实物教具的同时，启发学生积极思维和想象，对感知现象进行分析、综合、比较、抽象概括，实践证明，这是解决学生抽象思维跟不上教师授课进度时的一种较好的教学方法，下面举三例：

例一、交流接触器讲解：

教具：CJ10—20交流接触器一只，同型号无短路环铁芯一付。

先将交流接触器展示给学生，让学生观察其外形、结构，然后逐步分解拆卸，向学生分别介绍其三大组成部分以及各组成部分的作用，在介绍电磁系统铁芯上的短路环的作用时，可出示两套铁芯（一套装有短路环，而另一套则没装短路环），而后将它们分别组装，通电演示，通过“看、听”学生自己得出结论：有短路环的电磁系统工作无振动，无噪音，而无短路环的电磁系统工作时，则产生令人难以忍受的振动和噪音，这样短路环的作用这一难点不攻自破，最后再根据学生所掌握的专业知识，讲授接触器的工作原理，动作过程，电气符号以及工程上的选择应用。

例二、桥式起重机控制线路讲授：

教具：自制——主钩提升装置

桥式起重机对电力拖动提出的控制要求中特别强调了对主钩的拖动要求：提升的第一档为预备级；用以消除传动间隙和张紧钢丝绳，避免对机械产生过大的冲击.当负载下降时，根据负载的大小，自动转换运行状态（倒拉反接制动——电动运行——再生发电制动）。在讲清控制要求后，先用自制的教具作一个突然提升的演示，证明突然提升不经过预备级是不行的来说明提升预备级的重要性，然后再作下降的过渡过程演示，使倒位反接制动——电动状态运行——再生发电制动这一过渡过程形象直观的展示在学生面前，并很快理解了操作工艺提出的控制要求。

例三、万能铣床换刀制动的讲授

X62W型万能升降台铣床主轴拖动有这样一个控制要求：在更换铣刀时，必须将主轴制动后方可进行操作。学生对此难以理解，提出为什么其它机床不需制动便可更换刀具，而铣床则不行。这实际上是一个加工工艺的问题。普通车床加工时工件是旋转的而刀具是相对静止的，铣床在铣削加工时与车床恰好相反，刀具是旋转的而工件是相对静止的.为了能够非常直观的解答这一问题，笔者顺手在桌上拿起一支钢笔；放在手中，然后请一名同学走上讲台在笔者手中将笔帽卸下，该同学握住笔帽旋转了几下没有能够卸下，便反问道：“老师你不握紧了笔杆让我怎么卸笔帽呀！”这时可向全班宣布答案已出来了，顿时全体学生豁然开朗，觉得形象极了。

实践证明：直观教具是以现身说法的形式反映教材某些内容的，它虽然没有直接的语言形式，但只要经过教师简要地指明，学生则可以很快地明白和获得这些实物语言所暗示的信息。

四、深入浅出通俗易懂

作为专业课教师，怎样才能把众多的专业术语传授给学生，把枯燥的专业知识讲的妙趣横生呢？这就需要教师对教材进行“再加工”。把教材中抽象的难以理解的东西，裹上“亲切”、“熟悉”的外衣，精心“妆扮”过的知识，就会变得可亲可近。施教的对象就会置身于一种亲切自然的气氛中，其心理上对新知识的相容性就会大为增加，其理智上和情感上的可受性就会大大增强，其认知的行为将会变得更自觉、更主动。例如：在讲授“继电器”一节时，学生对继电器的三个基本组成部分：承受机构、中间机构和执行机构及其工作原理不理解。（其工作原理是：承受机构把所承受的物理因素传递给中间机构，与预定量（整定值）进行比较，当达到整容值（过量或欠量）时，中间机构就使执行机构动作，从而闭合或分断电路）。在这里笔者运用 “拟人类似法”，把继电器比作一个正在进餐的人，那么人的胃就相当于承受机构，大脑是中间机构，嘴相当于执行机构，人的正常进餐量相当于整定值.那么餐食不断的从嘴进入胃里，进餐量的多少不

