現(xiàn)代電力電子技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電子；技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展

中圖分類號：F062.9 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 17-0000-01

Modern Power Electronics Technology Application and Prospects Analysis

Liu Jianjun

(Information Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou450001,China)

Abstract:Modern power electronics technology is a high-tech knowledge-based knowledge-intensive technology,power electronics and microelectronics technology with technology has become mainstream.Therefore,its production and life will be like as microelectronics technology plays a transformative role.It will revolutionize the power supply and power system changes.

Keywords:Electronic;Technology;Applications;Development

一、現(xiàn)代電力電子技術(shù)

將實現(xiàn)高品質(zhì)與高效率用電作為目標的現(xiàn)代電力電子技術(shù)，采用電力半導(dǎo)體器件、電磁技術(shù)、計算機（微處理技術(shù)）、綜合自動控制技術(shù)等進行功率處理，達成電能的傳輸、獲取、變化與利用。采用電力電子半導(dǎo)體器件、電磁技術(shù)、計算機（微處理技術(shù)）、綜合自動控制技術(shù)等多學科交叉技術(shù)的現(xiàn)代電源技術(shù)，是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用，在保證高可靠性、高效、高質(zhì)量的電源的供應(yīng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。以功率IGBT與MOSFET為代表的、集大電流、高壓與高頻于一體的功率報道提復(fù)合器件，將傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)引入了現(xiàn)代電力電子技術(shù)時代中。因為MOSFET、IGBT等新型的電力電子器件具有顯著的節(jié)能和功能驅(qū)動作用，具有先進的性能，所以新型的電力電子器件在綠色電源、電動交通工具、新型家電、感應(yīng)加熱、變頻調(diào)速以及通信與計算機電源等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用前景。

二、現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用

（一）高頻開關(guān)整流器。具有效率高、重量輕、體積小等特點的高頻開關(guān)整流器從各種儀器儀表、計算機、電視機等小功率的應(yīng)用上推廣到電力工程直流電源系統(tǒng)、通信基礎(chǔ)電源、CT機、X光機和照明等特種電源領(lǐng)域。高頻開關(guān)電源又可以稱之為開關(guān)型整流器，其通過IGBT或MOSFET的高頻工作，一般將開關(guān)頻率控制子50~200KHZ的范圍之內(nèi)，進而實現(xiàn)小型化和高效率等目標。目前，高頻開關(guān)整流器的功率容量一直都在增加，單模塊容量從幾十瓦、上百瓦快速提升到15KW。德國BENNING公司出產(chǎn)的Tebechop15000系列的整流模塊的質(zhì)量只有39KG，然而容量卻已經(jīng)到達了15KW（48V/225A）。TYCO公司出產(chǎn)的GALAXY系列的整流模塊的質(zhì)量只有30KG，容量卻達到了12KV（48V/200A）。

（二）直流-直流（DC/DC）變換器。直流-直流變換器能夠?qū)⒐潭ǖ闹绷麟妷恨D(zhuǎn)換成可變的直流電壓，廣泛地應(yīng)用與電動車、無軌電車、地鐵列車的無級變速與控制領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)具有快速響應(yīng)、加速平穩(wěn)等性能的控制，并同時達到節(jié)約電能的目的。用直流斬波器取代變阻器能夠節(jié)約20%~30%的電能。直流斬波器不但可以進行調(diào)壓，還能夠顯著地消除電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲。在通信電源領(lǐng)域的二次電源直流-直流模塊已經(jīng)商品化，采用高頻PWM技術(shù)等模塊具有5~20W/in3的功率密度，500KHZ左右的開關(guān)頻率。

（三）不間斷電源（UPS）。不間斷電源普遍采用了功率IGBT、MOSFET等電力電子器件和脈寬調(diào)制技術(shù)，能夠有效地降低電源的噪聲，顯著地提高可靠性與效率。DSP技術(shù)和微處理技術(shù)的實現(xiàn)了遠程診斷、遠程維護以及不間斷電源的智能化管理。近年來，不間斷電源的最大容量已經(jīng)高達800KVA，而且能夠利用多機并聯(lián)的方式，獲得超大容量的不間斷電源系統(tǒng)。

（四）大功率開關(guān)型高壓直流電源。大功率開關(guān)型高壓直流電源的電流能夠達到0.5A以上，電壓能夠達到50KV~159KV，電流能夠達到100KV。大功率開關(guān)型高壓直流電源在醫(yī)用CT機、醫(yī)用X光機、水質(zhì)改良和靜電除塵等大型設(shè)備上有著廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)研制了靜電除塵高壓直流電源，將市電轉(zhuǎn)化成直流，將直流電壓逆變成高頻電壓，通過高頻變壓器進行升壓，接著整流成直流高壓。通常，在電阻負載的情況下，輸出直流電流可達15mA，直流電壓能夠達到55KV，工作頻率是25.6KHZ。

（五）高壓直流輸電系統(tǒng)。適合于大容量輸電、遠距離輸電、跨海輸電、大區(qū)交流電網(wǎng)互聯(lián)的直流輸電方式是除了交流輸電方式外的另一種有效的輸電方式。直流輸電需要安裝換流橋閥和換交流變壓器等主要的換流設(shè)備，需要在受電端和送電端建設(shè)換流站，以解決交流電和直流電之間的轉(zhuǎn)換問題。在送電端換流站安裝使用電力電子裝置將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，使用直流輸電線路將直流電輸送到受電端換流站。安裝使用電力電子裝置在受電端換流站將直流電逆變?yōu)榻涣麟姟?/p>

（六）電力有源濾波器。電力有源濾波器能夠?qū)Ψ蹬c頻率變化的諧波進行補償?shù)碾娏﹄娮友b置，其基本原理為在補償對象中進行諧波電流檢測，再由補償裝置產(chǎn)生一個和諧波電流極性相反、電流大小相等的補償電流，使電網(wǎng)電流只含有基波分量。電力有源濾波器在補償時不受電網(wǎng)阻抗的干擾，已經(jīng)左鍵在國內(nèi)推廣使用。

（七）靜止無功功率補償裝置（SVC）。目前，國內(nèi)最有效的無功補償裝置是靜止無功補償裝置。靜止無功補償裝置一般使用晶閘管控制電抗器加固定電容器的方式，能夠進行補償裝置無功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)。目前，靜止無功補償裝置主要運用與軋機、電弧爐等設(shè)備的無功補償當中，容量能夠到達±50VA，能夠直接用于10KV、35KV等級的電壓母線。

三、現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展

近年來，電力電子技術(shù)的發(fā)展具有以下特點：不斷地提高原有的各種類型的電力電子器件的額定參數(shù)；電力電子技術(shù)進一步結(jié)合用用微電子技術(shù)，電力電子器件不斷地朝著智能化、大容量的方向迅速發(fā)展，電力電子技術(shù)從全控型器件、半控型器件時代邁入了智能型器件時代。與多種學科相互滲透的電力電子技術(shù)創(chuàng)新不斷滲透到多種相關(guān)的工業(yè)領(lǐng)域。電力電子技術(shù)和國家基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系也越來越密切，電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新是可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。加強現(xiàn)代電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用力度，是推動我國工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，形成高科技產(chǎn)業(yè)鏈的必由之路。

參考文獻：

第2篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞 電力電子技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展前景

