9787111402435 变频器应用基础 第2版 机械工业出版社 石秋洁 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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石秋洁 著

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• 变频器
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• 机械工程
• 石秋洁
• 机械工业出版社
• 第二版
• 应用基础
• 9787111402435

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111402435

商品编码：29424480330

包装：平装-胶订

出版时间：2013-01-01

基本信息

书名：变频器应用基础 第2版

定价：30.00元

作者：石秋洁

出版社：机械工业出版社

出版日期：2013-01-01

ISBN：9787111402435

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.400kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《变频器应用基础（第2版）》主要内容包括：认识变频器，变频与变压，变频调速时电动机的机械特性，提高转矩的方法，变频器的各种频率参数，变频器的加速与减速，变频器的控制端子及外接控制电路，变频调速系统闭环控制，变频器的安装、调试及干扰防范，变频调速拖动系统的设计，风机、水泵类负载变频调速应用实例，其他各类负载变频调速应用实例，变频器与其他设备的通信，高压变频及其应用，以及附录。
　　《变频器应用基础（第2版）》的特点是：将实验、实操融入到各项目中，在实验中提出问题、验证问题。《变频器应用基础（第2版）》从实用、实操的角度分析讲解，淡化理论，便于理解和接受。应用部分邀请变频专家编写，内容既新颖实用，又避免了理论计算。《变频器应用基础（第2版）》可作为高职、中职和培养技能型人才的本科院校的电气、机电类专业的教材，也可作为短期培训班的教材，还可供相关工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《现代电力电子技术与控制原理》 内容简介 本书旨在为读者构建一个坚实的现代电力电子技术理论基础，并在此基础上深入探讨其在各类工业控制系统中的核心应用。内容涵盖了从基础的半导体器件特性分析，到复杂电力电子变换器的设计与控制策略，再到先进的驱动与保护技术，力求为读者提供一个全面、系统且与时俱进的学习框架。 第一部分：电力电子器件基础与发展 本部分将从最基本的半导体材料和PN结特性讲起，逐步深入到各种电力电子开关器件的原理、结构、性能参数及其选型依据。重点介绍二极管、晶闸管（SCR）、双向晶闸管（TRIAC）、功率MOSFET、IGBT等主流器件。我们将详细分析它们的导通、关断机理、损耗特性、耐压能力、开关速度等关键参数，并探讨不同器件在高频、大功率等不同应用场景下的优劣势。此外，还将介绍一些新型电力电子器件，如SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）器件，阐述其超越传统硅基器件的优势，以及在未来电力电子技术发展中的潜力。 第二部分：基本电力电子变换器原理与设计 本部分将系统地介绍各类电力电子变换器的基本拓扑结构、工作原理、输出电压/电流特性以及设计方法。内容包括： DC-DC变换器： 详细讲解升压（Boost）、降压（Buck）、升降压（Buck-Boost）、SEPIC、Cuk等基本DC-DC变换器的电路结构、开关工作模式、输出电压纹波分析、电感和电容的设计原则。我们将通过详细的数学推导和电路分析，帮助读者理解不同变换器的工作方式和性能特点，并介绍其在电池管理系统、DC微电网等领域的典型应用。 AC-DC变换器（整流器）： 涵盖单相和三相的不可控整流和可控整流电路。重点分析不同触发角下的输出电压、电流波形、功率因数以及谐波分量。介绍脉宽调制（PWM）整流器的基本原理，阐述其实现高功率因数和低谐波注入的优势，并探讨其在新能源并网、电动机驱动等方面的应用。 DC-AC变换器（逆变器）： 详细讲解单相和三相电压型、电流型逆变器的拓扑结构、工作原理、调制方法（如SPWM、SVPWM）及其优缺点。深入分析逆变器的输出电压/电流畸变、谐波含量、开关损耗等问题，并介绍各种减小谐波、提高效率的控制技术。将结合实际应用，如不间断电源（UPS）、变频驱动、光伏逆变器等，阐述不同逆变器拓扑和控制策略的选择依据。 AC-AC变换器（交流调压器与变频器）： 介绍交流调压器的原理及应用，重点深入讲解变频器（V/f控制、矢量控制）的核心技术。详细解析变频器的工作流程，包括整流、滤波、PWM逆变以及控制系统。