断的反馈给大脑（中间机构）由大脑与日常的进餐量进行比较，当达到日常的进餐量时（整定值）大脑便发出控制信息——吃饱了，使执行机构动作——闭嘴。否则，就继续进餐，直至吃饱为止。如果整定值出现了问题，则可能造成过量或欠量，使人生病（继电器不能正常工作）。再如，很多学生对交流电动机过载保护的过载倍数和过载时间两个概念不理解，提出为什么交流异步电动机短时过载是允许的，而长时间过载又不允许，不设保护行不行？为此，笔者便举了一个举重运动员举重的实例来软化这一教学难点。首先提出运动员为什么能举起超出自身重量很多的杠铃，同学们经过思考后回答，依靠的是运动员的爆发力。那么运动员举起杠铃后不放下行不行呢？回答是肯定的——不行。原因是爆发力不是耐力，运动员举累了自然就得放下，长期举下去是要出危险的。这里的举重运动员与电动机是类似的，超过过载倍数或过载时间均是要出事故的，所不同的是运动员有思维，举累了自己就放下了，而电动机则不具备思维能力，过载超过过载倍数或时间是要烧毁的，因此，必须给它设置一个保护装置（具有思维），以达到过载保护的目的.通过课堂上恰当的比喻，形象的拟人，生动的语言，使得抽象、复杂、奥妙、不易理解的专业知识，变得通俗易懂，易于接受，从而大大的提高了教学效果。

总之，在《电力拖动控制线路》课堂教学中，调动学生学习兴趣与主动性的有效方法很多，只要教师认真钻研教材，巧用教具，在备课的同时，注意备学生、备方法，选择灵活多样、切合实际的教学方法，就一定能达到激发学生学习兴趣，提高教学效果的目的。

参考文献：

9.电力电子课程学习心得篇九

在大二学习模电之后，这学期我们开始接触电力电子器件和多种变换器。其中包括直流变直流，无源逆变电路，整流和有源逆变电路，交流变交流电路，软开关变换器。电力电子技术（Power Electronics Technology）是研究电能变换原理及功率变换装置的综合性学科，包括电压、电流、频率和波形变换，涉及电子学、自动控制原理和计算机技术等学科。电力电子技术与信息电子技术的主要不同就是效率问题，对于信息处理电路来说，效率大于15%就可以接受，而对于电力电子技术而言，大功率装置效率低于85%还是无法忍受。目前能源问题已是我国面临的主要问题之一，提高电源变换效率是电力电子工程师主要任务.电力电子器件及应用

电力电子器件特点：1.具有较大的耗散功率2.工作在开关状态3.需要专门驱动电路来控制4.需要缓冲和保护电路。我们在本章学习了功率二极管，场效应二极管，电力二极管，IGBT.可控整流器与有源逆变器：

主要内容：

整流器的结构形式、工作原理，分析整流器的工作波形，整流器各参数的数学关系和设计方法;整流器工作在逆变状态时的工作原理、工作波形。变压器漏抗对整流器的影响、整流器带电动机负载时的机械特性、触发电路等内容。学习重点包括：

(1)学习不同型式整流电路的工作原理，波形分析与数值计算、各种负载对整流电路工作情况的影响。

(2)变压器漏抗对整流电路的影响，重点建立换相压降、换相重叠角等概念，并掌握相关的计算，熟悉漏抗对整流电路工作情况的影响。(3)掌握产生有源逆变的条件、逆变失败及最小逆变角的限制等。

(4)熟悉锯齿波移相触发电路的原理，建立同步的概念，掌握同步电压信号的选取方法。

交-交变换器：

主要内容：

晶闸管单相和三相交流调压器；全控型器件的交流斩波电路；交-交变频器；交-交(AC-AC)变换器的应用。

交流调压电路通常由晶闸管组成，用于调节输出电压的有效值。与常规的调压变压器相比，晶闸管交流调压器有体积小、重量轻的特点。其输出是交流电压，但它不是正弦波形，其谐波分量较大，功率因数也较低。控制方法：