中圖分類號TM1 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）46-0078-02

電力電子技術(shù)是應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，它對于電力領(lǐng)域有著非常重要的貢獻，它是利用電力電子器件對電能進行變換和控制的新興學科。在現(xiàn)階段的發(fā)展背景下，電力電子技術(shù)可以理解為功率強大。它與傳統(tǒng)的電子技術(shù)相比，改變了以往的發(fā)展模式，有著許多的優(yōu)勢和功能：它不僅能夠通過功率較大的電流和承受高電壓，而且能夠在大功率的情況下，很好的解決器件發(fā)熱、運行效率的問題，對于我國電力事業(yè)的發(fā)展意義重大。當前，電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)越來越廣，對于人們的生活所產(chǎn)生的影響越來越大。本文主要針對當前電氣工程領(lǐng)域的四大熱點進行詳細分析和探討，分別為電氣節(jié)能領(lǐng)域、新能源發(fā)電領(lǐng)域、電力牽引領(lǐng)域以及智能電網(wǎng)領(lǐng)域4個方面。

1 電力電子技術(shù)的應(yīng)用

1.1 電氣節(jié)能的應(yīng)用

節(jié)能是當前社會發(fā)展的必然趨勢。電氣節(jié)能主要包括變頻調(diào)速、電能質(zhì)量控制、有源濾波等，當前階段，在電氣節(jié)能的應(yīng)用中又以變頻調(diào)速為主要研究內(nèi)容。電機變頻調(diào)速節(jié)能是當前工業(yè)節(jié)能發(fā)展的一個主要途徑，在未來的發(fā)展時期，三大發(fā)展因素將會進一步促進電機變頻調(diào)速行業(yè)的快速發(fā)展：一是變頻器產(chǎn)品日趨成熟，應(yīng)用范圍越來越廣，技術(shù)越來越新，企業(yè)投資產(chǎn)品的成本將會越來越低；二是電機變頻調(diào)速節(jié)能的效果非常明顯，具有廣泛的社會效益，這樣能夠更好的調(diào)動企業(yè)生產(chǎn)的積極性；三是國家對重點耗能企業(yè)也會采取一系列措施，發(fā)展電氣節(jié)能能夠有效的降低企業(yè)能源消耗，減少資源浪費，為社會創(chuàng)造財富。

1.2 新能源發(fā)電的應(yīng)用

當前，社會發(fā)展的速度越來越快，人們消耗的資源也越來越多，全球范圍內(nèi)的石油儲量、煤炭資源總量逐步在減少。在傳統(tǒng)能源逐步減少的同時，生態(tài)平衡也受到嚴重的破壞，環(huán)境污染日益嚴重。因此，新能源在未來的一段時期有很大的發(fā)展前景?，F(xiàn)在通過新能源發(fā)電的方法越來越多，比如通過地面太陽能發(fā)電、風電等，其中太陽能光伏發(fā)電在上海世博會上被充分利用，這對于新能源的開發(fā)有很好的借鑒意義。上海世博會的太陽能發(fā)電項目不僅是我國當前規(guī)模最大、采用技術(shù)最多的項目，同時也是世博會歷史上新能源發(fā)電技術(shù)的最大規(guī)模應(yīng)用，可以說，新能源的世界已經(jīng)離我們越來越近。新能源發(fā)電中的電力電子技術(shù)應(yīng)用特點主要有：新能源在供給過程中能源供給隨機性較大，比如風能、太陽能等都會隨著天氣的變化而變化，并對電網(wǎng)發(fā)電的要求比較高，在新興的能源使用中，可以充分考慮海洋能等隨意性不大的資源。

1.3 電力牽引的應(yīng)用

電力牽引（electric traction）是利用電能為動力的軌道運輸牽引動力形式。它是以電力系統(tǒng)或發(fā)電廠為電源，通過牽引變電所使電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過降壓、變頻成交流電源，由接觸網(wǎng)向電力機車、動車組供電。比如電力機車或動車的牽引電動機將電能充分轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動鐵路列車運行，這給人們的生活提供了極大的方便。但電力牽引也存在一些不足，主要表現(xiàn)在增加了供電系統(tǒng)裝置，使其一次性投資比其他牽引動力形式要高些，同時，電力機車在運行時，會產(chǎn)生高次諧波和負序電流，諧波的存在和高壓接觸網(wǎng)及其回流網(wǎng)的不對稱，對沿線不平行接近的電信線路將產(chǎn)生干擾電壓，對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟運行有一定的影響，對通信質(zhì)量和人身安全也存在一定的影響。因此，需要采取有效措施進行防護和限制，要在以后的發(fā)展過程中不斷改進技術(shù)，通過新技術(shù)來改進電力牽引的缺點，使其達到合理，為社會發(fā)展貢獻力量。

1.4 智能電網(wǎng)的應(yīng)用

智能電網(wǎng)，就是將電網(wǎng)進行智能化改造，它是建立在集成的高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上的，在運行的過程中，通過先進的傳感和測量技術(shù)、控制技術(shù)以及先進的決策管理體系的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠運輸、實現(xiàn)經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標。從更高的層次來講，當前社會發(fā)展的電網(wǎng)變得比以往更大、更安全及更高能效，但其智能化程度仍舊較低，因此，其在未來的發(fā)展過程中有很好的發(fā)展前景。智能電網(wǎng)的核心就是智能電表。通過借助智能電表，電力事業(yè)機構(gòu)能夠知道用戶在任意時間所使用的電能，便于他們根據(jù)用戶的個性化需求提供針對性的服務(wù)，不斷的滿足社會的需求。

2 電力電子技術(shù)的未來發(fā)展前景

當前，電力電子技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進入到各個領(lǐng)域，它在人們的生活中扮演著非常重要的角色，有著非常大的發(fā)展前景，這主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1）新的材料進一步更新。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平越來越高，對于新材料的需求也會越來越高。同樣，電力電子技術(shù)也會進一步加快研究步伐，將會擴大器件的頻率研究、功率等級研究，會有效的降低器件的溫度，減少器件體積，同時，成本將會大幅度下降，可以大大改進系統(tǒng)性能，擴大應(yīng)用范圍，使越來越多的領(lǐng)域受益；

2）改進器件和裝置封裝形式。在未來的發(fā)展前景中，電力電子技術(shù)將會對電力電子器件和裝置形式不斷進行改進，實現(xiàn)系統(tǒng)集成，減小各項生產(chǎn)成本，同時，通過新技術(shù)的運用使其獲得更高的集成化和可靠性；

3）使用無需吸收電路并且關(guān)斷延時小的集成門極換流晶閘管，這樣可以有更多的器件來選擇應(yīng)用，特別是在一些大功率應(yīng)用場合的器件選擇時，選擇的范圍將會越來越廣，給人們社會生活帶來方便；

4）發(fā)展新型的全半導(dǎo)體變流系統(tǒng)。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展的迅速，社會在選擇上越來越傾向于體積小、應(yīng)用廣的電子器件。因此，電力電子技術(shù)的發(fā)展將會在體積小、重量輕、損耗小、無功率的全半導(dǎo)體變流系統(tǒng)上做文章，不斷加大設(shè)計力度和創(chuàng)新手法，滿意日益增長的物質(zhì)文化需要；

5）發(fā)明新型家用電器產(chǎn)品。隨著低碳經(jīng)濟的提倡，人們在生活中越來越追求低碳的概念，低碳對于人們的生活有著非常重要的意義，現(xiàn)階段，各種低碳產(chǎn)品已經(jīng)逐步進入人們的視線和生活之中，新型汽車、新型電動車等低碳產(chǎn)品供不應(yīng)求。因此，未來的電子器件的發(fā)展趨勢將會進一步向家用電器延伸。

參考文獻

[1]趙金亮.我國電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用[J].北方經(jīng)貿(mào)，2010(7).