深入探讨不同控制算法（如标量控制、直接转矩控制、模型预测控制）的原理、实现方式及在异步电机、永磁同步电机等驱动中的优势。 第三部分：电力电子变换器的控制理论与策略 本部分将聚焦于如何有效地控制电力电子变换器，使其稳定、高效地运行，并满足特定的性能要求。内容包括： 基本控制回路设计： 详细介绍PID控制器的原理、整定方法及其在电力电子系统中的应用。分析电压环、电流环的设计要点，以及如何根据变换器动态特性进行参数优化。 高级控制策略： 深入探讨脉宽调制（PWM）技术的各种调制策略，如正弦脉宽调制（SPWM）、空间矢量脉宽调制（SVPWM），并分析其在降低谐波、提高输出波形质量方面的作用。介绍滞环控制、变结构控制等非线性控制方法，及其在快速响应和鲁棒性方面的优势。 数字控制与微控制器实现： 阐述电力电子变换器数字控制的优势，包括灵活性、精度和易于实现复杂算法。介绍常用的数字信号处理器（DSP）和微控制器（MCU）在电力电子控制中的应用，包括采样、量化、PWM信号生成、反馈处理等关键技术。 软开关技术（ZVS/ZCS）： 讲解零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）技术的基本原理，以及如何通过软开关技术显著降低电力电子变换器的开关损耗，提高效率，减小电磁干扰。介绍谐振变换器（如LLC谐振变换器）等采用软开关技术的典型拓扑。 第四部分：电力电子系统的设计、集成与保护 本部分将引导读者将理论知识应用于实际的电力电子系统设计。内容包括： 滤波技术： 详细介绍输入/输出滤波器的设计原则，包括LC滤波器、EMI滤波器等，以抑制电源噪声和输出谐波。 散热设计： 阐述电力电子器件的散热问题，介绍各种散热方式（自然对流、强制风冷、水冷）及其应用，以及散热器选型和热阻分析。 电磁兼容性（EMC）设计： 讨论电力电子系统中的电磁干扰（EMI）和电磁敏感性（EMS）问题，介绍EMI的产生机理、传播途径，以及降低EMI和提高EMS性能的设计措施，包括屏蔽、滤波、接地等。 保护电路设计： 讲解过电压、过电流、过温等保护电路的设计，以及晶闸管、IGBT等器件的门极驱动电路设计。介绍快速熔断器、限流电阻等保护元件的选择与应用。 系统集成与调试： 探讨不同电力电子模块如何集成到完整的系统中，以及系统调试中的常见问题和解决方法。 第五部分：现代电力电子技术的应用前沿 本部分将拓展读者的视野，介绍电力电子技术在多个新兴领域的应用。内容包括： 新能源发电与并网技术： 重点介绍光伏发电系统、风力发电系统的逆变器技术，以及如何实现高效率、低谐波的并网。 电动汽车（EV）与混合动力汽车（HEV）的电力电子系统： 阐述车载充电机、DC-DC变换器、电机驱动器等核心电力电子部件的原理与设计。 工业电机驱动与伺服系统： 深入探讨变频器在各种工业电机（异步电机、永磁同步电机、直流电机）驱动中的应用，以及伺服系统的高精度运动控制技术。 开关电源（SMPS）与不间断电源（UPS）： 介绍开关电源的多种拓扑及其在信息技术、通信设备等领域的应用。详细讲解UPS的原理、拓扑结构以及供电连续性保障技术。 智能电网与微电网中的电力电子技术： 阐述电力电子变换器在电力传输、配电、分布式能源接入、能量管理等方面的作用。 学习目标 通过学习本书，读者将能够： 深刻理解各种电力电子器件的工作原理、特性及其选型依据。 掌握各类基本电力电子变换器的电路拓扑、工作原理和设计方法。 熟练运用控制理论与策略，对电力电子变换器进行有效控制。 具备设计、集成和调试简单电力电子系统的能力。 了解电力电子技术在现代工业和能源领域的前沿应用。 本书适合从事电力电子、电气工程、自动化、新能源等领域的工程师、技术人员、研究人员以及相关专业的高年级本科生和研究生阅读。通过理论与实践的紧密结合，本书旨在培养读者独立分析问题、解决问题的能力，为他们在快速发展的电力电子技术领域奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本《变频器应用基础（第2版）》真是让人眼前一亮！我作为一个刚接触工业自动化领域的“小白”，之前对变频器的理解基本停留在“能调速”的层面。这本书的厉害之处在于，它没有一上来就堆砌那些让人望而生畏的专业术语和复杂的电路图，而是用一种非常接地气的方式，把变频器的工作原理，从最基础的电力电子学概念讲起，层层递进。作者在讲解如何选择合适的变频器以匹配不同负载特性时，简直是教科书级别的清晰。比如，对于风机、泵类这种平方转矩负载，和对起重机、挤出机这种恒转矩负载，给出的选型依据和参数设置建议，都有明确的实例支撑。我特别喜欢它对“开环矢量控制”和“闭环矢量控制”的对比分析，通过具体的工况模拟，让我深刻理解了为什么在对精度要求极高的地方，必须升级到闭环系统，并且清晰地指出了两者在硬件成本和控制性能上的取舍。读完前几章，我仿佛打通了任督二脉，对变频器不再是雾里看花，而是能自信地进行初步的系统设计和故障排查了。这本书的深度和广度，足以让初学者建立起坚实的理论基础，同时也能让有经验的工程师作为一本优秀的参考手册来查阅特定参数的定义和最佳实践。

