电力电子电路绪论幻灯片.ppt

(4) 交流调压和交流调功 ?交流调压是通过控制交流电路中正反向晶闸管的触发角来实现的，分为单相交流调压和三相交流调压，主要应用于照明灯光功率调节、加热器功率调节、异步电动机调压调速和节能运行等场合。 ?交流调功是通过控制交流电源通断的周期比例，实现交流“平均”功率的调节。它主要应用在电加热器的功率调节场合。交流调功具有电压波形无畸变和功率因数高的特点。 绪论—电力电子技术的应用 (5) 可再生能源 ?风力发电。风力发电是利用风能来发电，风力发电的运行方式主要有两种。一种是独立运行的风力发电系统，另一种是并网发电系统。现代风力发电系统分为采用恒速恒频技术的发电系统和采用变速恒频技术的发电系统。 绪论—电力电子技术的应用 (5) 可再生能源 ?光伏发电。光伏发电系统主要由光伏电池板、电力电子变换器、控制器和电能储存器组成。光伏电池板是由若干光伏电池组经串、并联形成的光伏阵列构成。电力电子变换器是发电系统的重要设备，有DC-DC和DC-AC两种型式，用来进行蓄电池充电、直流升降压、交流逆变和太阳能最大功率跟踪。 绪论—电力电子技术的应用 (6) 无功补偿和谐波抑制 无功补偿和谐波抑制对电力系统具有重要的意义。静止无功补偿器(SVC) 用以晶闸管为基本元件的固态开关替代电气开关，以快速、频繁地切换电抗器和电容器的方式，改变输电系统的导纳。 (7) 家用电器 电视机、DVD、音响、个人计算机、洗衣机、微波炉、电冰箱、电冰柜、变频空调器、暖风空调、电磁炉、热水器、电梯、电动自行车、电动汽车及众多的电动机驱动设备，都离不开电力电子变流电路。 绪论—电力电子技术的应用 杨卫国、肖冬 电力电子技术 课程性质： 专业基础课 主干考试课 学习要求： 基本概念、 基本公式和计算、波形和相位分析 涉及相关课程： 高等数学、电路理论、电子技术、电机拖动等。 电力电子技术 教材： 电力电子技术 杨卫国、肖冬 主编 冶金工业出版社 ? 电力电子技术是利用电力电子器件及其电路进行电能变换的一门技术。它包括电压、电流、频率、相数等的变换。电力电子变流技术的应用，可以说是电能变换技术的一次“革命”，它使电能变换技术产生了一次飞跃。 ? 电力电子变流设备与老式的旋转变流机组相比，具有反应快、体积小、重量轻、噪声低、能量损耗小、容易驱动、可靠性高和易于使用微处理器实现高级自动控制（如自适应控制、最优控制和智能控制等）等优点。 绪论—概述 ?电力技术是一门涉及发电、输电及电力应用的科学技术，其理论基础是电磁学(电路、磁路、电场、磁场)，利用电磁学的基本原理处理发电、输配电及电力应用的技术称为电力技术。 ?电子技术又称为电子学，是与电子器件、电子电路、电子设备和系统有关的科学技术，它的理论基础也是电磁学。电子技术是研究电路中的电子器件及其电信号的产生、变换、处理、存储、发送和接收等问题的技术，又称为信息电子技术。 绪论—概述 ?电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，也就是应用于电力领域的电子技术。 ? 目前所用的电力电子器件均由半导体制成，故也可称为半导体变流技术。它是由电力技术、电子技术和控制技术综合而成的一门新兴学科。 绪论—概述 电力电子学(Power Electronics)这一名称是在20世纪60年代出现的。1974年，美国学者W.Newell用一个倒三角形对电力电子学进行了描述，认为电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉形成的。 绪论—概述 ?电力电子学的内容主要包括电力电子器件、能量变换主电路和控制系统三个方面。电力电子学利用电路理论、现代微电子技术、计算机技术、现代控制理论、大规模集成电路技术、电力系统理论，实现各种形式电能之间的变换，从而满足不同的用电要求。 ? 由于电力电子学是在电气工程领域各学科基础上发展起来的，因而电气工程领域各学科的发展也必将对电力电子学的发展起重要的推动作用，特别是功率半导体器件和大规模集成电路技术、电路拓扑、数字控制和现代控制理论、电力系统理论等学科的发展大大推动了电力电子学的应用及完善。 绪论—概述 ? 广泛的需求成为电力电子学发展的牵引力，使其成为电气工程领域内极为重要的独立学科。而现代科学技术又为电力电子学的发展提供了巨大推动力，促进了电力电子学发展。 ?目前，美国等发达国家均设有国家电力电子研究中心，我国也成立了相关的国家电力电子工程及研究中心。 ?电力电子学应用于工业、农业、商业、办公自动化、交通运输、航空航天、国防现代化、医疗器械、环保和人民生活的各个领域。据技术发达国家的有关专家统计，经过电力电子技术处理的电能已达到总电能的百分之九十以上。 绪论—概述 电力电子器件是电力电子设备的灵魂和心脏。