(1)通断控制。即把晶闸管作为开关，通过改变通断时间比值达到调压的目的。这种控制方式电路简单，功率因数高，适用于有较大时间常数的负载；缺点是输出电压或功率调节不平滑。(2)相位控制。它是使晶闸管在电源电压每一周期中、在选定的时刻将负载与电源接通，改变选定的时刻可达到调压的目的。基本结构和工作原理单相交-交变频电路由两组反并联的晶闸管整流器构成，和直流可逆调速系统用的四象限变换器完全一样，两者的工作原理也相似。

三相交-交变频器电路是由三组输出电压相位互差的单相交-交变频电路组成的。

改变反并联晶闸管的控制角，就可方便地实现交流调压。当带电感性负载时，必须防止由于控制角小于阻抗角造成的输出交流电压中出现直流分量的情况。过零触发是在电压零点附近触发晶闸管使其导通，改变晶闸管的通断比，以实现交流调压或调功。过零触发克服了移相触发有谐波干扰的不足。交-交变频不通过中间直流环节而把工频交流电直接变换成不同频率的交流电。根据控制角变化方式的不同，有方波型交-交变频器、正弦波型交-交变频器之分。交-交变频器的电流控制方式有“无环流控制”及“有环流控制”两种；交-交变频器效率较高；但输出电压的频率较低。

直流-直流变换器：

主要内容：

降压变换器、升压变换器、降压-升压变换器的拓扑结构、工作原理、在电流连续和断续模式下的各物理量之间的函数关系；全桥式直流-直流变换器在单极性和双极性控制方式时的工作原理；影响直流-直流变换器输出电压纹波的因素；几种不同变换器的开关利用率。

本次讨论了几种主要型式的直流-直流变换器的拓扑结构。除了全桥式直流-直流变换器以外，其他变换器只能在电压-电流相平面的单象限运行，即功率只能单方向传递。而全桥式直流-直流变换器可以在四个象限运行。

直流-直流变换器也称为斩波器，通过对电力电子器件的通断控制，将直流电压断续地加到负载上，通过改变占空比改变输出电压平均值。直流-直流变换器主要有如下几种基本型式： 1.降压直流-直流变换器(Buck Converter)2.升压直流-直流变换器(Boost Converter)3.降压-升压复合型直流-直流变换器(Buck-Boost Converter)4.丘克直流-直流变换器

5.全桥式直流-直流变换器(Full Bridge Converter)直流-直流变换器的控制

基本的直流-直流变换器和它的输出波形

开关管导通时，输出电压等于输入电压Ud；开关管断开时，输出电压等于0。输出电压波形如上图所示，输出电压的平均值Uo为式中 Ts—开关周期 D—开关占空比，改变负载端输出电压有3种调制方法：

1．开关周期Ts保持不变，改变开关管导通时间ton。也称为脉宽调制(PWM)。2．开关管导通时间ton保持不变，改变开关周期Ts。3.改变开关管导通时间ton，同时也改变开关周期Ts。

方式1的PWM是最常见的调制方式，这主要是因为后2种方式改变了开关频率，而输出级滤波器是根据开关频率设计的，显然，方式1有较好的滤波效果。

给定电压与实际输出电压经误差放大器得到误差控制信号uco，该信号与锯齿波信号比较得到开关控制信号，控制开关管的导通和关断，得到期望的输出电压。锯齿波的频率决定了变换器的开关频率。一般选择开关频率在几千赫兹到几百千赫之间。

直流-直流变换器有两种不同的工作模式： 1.电感电流连续模式 2.电感电流断续模式

在不同的情况下，变换器可能工作在不同的模式。因此，设计变换器和它的控制器参数时，应该考虑这两种不同的工作模式的特性。降压变换器

降压变换器也称为Buck变换器，正如名字所定义的，降压变换器的输出电压Uo低于输入电压Ud。

在实际应用中，有如下问题：

1．实际的负载应该是感性的。即使是阻性负载，也总有线路电感，电感电流不能突变，因此，图4-1的电路可能由于电感上的感应电压毁坏开关管。采用图4-3的电路，则电感中储存的电能可以通过二极管续流释放给负载；

2．在大多数应用中需要的是平稳的直流电压。而图4-1的电路输出电压在0和Ud间变化。采用由电感和电容组成的低通滤波器可以得到平稳的输出电压。升压变换器