浅谈电力电子技术的应用与发展.pdf

SClENCE＆TECHNOLooY U■互孟盆■■ 动力与电气工程 浅谈电力电子技术的应用与发展 冯少辉 (河北建投生物发电有限责任公司 石家庄050051) 摘要：电力电子技术是目前发展较为迅速的一门学科，是高新技术产业发展的主要基础技术之一。是传境产生改革的重要手段。畚文主 要硐速了t力电子技术研究的内容及其应用，井对其发展前景进行了展望。 关键词：电力电子技术 应用 发展前景 中图分类号lTP319．3 文献标识码：A 文章编号：1672--3791(2010)08(e)--0143—0l 电力电子技术是应用于电力领域的电 下面简单的介绍几种。 技术。 子技术，它是利用电力电子器件对电能进 2．1一般工业电机调速 总之，电力电子技术的应用范围十分 行变换和控制的新兴学科。电力电子技术 工业中大量应用各种交、直流电动机。 广泛，从人类对宇宙和大自然的探索到国 可以理解为功率强大，可供诸如电力系统 直流电动机具有良好的调速性能，为其供 防，从军事到国民经济的各个领域，再到人 那样大的电流、高电压场合应用的电子技 电的可控整流电源或直流折波电源都是电 们的衣食住行都离不开电力电子技术。 术，它与传统的电子技术相比，其特殊之处 力电子装置。近年来，由于电力电子变频技 不仅仅是因为它能够通过大电流和承受高 术的迅速发展，使得交流电动机的调速性 3电力电子技术的未来发展方向和前景 电压，而且要考虑在大功率情况下，器件发 能可与直流电动机相媲美。因此，交流调速 电力电子技术已经进入各个领域，未 热、运行效率的问题。 技术得到了广瑟的应用，并且占据主导地 来的广阔前景和发展方向，主要体现在下 位。 面几个方面：(1)新材料的进一步研究和应 电力电子技术研究的内容 2．2交通运输 用，扩大了器件的频率、功率等级、使用温 电力电子技术研究的内容包括三个方 电气化铁道中广泛采用电力电子技 度范围，减少器件的体积和降低价格。因 面：电力电子器件、变换器主电路和控制电 术，电气机车中的直流机车采用整流装置 此，可以大大改进系统性能和降低成本，使 路。 供电，交流机车采用变频装置供电。如直流 它的应用范围越来越广。(2)改进器件和装 1．1电力电子器件 折波器广泛应用与铁道车辆，磁悬浮列车 置封装形式，实现系统集成，以获得更高的 电力电子器件用于大功率变换和控制 中电力电子技术更是一项关键的技术。 集成化和可靠性。(3)使用无需吸收电路并 时，与信息处理用器件不同：一是必须具有 新型环保绿色电动汽车和混合动力电 且关断延时小的集成门极换流晶闸管，使 承受高电压、大电流的能力·二是以开关方 动汽车正在积极发展中。汽车是靠汽油引 得在大功率应用场合的器件选择越来越容 式运行。因此，电力电子器件也被称为电力 擎运行而发展起来的机械，它排出大量二 易。(4)多电平逆变器在大功率逆变器中的 电子开关器件。按照开通、关断的控制可分 氧化碳和其他废气，严重污染了环境。绿色 应用。(5)体积小．重量轻，损耗小、无功率的 为3类：不控型、半控型和全控型。 电动车的电机是以蓄电池为能源，靠电力 全半导体变流系统的设计。(6)采用神经网 1．2电力电子变换器的主电路 电子装置进行电力变换和驱动控制，其蓄 络和模糊控制逻辑芯片的无速度传感器控 现代电力电子技术的主要研究方向之 电池的充电也离不开电力电子技术。显然。 制的传动系统。采用专家系统获得优化的 一就是变换器主电路的拓扑优化。拓扑优 未来电动车将取代燃油汽