[2]張銘.電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用淺析[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010(8).

第3篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

[論文摘要]汽車是當前重要的交通工具，汽車的發(fā)明和汽車相關(guān)技術(shù)的發(fā)展極大地改變了人們的出行方式，加快了商品和人員的流通。

隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代汽車上，電子技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，汽車電子化的程度也越來越高。汽車技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合催生出汽車電子技術(shù)概念。電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的廣泛應(yīng)用加快了電子汽車的發(fā)展趨勢，推動了汽車功能的多元化和便捷化。

一、汽車電子技術(shù)

現(xiàn)代電子技術(shù)與汽車工業(yè)的結(jié)合促成了電子汽車概念的誕生和實現(xiàn)，概括地來說當前的汽車電子技術(shù)主要包括：智能化集成傳感器：提供用于模擬和處理的信號，而且還能對信號作坊大處理。同時，他還能自動進行時漂、溫漂和非線性的自動校正，具有較強的抵抗外部電磁干擾的能力，保證傳感器信號的質(zhì)量不受影響；嵌入式微處理機已廣泛地應(yīng)用與安全、環(huán)保、發(fā)動機、傳動系、速度控制和故障診斷中。軟件技術(shù)：隨著汽車電子技術(shù)應(yīng)用的增加，對有關(guān)控制軟件的需求也相應(yīng)增加，并可能要求進一步計算機聯(lián)網(wǎng)。因此，要求使用多種語言，并開發(fā)出通用的高水平軟件，以滿足多種硬件的要求。轎車上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大地依賴于軟件；多通道傳輸技術(shù)，多通道傳輸技術(shù)的采用，對電子控制集成化的實現(xiàn)是十分必要和有效的。采用這種技術(shù)后，使各個數(shù)據(jù)線成為一個網(wǎng)絡(luò)，以便分享汽車中心計算機的信息。汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)：汽車電子設(shè)備發(fā)展的一個重要趨勢是大量使用微處理機來改善汽車的性能。隨著電控器件在汽車上越來越多的應(yīng)用，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要。為了進一步提高行使的經(jīng)濟性，溫度及車速等信息必須在不同控制單元間交換。由此，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。集成化技術(shù)：汽車電子技術(shù)的一個發(fā)展趨向是功能集成化，從而實現(xiàn)更經(jīng)濟、更有效以及可診斷的數(shù)據(jù)中心。光導(dǎo)纖維：汽車電子技術(shù)的進步，已使各系統(tǒng)控制走向集中，形成整車控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)除了中心電腦外，甚至包括多達23個微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件，組成一個龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。

二、國內(nèi)汽車電子技術(shù)發(fā)展

電子技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車技術(shù)的升級和突破，自20世紀80年代以來，汽車工業(yè)的長足發(fā)展，也是以電子技術(shù)（特別是計算機、集成電路技術(shù)）為動力而實現(xiàn)的。采用電子技術(shù)是解決汽車所面臨的諸多技術(shù)問題的最佳方案。因此一國電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況決定了其在未來軌跡汽車行業(yè)競爭中的地位和影響力。目前，國產(chǎn)汽車的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級階段。只有少數(shù)廠家，主要集中在一些中外合資和國內(nèi)較為先進的汽車生產(chǎn)廠家，開始將電子控制裝置應(yīng)用在汽車工業(yè)中。國內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動機的燃油噴射、電子點火控制、汽車安全性方面的安全氣囊，ABS等領(lǐng)域，而且多數(shù)為直接引進國外產(chǎn)品組裝，國內(nèi)科研院所目前有關(guān)汽車電子技術(shù)應(yīng)用的研究也主要集中在發(fā)動機控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個方面，在汽車的電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、GPRS導(dǎo)航及智能交通系統(tǒng)的研究等方面與國外還有一定差距。

三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進汽車智能管理的發(fā)展

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民群眾對汽車工業(yè)要求的逐步提高，當前的電子技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車輛智能管理儀（以下簡稱管理儀）硬件構(gòu)成主要由CPU，數(shù)據(jù)存儲器擴展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機接收衛(wèi)星的信號，經(jīng)過計算后可得出車輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機操作有關(guān)的數(shù)據(jù)，如剎車、遠光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動氣壓、車門開關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時間間隔和特殊事件的觸發(fā)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC（Intelligent Card）卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，車輛管理部門就可以對車輛的歷史運行狀況進行檢查、管理，以確定車輛是否按照規(guī)定的要求運行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車前，每次停車前50秒的所有信息進行詳細記錄，GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制，每秒鐘記錄1次，其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機的控制接口，可以根據(jù)外部觸發(fā)信號，對車內(nèi)的情景拍照。 轉(zhuǎn)貼于

汽車工業(yè)是高科技工業(yè)，汽車性能的每一步提升都伴隨著新技術(shù)、新工藝的運用。電子技術(shù)是21世紀推動經(jīng)濟發(fā)展和社會變革的重要技術(shù)之一，電子技術(shù)的發(fā)展及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將有效提升汽車工業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻

[1]高艷青：《現(xiàn)代電力電子及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢》，載《電腦與電信》2007，1.

[2]張慶湘：《淺析電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的發(fā)展與應(yīng)用》，載《企業(yè)技術(shù)開發(fā)》2007，6.

[3]李衛(wèi)東：《淺談電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用》，載《中國職工教育》2005，9.

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第4篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動化水平；防雷新技術(shù)

隨著電力系統(tǒng)容量的增加和自動化水平的不斷提高，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)已廣泛使用計算機、RTU等微電子設(shè)備。縣級電力調(diào)度及其變電站由于其所在地土壤電阻率較高或地處山區(qū)等，其地網(wǎng)的接地電阻往往很難達到規(guī)程的要求，其防雷工作更需引起重視。盡管有些電力調(diào)度自動化系統(tǒng)采取了一定的防雷措施，但其效果并不理想，仍然經(jīng)常發(fā)生雷害事故。本文通過在縣級電力調(diào)度自動化系統(tǒng)防雷的實踐，提出調(diào)度自動化設(shè)備的現(xiàn)代防雷技術(shù)。

1 雷電入侵通道

雷電直接擊在變電所設(shè)備上，這種情況幾率比較小，因為設(shè)計和施工的時候都會考慮到安裝獨立的避雷針，避雷帶和避雷網(wǎng)。

雷電可能沿著電源線入侵，雷電波沿線路侵入到變電所，如避雷器動作，則是避雷器殘壓疊加后，通過所用變的電磁感應(yīng)耦合到低壓網(wǎng)絡(luò)，使微機保護、綜合自動化的電源模塊損壞的。此時，低壓電網(wǎng)過電壓的幅值主要與避雷器的殘壓，避雷器與變壓器距離和避雷器接地引下線的長度有關(guān)。

雷電可能沿著通信線入侵，雷電引起的過電壓在通信線路與設(shè)備之間有一定電位差直接作用于串行通信口（RS232/422/485等），根本原因是在400V低壓電源側(cè)缺少必要的防雷保護措施，特別是缺少相應(yīng)電壓等級的避雷器保護，使低壓網(wǎng)絡(luò)中的雷電過電壓得不到有效的限制。同時，雷電對微機監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的電源又沒有與其他電源分離，或采取特別的防止雷電干擾的措施而使雷害事故發(fā)生。