评分☆☆☆☆☆

从一个偏向项目管理和技术选型的角度来看待这本书，它提供的“宏观视野”价值巨大。变频器技术并非孤立存在，它嵌入在整个电气传动系统中。这本书的厉害之处在于，它把变频器放在一个更大的背景下讨论——如何进行电磁兼容性（EMC）设计、如何考虑谐波治理、以及如何进行安全等级的评估。例如，关于输入侧滤波器和输出侧的dv/dt滤波器，书里不仅讲了它们的作用，还结合实际工程案例分析了安装位置对抑制电磁干扰的效果。对于我们搞项目的人来说，初期设计阶段的规范性直接决定了后期调试的难易程度和系统的长期稳定性。这本书对于变频器在不同行业（如冶金、化工、楼宇）中的特殊应用场景的讨论，虽然没有深入到行业特定的工艺细节，但它提供了一个极佳的分析框架，让我可以快速将通用知识迁移到具体的项目需求中去。它教会我的不是“做什么”，而是“如何系统地思考一个变频器应用项目”。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有着多年电气维护经验的老兵，说实话，市面上关于变频器的书籍汗牛充栋，大多不是理论太深奥，就是案例过于陈旧。但《变频器应用基础（第2版）》这本书，在实践应用这一块做得相当到位。我最欣赏的是它对常见故障诊断与排除的章节安排。很多维修手册只是简单罗列故障代码，但这本书深入挖掘了代码背后的物理原因。比如，当出现“过电流”报警时，它不仅仅告诉你检查电机绕组，而是详细分析了是瞬时大电流冲击、负载突变、还是驱动模块老化引起的电流特征差异。这种细致入微的分析，极大地提高了现场处理问题的效率。此外，书中对于变频器与PLC、触摸屏（HMI）之间的通讯协议（如Modbus RTU、Profibus等）的介绍，也相当详尽且与时俱进。它提供了清晰的接线图和寄存器映射表，使得我们后续的集成工作变得异常顺畅。很多新引入的功能，比如节能运行模式、故障预警功能，在新版中都有体现，这说明编著者确实紧跟了工业4.0的发展趋势，这本书的“新”是真正有价值的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和逻辑结构设计，极大地提升了学习的舒适度。我这个人看书容易走神，如果文字密度过大，或者图文分离严重，就很难坚持下去。这本书的特点是图文并茂，而且图示非常清晰。尤其是那些复杂的等效电路图和波形图，作者都用彩色高亮的方式进行了重点标注，哪些是输入侧，哪些是直流环节，哪些是输出逆变器部分，一目了然。再者，它对参数的解释非常注重“操作性”。比如，在介绍“加速时间”和“减速时间”的设置时，它会给出不同电机额定转速下的建议范围，并且明确指出设置过短可能导致什么后果，设置过长会影响什么性能。这种“操作指导书”式的写作风格，让我在实际操作时更有信心。我甚至发现，有些参数的详细说明，比我手头那几本不同品牌变频器的原厂说明书还要系统和全面，这让我将它视为一个通用的、高屋建瓴的知识平台，而非针对某个特定品牌的“说明书汇编”。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本好的技术书籍，它的价值不仅在于传授知识，更在于激发思考。这本书在探讨变频器技术局限性这一点上，做得非常坦诚和深刻。它没有把变频器描述成万能的“灵丹妙药”，而是客观地分析了其在高温、高粉尘环境下的可靠性挑战，以及在超低速或高动态响应要求下的性能瓶颈。特别是对电机绝缘老化与变频器开关频率之间关系的探讨，让我对高频脉冲对电机寿命的影响有了更科学的认识，这促使我在设计时会更加谨慎地设置载波频率。这种对技术“双刃剑”属性的全面剖析，是很多宣传性读物所缺乏的。它鼓励读者不要盲目崇拜新技术，而是要基于工况的实际需求，做出最务实的选择。这种严谨的治学态度，使得这本书成为我案头必备的工具书，我需要时不时翻阅一下，以校准自己的工程思维，避免陷入经验主义的窠臼。