圖解電力電子變壓器基礎入門

突破業界知識鴻溝，掌握電力電子與變壓器核心精髓！徹底解鎖電力電子與變壓器的關鍵奧秘！

在現代電力系統中，電力電子學與變壓器扮演著不可或缺的角色。然而，這兩大領域間的緊密連結與複雜交互作用，卻長期缺乏系統性的專書深入闡述，使得相關技術人員在學習與應用上始終面臨挑戰。

現在，這本劃時代的《圖解電力電子變壓器基礎入門》將徹底填補這個知識空缺！本書專為希望精通電力電子學與變壓器基礎知識，並深入理解兩者之間技術關聯的讀者而設計。

您將從本書學到：
• 電力電子學的基礎概要與其在各領域的應用。
• 變壓器的構造、種類、運轉原理及特殊現象。
• 基於電磁感應的變壓器理論，包含等效電路、損耗與阻抗的詳細解析。
• 電力電子學電路（如整流電路、變頻器）與變壓器之間的關鍵連結與影響。
• 如何運用多繞組變壓器進行多重化與多段化，提升系統效能。
• 電力電子學用變壓器的規格制定與確認要點。

由三位深耕電力電子設備開發設計、系統工程及變壓器開發設計領域的資深專家——塩田廣、辻良夫、金井丈雄——傾力合著，首次以變壓器在電力電子學中的應用為核心，深度解析其理論基礎與實務應用，為你建構完整而紮實的知識體系，幫助你開啟在電力電子與變壓器領域的專業旅程，成為掌握未來電力技術的領航者！

推薦給～～
• 學習電力電子學與變壓器的學生： 提供從基礎到進階的完整學習路徑，為您的學術生涯奠定堅實基礎。
• 電力電子領域工程師： 深入理解變壓器特性與應用，精準制定系統規格，優化設計效能。
• 變壓器研發與設計工程師： 掌握電力電子學需求，提升變壓器設計的適應性與前瞻性。
• 所有想深入探究電力電子與變壓器奧秘的技術人員！

翻開這本書，您將獲得：
• 清晰的電力電子學與變壓器關聯性認知。
• 紮實的變壓器理論與實務分析能力。
• 應對高次諧波、直流偏磁等複雜現象的解決方案。
• 精確建構變壓器模擬模型的技能。
• 制定符合電力電子系統需求的變壓器規格。
讓本書成為您在電力電子學與變壓器領域中不可或缺的指南，一同邁向更精準、更高效的電力應用！

■ 本書特色

• 填補知識鴻溝，系統化整合：首次整合電力電子學與變壓器這兩大領域的基礎知識，深入探討其相互影響與應用，尤其針對電力電子系統中變壓器所面臨的高次諧波電壓與電流、直流偏磁、過載及頻率變動等特殊挑戰，提供全面且實用的解答。

• 兼顧理論與實務：深度解析電磁感應、變壓器等效電路、損耗與阻抗，以及各類電力電子電路（如三相整流、變頻器）與變壓器的關係。同時也探討電力電子學對變壓器的影響（高次諧波、直流偏磁等），並介紹變壓器的多重化、多段化等應用技術，以及電力電子變壓器的規格制定方式。

• 圖文並茂，化繁為簡：採用圖解式引導，說明深入淺出，並在複雜處設置「總結」框，以條列式呈現重點，讓您輕鬆理解抽象概念與複雜理論，快速掌握重點。首次出現專業術語或專有名詞時，將以粗體標示並附上英文對應詞，確保學習無礙。

• 適用廣泛，全面啟發：無論是初次接觸電力電子學與變壓器的學生，或是在新業務中須接觸相關資訊的工程師，本書都能提供莫大的幫助。特別針對變壓器工程師難以獲取詳盡整流電路技術的現狀，本書亦提供最低限度應具備的基礎知識。

• 掌握最新應用與規格：從電力電子學在電氣化鐵路、發送配電系統、智慧電網及產業範圍的廣泛應用，到電力電子學對變壓器特性（如高次諧波影響、直流偏磁等）的影響，再到電力電子學用變壓器的規格決定方式與注意事項，本書皆有詳細闡述。

• 系統整合兩大領域： 全面剖析電力電子學基礎，以及為應對電力電子系統所需的變壓器知識，讓您同時掌握兩門核心技術。

• 實務應用導向： 詳細說明變壓器特性常用的「百分比短路阻抗」構成要素，並提供使用實際變壓器進行電路模擬的模型表現手法，以及多繞組變壓器的表示技巧。

• 獨家內容，突破舊有框架： 重新定義主磁通與漏磁通概念，並針對多繞組變壓器理論提出具體處理方法，提供業界少見的嶄新見解。

■ 前言

本書是電子電力學與變壓器的基礎知識，以及它們之間相互影響的技術相關的特別入門書。

變壓器的目的是取得適當電源提供最佳輸出，常被用於電力電子學系統中。電力電子學用的變壓器，常被要求須具備一般變壓器所沒有的特殊樣式與特性。變壓器技術人員在面對譬如說高次諧波電壓及高次諧波電流、直流偏磁、經常會發生的過載及頻率變動等狀況時，除了要精通變壓器，還須具備電力電子學的素養。相反的，電力電子學相關的技術人員，在考量系統全體上，必須要能理解變壓器理論的操作方式。

然而，在這之前一直都沒有以這兩者關係為主題的適當技術書籍，因此在取得基本知識上顯得困難重重。例如，在電力電子學重要的利用領域之一，雖然有為了取得直流電的整流器存在，但詳細說明跟變壓器有深刻關係的整流相關理論書籍，近年卻都沒有新書出版。

不僅如此，在此之前以電力電子學為主、系統性解說變壓器理論的參考書之類，可說是全然沒有。
本書針對電力電子學的基礎，以及應對電力電子學所需的變壓器知識進行解說，並介紹電壓器新的活用術。

除了詳細說明代表變壓器特性所使用的百分比表示之短路阻抗（impedance）構成要素外，還會舉實例解說使用實際的變壓器來做電路模擬（simulation）模型的表現手法，以及利用短路阻抗來表示多繞組變壓器的技巧等。

藉由探索這樣的說明過程，便能將變壓器為何會有如此特性、為什麼會出現這樣的舉動，視為佐證理論的基礎並加以理解。
衷心期盼本書能帶給今後想學習電力電子學及變壓器的學生們，以及在新業務中會接觸到相關資訊的工程師們莫大的幫助。

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