雷電感應(yīng)時常發(fā)生，通過35kV或10kV高壓感應(yīng)到400V的低壓線路。如低壓網(wǎng)絡(luò)較大，或有低壓架空線路時，當雷電在其近區(qū)活動時，會在400V低壓網(wǎng)絡(luò)上感應(yīng)出較高的過電壓而打壞接在低壓電網(wǎng)上的微機保護、綜合自動化系統(tǒng)，調(diào)度系統(tǒng)或通信系統(tǒng)的電源部分。

此外，雷電還通過反擊、截波以及倒灌等方式作用在設(shè)備上，如圖1所示。

2 目前二次設(shè)備防雷存在的問題

2.1 MOV殘壓與二次設(shè)備耐壓值配合不合理

由于目前的制造工藝有限，使得避雷器的殘壓比額定電壓高6倍。例如在220V線路上使用的低壓避雷器殘壓為1.3kV，而一些敏感芯片的耐壓值僅為6～10V，其殘壓值極大地超過了芯片的安全電壓。

2.2 MOV動作時引起截波過電壓

避雷器在動作時電壓下調(diào)（截波），通過避雷器安裝點到二次設(shè)備端之間導(dǎo)線的電感與二次設(shè)備輸入端對地電容構(gòu)成諧振回路。截波通過該諧振回路會產(chǎn)生很高的過電壓（截波過電壓）。

3 針對問題的對策

3.1 電源系統(tǒng)等電位技術(shù)

IEC1024規(guī)定：為實現(xiàn)雷擊保護電位均衡，應(yīng)采用均壓等電位導(dǎo)體或過電壓保護器，將處于被保護空間中的外部避雷裝置、建筑物鋼筋架、安裝設(shè)備、各種導(dǎo)電體、供電及通信設(shè)備等連接在一起。當雷擊時，地網(wǎng)電位升高φ=IRch=100kA×2Ω=200kV，水平方向的電位以1kV/m的速度下降。由于二次設(shè)備所用電源都是由變電站的站用變壓器所供給，站內(nèi)各二次設(shè)備分布在不同位置，而設(shè)備外殼則是就近接地，電源中性點與設(shè)備外殼間的電位差引發(fā)反擊，如圖2所示。由電源系統(tǒng)造成巨大的電位差，導(dǎo)致反擊和“倒灌”的發(fā)生。

電位差計算。三個設(shè)備外殼電位分別為：φ(A,B,C)=IR-L(1,2,3)ε；而電源的電位為：φD=IR-L4ε；設(shè)備外殼與電源電位差為：Δφ=φ(A,B,C)-φD。其中ε為電壓降常數(shù)1kV/m。

各二次設(shè)備與電源系統(tǒng)的電位差數(shù)據(jù)表如表1所示。

解決辦法：二次設(shè)備用電源通過1：1 的隔離變壓器向二次設(shè)備供電，使被保護對象的各部位盡可能構(gòu)成等電位，從而杜絕電位差對電子設(shè)備造成的損害。如圖3所示

隔離變壓器的作用：電位浮動，二次設(shè)備用電源通過1：1隔離變壓器向二次設(shè)備供電，實現(xiàn)二次設(shè)備局部地網(wǎng)電位“浮動”，利用“水漲船高”原理消除反擊。

雷電波隔離，通過隔離變壓器初、次級開路的原理對沿電源入侵的雷電波實現(xiàn)隔離，被隔離的雷電能量經(jīng)隔離變初、次級的避雷器入地。

3.2 避雷器殘壓衰減技術(shù)

針對避雷器殘壓遠遠大于二次設(shè)備芯片耐雷水平的情況，可采用一種新型的中和變壓器對其進行衰減。

該中和變壓器由一環(huán)形鐵心和繞在鐵心上的線圈組成。如圖4所示，新型中和變壓器的工作原理：一般情況下，中和變壓器是在差模輸入的狀態(tài)，產(chǎn)生的感應(yīng)電勢方向相反相互抵消，對于二次系統(tǒng)無任何影響。

當雷電入侵時，變壓器是在共模輸入的狀態(tài)，雷電流經(jīng)避雷器進行泄放，在線圈里會感應(yīng)出很高的電勢，這部分的變化電壓抵消部分殘壓，以達到降低殘壓的目的。

U輸出=U入殘壓-ΔU，

而ΔU=L(di/dt)，此時兩線圈中的電流方向相同，則

Φ=Φ1+Φ2，

所以總電感值為：

L=L1+L2+2M。

兩線圈的互感系數(shù)M由磁通量和雷電流決定。

雷電流的陡度是非常大的，根據(jù)上式則可明顯看到中和變壓器輸出給二次系統(tǒng)的電壓有很大減低。

此外，使用中和變壓器還能消除直接使用避雷器而產(chǎn)生的截波過電壓。

4 結(jié)束語

隨著電力調(diào)度自動化系統(tǒng)電腦通信設(shè)備的大規(guī)模使用，雷電造成的危害越來越嚴重，以往的防護體系已不能滿足電腦通信網(wǎng)絡(luò)安全的要求。我們應(yīng)從防直擊雷，防感應(yīng)雷電波侵入，防雷電電磁感應(yīng)，防地電位反擊等多方面作系統(tǒng)綜合考慮。嚴格按防雷接地規(guī)程辦事，應(yīng)用新技術(shù)新裝置，采用電源系統(tǒng)等電位技術(shù)和避雷器殘壓衰減技術(shù)是確保電力調(diào)度自動化系統(tǒng)極大減少雷害的重要手段。

參考文獻 ：

〔1〕 唐興祚.高電壓技術(shù)〔M〕.重慶大學出版社，1991.

〔2〕 王劍，張學鵬．輸電線路防雷改進措施的研究〔J〕．華北電力技術(shù)，1998（10）：1～5.

〔3〕 周澤存.高電壓技術(shù)〔M〕.中國電力出版社，2004.

〔4〕 王巨豐.現(xiàn)代防雷新技術(shù)〔M〕，2007.7.

第5篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：檔案管理；現(xiàn)代電子信息技術(shù)；應(yīng)用

Abstract: as a historical archives the precious resources and information resources, in the development of enterprises has played an important role. With the rapid development of network technology, for the modernization management of archives work is a good opportunity for development. This article through to the electronic information technology in the archives management application and scientific development were discussed, and put forward the electronic information age file management problems needed to resolve.

Keywords: file management; Modern electronic information technology; application

中圖分類號：G271文獻標識碼：A 文章編號：

前言

檔案信息化源于現(xiàn)代檔案事業(yè)發(fā)展的需要。昨天的文件已成為今天的檔案,今天的電子文件將會成為明天的數(shù)字檔案。檔案信息化推動了檔案管理的深刻變革。電子記錄歸檔保存、館藏檔案數(shù)字化以及檔案信息網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)已成為社會發(fā)展的主流趨勢。檔案館作為社會信息資源系統(tǒng)的一個重要組成部分,正面臨著信息化時代的巨大挑戰(zhàn)。檔案工作不再延續(xù)大量的手工操作,而是借助于計算機實現(xiàn)結(jié)合手段。檔案的收集、整理、保管和提供利用的傳統(tǒng)方式不僅難以適應(yīng)快節(jié)奏、高效率社會發(fā)展的多元化利用要求,而且也難以保障信息化時代檔案信息的收集、管理和永久保存工作的有效開展。因此,檔案工作者需要轉(zhuǎn)換思維方式、改變傳統(tǒng)觀念,在傳統(tǒng)檔案管理模式上探索如何創(chuàng)新。

一、電子文件的概念及其主要特點

電子文件是指由計算機直接產(chǎn)生并處理的、以計算機硬盤存儲、磁盤和光盤等物理存儲介質(zhì)為載體的所有相關(guān)文件。電子文件是數(shù)字化信息技術(shù)的產(chǎn)物，它在計算機中形成并得到處理，其信息形態(tài)是數(shù)字化的，其歸檔后即形成電子檔案。它主要包括文本文件、程序文件、圖形圖像文件、數(shù)據(jù)庫文件等。電子文件與紙質(zhì)文件相比很大區(qū)別，主要表現(xiàn)在以下幾點：

一是電子文件對設(shè)備的依賴性。電子文件的形成和各種處理均是在計算機等設(shè)備的支持下完成的，與傳統(tǒng)直觀的紙質(zhì)文件不同。

二是電子文件具有非直讀性，需借助計算機設(shè)備才能進行閱讀與利用，離開計算機等設(shè)備，電子文件既看不見也摸不著。

三是電子文件信息與載體的可以從一個載體轉(zhuǎn)換到另一個載體，其內(nèi)容信息卻不發(fā)生任何變化；可以實現(xiàn)計算機信息化網(wǎng)絡(luò)共享和傳輸，而不像紙質(zhì)文件一樣，受時間和距離的影響較大。

四是電子文件資源共享的方便快捷與信息的不安全性。電子文件的保存主要與保存設(shè)備或介質(zhì)存放環(huán)境的溫(濕)度、防磁性以及計算機存儲系統(tǒng)本身的安全性能有關(guān)；而紙質(zhì)檔案保存條件和環(huán)境主要與保存場地的要求有關(guān)。

五是電子文件的可轉(zhuǎn)換性。電子文件可隨時轉(zhuǎn)換成為紙質(zhì)文件。

二、電子文件管理與傳統(tǒng)檔案管理的不同

電子文件管理與傳統(tǒng)檔案管理的不同之處如下：

其一，電子文件產(chǎn)生后，可在允許的情況下進行隨時更改，并最終存貯于計算機、磁盤或光盤中，采用檔案管理信息數(shù)據(jù)進行代替，它的整個管理過程與計算機系統(tǒng)密不可分。電子文件進行歸檔，可以采用磁盤、光盤或移動存儲工具進行移交，也可以通過網(wǎng)絡(luò)進行，其整個接收管理過程有可能是交錯進行的；而傳統(tǒng)檔案工作全部以紙質(zhì)文件材料為工作對象，進行紙質(zhì)文字信息存儲，文件的歸檔立卷工作是檔案管理流程的起點，也是文檔工作和檔案管理的結(jié)合點，文件形成付諸實施后，由各工作部門收集初始文檔進行立卷，并交由檔案部門管理，其管理過程相對滯后。

其二，電子文件由于其電子文件信息與載體可分離的獨特性，它可以通過計算機系統(tǒng)進行迅速、有效、多層次的程序，不同的用戶可以根據(jù)自己的需要，利用辦公自動化系統(tǒng)對電子文件進行自由組合分類，其工作時間和效率將會大大提高；而紙質(zhì)文件必須進行手工操作分類整理，其時間、效率同電子文件相比要大打折扣。由此可見，隨著電子文檔管理的運用，在文檔整理、分類、建冊和應(yīng)用方面有著傳統(tǒng)紙質(zhì)文檔管理所無法比擬的優(yōu)點。

其三，根據(jù)傳統(tǒng)的檔案價值鑒定理論，文件應(yīng)根據(jù)其憑證價值和參考價值確定保管期限。而電子文件制作方便，信息和數(shù)據(jù)可不斷地進行修改和補充，將產(chǎn)生比以往更多的文件；此外，鑒定電子文件保存價值的方法、內(nèi)容、標準將發(fā)生變化，原有的檔案價值的理論分析范圍也會擴大，難以劃定同定的保管期限。因此可見，電子文件的鑒定、管理方法還有待進行更深層次的探討和實踐。

三、企業(yè)檔案管理采用電子化信息技術(shù)的優(yōu)點

采用電子化信息技術(shù)對企業(yè)檔案進行管理具有以下優(yōu)點：

一是企業(yè)檔案接管由后到前。傳統(tǒng)的企業(yè)紙質(zhì)檔案的接收管理工作，通常是存企業(yè)各項工作完成后，由相關(guān)工作部門整理、分類，完成對檔案管理部門的檔案移交。在文檔的收集、整理過程中，不需要檔案管理人員參與，他們更多的是對移送的檔案資料進行檢查和分類指導(dǎo)；而在電子環(huán)境中，電子文件、電子圖紙會隨時產(chǎn)生，要求企業(yè)檔案工作者不能坐等檔案的最后形成與歸檔，檔案人員他們必須存產(chǎn)生電子文件的源頭行使檔案的監(jiān)督與指導(dǎo)職能，積極參與文件的形成與保管過程，使用專門的檔案信息接收管理平臺，實施電子檔案信息的收集與管理，控制并維護檔案信息資源的有效性、可靠性和實時性。

第6篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代；電子信息；新技術(shù)；水利；管理；服務(wù)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.18.124

[中圖分類號]TV22-39 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2016）18-0-01

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，世界面臨水資源緊缺的問題，因此合理開發(fā)和利用水資源成為各國經(jīng)濟發(fā)展需要解決的問題。實現(xiàn)對資源的合理開發(fā)利用，需要轉(zhuǎn)變原有的水力資源管理理念及管理模式，合理借助現(xiàn)代電子信息新技術(shù)，在應(yīng)用現(xiàn)代電子信息新技術(shù)的前提下實現(xiàn)對水資源的信息化管理，保障水利資源的有效開發(fā)和利用。

1 現(xiàn)代電子信息新技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的重要性

1.1 實現(xiàn)對水利信息管理服務(wù)的科學判斷

通過現(xiàn)代電子信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對水利資源信息的合理采集、輸送以及存儲，并對采集的信息進行科學判斷，進而做出重要的決定。傳統(tǒng)的水利資源信息管理具有信息收集的滯后性和不準確性，由此很可能會加重水利災(zāi)害。而應(yīng)用現(xiàn)代電子信息新技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對水利信息資源的科學準確判斷，加強對水利資源信息的有效傳輸、應(yīng)用。另外，現(xiàn)代電子信息新技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)對水利資源的信息化管理，在合理分析、判斷的基礎(chǔ)上制訂出有效的水利信息管理方案。

1.2 實現(xiàn)對水利資源的優(yōu)化配置

水利資源信息管理工作的重點是實現(xiàn)對水資源的合理開發(fā)和利用，但是伴隨社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，水資源緊缺的情況日益嚴重，因此要求有關(guān)人員要在開發(fā)水資源時注重對水資源的合理優(yōu)化配置。應(yīng)用現(xiàn)代電子信息新技術(shù)能夠富有效率地完成對水資源信息的收集和操作。

1.3 實現(xiàn)水利資源行政管理服務(wù)現(xiàn)代化發(fā)展

現(xiàn)代電子信息新技術(shù)通過計算機網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)對水利信息資源的整合，在水利資源信息采集、運輸、存儲等各個方面全面實現(xiàn)自動化管理，有效避免原有水利資源信息人工操作管理的弊端。

2 現(xiàn)代電子信息新技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的應(yīng)用

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水力資源的建設(shè)管理中發(fā)揮了重要的作用，是現(xiàn)階段水利信息采集、傳輸和管理的重要手段。隨著水利資源管理系統(tǒng)的不斷完善，我國水利資源管理部門基本構(gòu)建了完善的信息管理平臺，通過信息管理平臺能夠?qū)ξ覈鞯貐^(qū)水利信息進行查詢，實現(xiàn)對各個部門水利管理，把握最新的水利信息管理動態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)階段水利信息管理中應(yīng)用的主要功能表現(xiàn)在以下幾方面。第一，通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在水利信息管理系統(tǒng)中設(shè)置傳感器節(jié)點以及RFID設(shè)備，從而實現(xiàn)對水利信息的智能化采集和感知，在了解水利情況的基礎(chǔ)上制定出水利信息的合理采集措施。第二，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對水利信息的智能化處理，進而更好地實現(xiàn)對水利信息的管控。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的云計算能夠模擬出水資源的調(diào)度、受氣候變化影響以及市場共發(fā)展情況，進而構(gòu)建一種靈活性的水資源應(yīng)用開放平臺。

2.2 遙感技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的應(yīng)用

遙感技術(shù)主要是指應(yīng)用對地表物體的發(fā)射感知以及發(fā)射電磁波獲取有關(guān)信息，遙感技術(shù)在水利資源管理中的防洪、執(zhí)法等工作中發(fā)揮了重要的作用，尤其是在防洪抗災(zāi)中得到廣泛應(yīng)用。通過遙感技術(shù)能夠?qū)闈碁?zāi)害地區(qū)進行宏觀的監(jiān)測，并能夠?qū)κ転?zāi)面積、洪水可能持續(xù)的時間等災(zāi)情做出及時的反饋，為有關(guān)防洪減災(zāi)決策部門提供必要的決策依據(jù)。在現(xiàn)代電子信息新技術(shù)的發(fā)展下，遙感技術(shù)在水利信息管理中的應(yīng)用發(fā)展趨勢日漸突出，體現(xiàn)了多種特點。第一，集成化特點。表現(xiàn)為遙感技術(shù)能夠?qū)Λ@知的數(shù)據(jù)信息進行集合，并在和其他技術(shù)系統(tǒng)結(jié)合的同時有效實現(xiàn)遙感技術(shù)和外部系統(tǒng)之間的對接。第二，數(shù)字模型化特點。在遙感技術(shù)的應(yīng)用下能夠?qū)λ畔⒐芾碇谱鲌D像來進行分析，這種分析往往需要借助模型來實現(xiàn)。為了充分發(fā)揮出遙感技術(shù)的數(shù)字模型化特點，在應(yīng)用的時候需要設(shè)定統(tǒng)一的標準要求，充分發(fā)揮出遙感技術(shù)的自身優(yōu)勢。

2.3 GIS技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的應(yīng)用

GIS技術(shù)對于實現(xiàn)水利信息的自動化管理具有重要的作用，突出表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，能夠反映出水利資源信息管理所在的地理坐標，對水利資源所處地區(qū)的地形、地貌等信息進行反映；第二，能夠展示水利專題信息，在專題信息平臺上能夠充分反映水庫、水閘和測站等水利工程信息；第三，能夠充分發(fā)揮統(tǒng)計分析功能，應(yīng)用GIS技術(shù)能夠?qū)?fù)雜的水利信息進行精確化計算，包括水情預(yù)報、水災(zāi)預(yù)警等。

2.4 衛(wèi)星定位技術(shù)在水利信息管理服務(wù)中的應(yīng)用

衛(wèi)星定位技術(shù)是在原有的空間技術(shù)、計算機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新技術(shù)，能夠?qū)λ畔⒎?wù)管理所在位置進行正確定位。衛(wèi)星定位技術(shù)在水利信息管理中的主要應(yīng)用在抗洪搶險、防洪減災(zāi)等工作中，實現(xiàn)對水利災(zāi)情的準確定位。通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)能夠?qū)⒑闈碁?zāi)害險情及時匯報給有關(guān)人員，從而使其有效采取措施及時控制災(zāi)害的影響范圍。

3 結(jié) 語

現(xiàn)代信息新技術(shù)的發(fā)展對我國水利信息管理工作具有重要的作用，能夠?qū)λ畔⑦M行快速的采集、收集、存儲和管理，推動水利信息化管理工作的快速發(fā)展，實現(xiàn)我國水利信息管理的電子化發(fā)展，因此，需要引起有關(guān)人員的重視，加強對各種信息新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。

主要參考文獻

第7篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電力電子器件;晶閘管;技術(shù)創(chuàng)新;智能化

中圖分類號:TN6文獻標識碼:A

自本世紀五十年代末第一只晶閘管問世以來,電力電子技術(shù)開始登上現(xiàn)代電氣傳動技術(shù)舞臺,以此為基礎(chǔ)開發(fā)的可控硅整流裝置,是電氣傳動領(lǐng)域的一次革命,使電能的變換和控制從旋轉(zhuǎn)變流機組和靜止離子變流器進入由電力電子器件構(gòu)成的變流器時代,這標志著電力電子的誕生。

進入70年代晶閘管開始形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產(chǎn)品,普通晶閘管不能自關(guān)斷的半控型器件,被稱為第一代電力電子器件。

隨著電力電子技術(shù)理論研究和制造工藝水平的不斷提高,電力電子器件在容易和類型等方面得到了很大發(fā)展,是電力電子技術(shù)的又一次飛躍,先后研制出GTR.GTO,功率MOSFET等自關(guān)斷全控型第二代電力電子器件。而以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件,開始向大容易高頻率、響應(yīng)快、低損耗方向發(fā)展。

而進入90年代電力電子器件正朝著復(fù)臺化、標準模塊化、智能化、功率集成的方向發(fā)展,以此為基礎(chǔ)形成一條以電力電子技術(shù)理論研究,器件開發(fā)研制,應(yīng)用滲透性,在國際上電力電子技術(shù)是競爭最激烈的高新技術(shù)領(lǐng)域。

一、電力電子器發(fā)展回顧

整流管是電力電子器件中結(jié)構(gòu)最簡單,應(yīng)用最廣泛的一種器件。目前已形成普通型,快恢復(fù)型和肖特基型三大系列產(chǎn)品,電力整流管對改善各種電力電子電路的性能,降低電路損耗和提高電流使用效率等方面都具有非常重要的作用。

自1958年美國通用電氣GE公司研制出第一個工業(yè)用普通晶閘管開始,其結(jié)構(gòu)的改進和工藝的改革為新器件開發(fā)研制奠定了基礎(chǔ),在以后的十年間開發(fā)研制出雙向、逆變、逆導(dǎo)、非對稱晶閘管,至今晶閘管系列產(chǎn)品仍有較為廣泛的市場。

70年代研制出GTR系列產(chǎn)品,其額定值已達1.8kV/0.8kA/2kHZ,0.6kV/0.003kA/100kHZ,它具有組成的電路靈活成熟,開關(guān)損耗小、開關(guān)時間短等特點,在中等容量、中等頻率的電路中應(yīng)用廣泛,而作為高性能,大容量的第三代絕緣柵型雙極性晶體管IGBT,因其具有電壓型控制,輸入阻抗大、驅(qū)動功率小,開關(guān)損耗低及工作頻率高等特點,其有著廣闊的發(fā)展前景。

而IGCT是最近發(fā)展起來的新型器件,它是在GTO基礎(chǔ)上發(fā)展起來的器件,稱為集成門極換流晶閘管,也有人稱之為發(fā)射極關(guān)斷晶閘管,它的瞬時開關(guān)頻率可達20kHZ,關(guān)斷時間為1μs,dildt 4kA/ms,du/dt10-20kV/ms,開關(guān)時間1000Hz。

二、電力電子器件發(fā)展趨勢

進入90年代電力電子器件的研究和開發(fā),已進入高頻化,標準模塊化,集成化和智能時代。高頻化是今后電力電子技術(shù)創(chuàng)新的主導(dǎo)方向,而硬件結(jié)構(gòu)的標準模塊是器件發(fā)展的必然趨勢,目前先進的模塊,已經(jīng)包括開關(guān)元件和與其反向并聯(lián)的續(xù)流二極管在內(nèi)及驅(qū)動保護電路多個單元,并都以標準化和生產(chǎn)出系列產(chǎn)品,并且可以在一致性與可靠性上達到極高的水平。

日本新電元公司的IPM智能化功率模塊的主要特點是:

(一)其功率芯片采用的是開關(guān)速度高,驅(qū)動電流小的IGBT,且自帶電流傳感器,可以高效地檢測出過電流和短路電流,給功率芯片以安全的保護。

(二)在內(nèi)部配線上將電源電路和驅(qū)動電路的配線長度控制到最短,從而很好地解決了浪涌電壓及噪聲影響誤動作等問題。

(三)自帶可靠的安全保護措施,當故障發(fā)生時能及時關(guān)斷功率器件并發(fā)出故障信號,對芯片實施雙重保護,以保證其運行的可靠性。

三、電力電子技術(shù)創(chuàng)新

電力電子技術(shù)雖然它具有微電子技術(shù)的許多共同特征,如發(fā)展變化都非常迅速,滲透力和創(chuàng)新表現(xiàn)十分突出,生命力格外旺盛,處于陽光產(chǎn)業(yè)地位,并與其它學科相互融合和發(fā)展產(chǎn)生新的機遇,而電力電子技術(shù)還有其自身一些獨具特色的地方,如高電壓、大容量及控制功率范圍大,因此技術(shù)的創(chuàng)新難度在于必須跨越高電壓大功率這一關(guān)卡,及其技術(shù)的綜合難度,如材料工業(yè)和制造工藝,而電力電子器件工作的可靠性是其極其重要的一個技術(shù)指標。為此電力電子技術(shù)的創(chuàng)新是與多種學科相互滲透并對各種工業(yè)領(lǐng)域有著極強的滲透性。

因此電力電子技術(shù)與國家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切,并與國家發(fā)展的各項方針及產(chǎn)業(yè)政策相配臺的要求在21世紀會顯得越來越強烈。電力電子技術(shù)又稱為能流技術(shù),因此電力電子技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新是21世紀可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略綱領(lǐng)的重要組成部分。

第8篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；應(yīng)用；自動化；智能化

中圖分類號：G718文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2013）10-0002-01

1.電力電子技術(shù)的發(fā)展

1.1電力電子技術(shù)的發(fā)展階段。電力電子器件的發(fā)展分為兩個階段，一是傳統(tǒng)電力電子器件，它是以電力二極管和晶閘管（SCR）為代表的第一代電力電子器件，自 1957 年生產(chǎn)第一只晶閘管以來，它以其體積小、功率低等優(yōu)勢首先在大功率整流電路中迅速取代了老式的汞弧整流器，并衍生出快速晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、雙向晶閘管、不對稱晶閘管等多種品種。它立足于分立元件結(jié)構(gòu)，工作頻率難以提高，大大限制了它的應(yīng)用范圍，但是因為它價格低廉，所以在大電流、高電壓的發(fā)展空間依舊很多，目前以晶閘管為核心的設(shè)備在許多場合仍然被廣泛使用。二是現(xiàn)代電力電子器件，它是將微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)相結(jié)合，研制出的一種全新的高頻、全控型器件?，F(xiàn)代電力電子器件的主要產(chǎn)品有功率晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、功率場控晶體管、絕緣柵雙極晶體管、MOS 門極晶閘管等。這些產(chǎn)品當中，由于絕緣柵雙極晶體管和 MOS 門極晶閘管兩個為場控復(fù)合器件，所以也成為了最有發(fā)展前途的兩種[2]。

1.2電力電子技術(shù)的發(fā)展方向。未來電力電子器件可能在以下幾個方面發(fā)展 ：（1）大容量化。利用微電子技術(shù)，提高單個器件的電壓、電流容量，從而達到滿足高壓大電流的需要 ；（2）易驅(qū)動。由電流驅(qū)動發(fā)展為電壓驅(qū)動，大力發(fā)展復(fù)合器件，還可專門研制專用集成模塊，以便更適合中小功率的控制 ；（3）模塊化。采用新技術(shù)和新工藝，將幾個電力電子器件集中到一起，不僅縮小其體積減少連線，同時還可減低企業(yè)的生產(chǎn)成本 ；（4）功率集成化。充分利用集成電路工藝，將集成電路的功能與電力電子器件集成于一塊芯片，實現(xiàn)集成電路功率化和功率器件集成化，并逐步向智能化方向發(fā)展 ；（5）降低導(dǎo)通壓降。研制出比二極管壓降還低的器件來提高交流效率、節(jié)省電能。

2.電力電子技術(shù)的應(yīng)用

2.1工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。工業(yè)領(lǐng)域中，交直流電動機的應(yīng)用十分普遍，如大型鼓風機、數(shù)控機床伺服電機等。當前，在大量冶金工業(yè)中，電力電子技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于直流電弧爐電源、淬火電源、中高頻感應(yīng)加熱電源中。同時，在水電廠的蓄能機組中，應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)科對大型機組工作狀態(tài)、調(diào)速作出改變。此外，工業(yè)領(lǐng)域的有很多高溫場合，而在高溫環(huán)境下，電力電子裝置的應(yīng)用有著十分嚴格的散熱要求。然而隨著電力電子器件頻率不斷提高、容量不斷增加，器件發(fā)熱問題就凸顯出來，尤其是在一些高溫應(yīng)用場合，如散熱措施不適當，就很有可能造成器件溫度超過所允許的最高溫[1]。結(jié)合高工作溫度、大容量的應(yīng)用場合，提出了液態(tài)冷卻，其相比于氣體冷卻和油冷，可提高兩個數(shù)量級的導(dǎo)熱系數(shù)。通過實踐表明，該水冷裝置的故障率很低，且具有體積小、冷卻效率高、無污染等顯著優(yōu)勢?？梢哉f，該裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣，為電力電子技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)保障，從而使器件潛力得到充分發(fā)揮。

2.2電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)通向現(xiàn)代化進程的道路上有著不可磨滅的功勞，我們都知道，在高電壓輸電的工程中，由電廠發(fā)出電之后，把電流通過變壓器進行變電之后再輸送，這樣做的目的是因為在電流一定的情況下，電壓越高電流也就越小，在輸送的過程中損耗也就越小，可以節(jié)省大量的電流，因為電力電子技術(shù)的變流特性，尤其是在特高壓的輸送技術(shù)發(fā)展中，利用電力電子技術(shù)，將直流輸送電端的整流和受端電流都應(yīng)用了晶閘管變流裝置，這就在一定程度上解決了長距離、大容量的輸送電流導(dǎo)致的電流損耗過大的問題，這一舉措為中國的電力行業(yè)做出了極大的貢獻，使中國電力系統(tǒng)邁出了至關(guān)重要的一步。同時在同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)和交流電動機的變頻調(diào)速以及新能源發(fā)電和智能電網(wǎng)的應(yīng)用等方面也得到了廣泛應(yīng)用。

2.3電氣節(jié)能的應(yīng)用。節(jié)能已經(jīng)成為了當前社會發(fā)展的必然趨勢，因為電在人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾饔?，因此電氣?jié)能也就顯得尤為重要。電氣節(jié)能目前主要包括變頻節(jié)能、電能質(zhì)量控制、有源濾波等三個方面，在當前階段，變頻節(jié)能在這三個方面中又是重要的一點，人們所熟知的變頻冰箱、變頻空調(diào)等，它們已經(jīng)開始為人們的生活提供服務(wù)。在未來的發(fā)展時期中，電機變頻調(diào)速行業(yè)還要進行快速的發(fā)展，這主要是因為它的以下三個重要發(fā)展因素 ：一是因為變頻器產(chǎn)品越來越成熟，而且應(yīng)用廣泛，現(xiàn)代電器產(chǎn)品都開始進入變頻時代，又由于它的技術(shù)越來越新，企業(yè)投資產(chǎn)品的成本也越來越低，這就更為變頻器產(chǎn)品的發(fā)展和應(yīng)用提供了絕好的機會。二是因為變頻調(diào)速節(jié)能非常明顯的效果，為社會提供了廣泛的效益，也為企業(yè)提供了較高的利益，所以越來越多的企業(yè)對變頻調(diào)速節(jié)能產(chǎn)生了興趣。三是國家也開始在這方面出臺一些措施，對重點耗能企業(yè)進行嚴格控制，鼓勵督促他們發(fā)展電氣節(jié)能，不僅可以降低企業(yè)能源的消耗，同時也減少了資源浪費，為社會創(chuàng)造了巨大財富。

2.4交通運輸中的應(yīng)用。電力電子技術(shù)在電氣化鐵道中有著廣泛應(yīng)用，整流裝置被應(yīng)用于直流機車中，交流機中應(yīng)用變頻裝置。同時，鐵道車輛中，直流斬波器的應(yīng)用也十分廣泛，在磁懸浮列車的未來發(fā)展中，電力電子技術(shù)扮演者重要角色。除電機的牽引轉(zhuǎn)動外，各種車輛輔助電源同電力電子技術(shù)也密不可分，電動汽車電機的驅(qū)動與交換就是憑借電力電子裝置來實現(xiàn)的，且在蓄電池充電過程，也需要電力電子裝置的參與來完成。船舶、飛機均需要很多電源，且有著不同要求，故它們同電力電子技術(shù)難以分割。而如果將電梯也視作交通運輸?shù)脑?，且也需要電力電子技術(shù)的參與，以往，直流調(diào)速系統(tǒng)在電梯中普遍應(yīng)用，而近年來，電梯中應(yīng)用方式也主要集中在交流變頻調(diào)速[3]。

2.5電力電子技術(shù)在家用電器中的應(yīng)用。電力電子技術(shù)在家用電器中的應(yīng)用我們都深有感觸，如日常生活中應(yīng)用到的"節(jié)能燈"，就是電力電子技術(shù)發(fā)展的直接產(chǎn)物，它以其體積小、發(fā)光率高等的絕對優(yōu)勢已經(jīng)取代傳統(tǒng)的白熾燈和日光燈。同時變頻空調(diào)、變頻冰箱、電視機、音響設(shè)備、計算機等電子設(shè)備也是利用電力電子產(chǎn)品，它們已經(jīng)進入到了我們的日常生活中，并為我們生活質(zhì)量的提高做出了巨大的貢獻。

3.總結(jié)

電力電子器件從開始的單一功率整流管與晶閘管發(fā)展到現(xiàn)今的現(xiàn)代電力電子器件，尤其是絕緣柵雙極晶體管（IGBI）與 MOS 門極晶閘管（MCT）的出現(xiàn)，擺脫了傳統(tǒng)電力電子器件的一些弊端，使電力電子技術(shù)進入了一個全新的發(fā)展時代，在未來的發(fā)展過程中，人們對電子產(chǎn)品要求越來越高的明天，電力電子器件還會得到進一步的發(fā)展，電力電子技術(shù)也將會給人們的生活帶來越來越無法想象的精彩。且我們有理由相信，在不遠的將來，電力電子技術(shù)必將取得更好地發(fā)展和應(yīng)用，促使電源技術(shù)更加實用、經(jīng)濟、成熟，從而實現(xiàn)高品質(zhì)、高效率的用電。

參考文獻

[1]劉永軍。 淺談電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]。 黑龍江科技信息，2013，（16）。

第9篇：現(xiàn)代電力電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；新材料；新能源；應(yīng)用

Power electronics technologies in the new energy and

new materials industry application

DENG Yong-hua

（Sichuan Yingjie electric Limited by Share Ltd， Sichuan Chengdu 618000）

Abstract: The application of power electronics to power generation, transmission, distribution, electric and other aspects, especially in the new materials, new energy industry has huge market capacity, and is in the fast growth stage.

Keywords: power electronic technology；new materials; new energy；application

電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進行變換及控制的一種現(xiàn)代技術(shù)，基本功能包括：整流(交流變成直流)、逆變(直流變成交流)、斬波(直流變成直流)、變頻(改變供電頻率)、開關(guān)和智能控制等。它使電網(wǎng)的工頻電能最終轉(zhuǎn)換成不同性質(zhì)、不同用途的電能，以適應(yīng)千變?nèi)f化的用電裝置的不同需要。

電力電子技術(shù)自上個世紀中期誕生以來得到了迅速的發(fā)展，在國民經(jīng)濟中已經(jīng)具有十分重要的地位，目前約75%以上的電能須經(jīng)電力電子處理以后才能投入使用，面臨的環(huán)境和能源問題也需要高效的發(fā)電、電力變換和控制技術(shù)來解決，因此電力電子技術(shù)作為一項基礎(chǔ)技術(shù)越來越重要。電力電子技術(shù)行業(yè)主要涉及三個領(lǐng)域：電力電子元器件、電力電子裝置、電力電子技術(shù)的應(yīng)用。

電力電子元器件的發(fā)展先后經(jīng)歷了從二極管到MOSFET和IGBT的一系列發(fā)展歷程，現(xiàn)階段大功率元器件還主要依賴進口。

電力電子裝置種類繁多、行業(yè)應(yīng)用范圍極廣。電力電子裝置主要包括三大類產(chǎn)品：變頻器、電能質(zhì)量類產(chǎn)品以及電子電源產(chǎn)品。

電力電子技術(shù)的應(yīng)用涉及發(fā)電、輸電、配電、用電等各個環(huán)節(jié)，特別在新材料、新能源行業(yè)市場容量巨大，且都處于快速成長的初期。

四川英杰電氣股份有限公司一直致力于電子電源類產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)，主要涉及電力電子裝置及應(yīng)用領(lǐng)域，是英杰人長期關(guān)注和發(fā)展的方向。

1 電力電子器件的發(fā)展

一代器件造就一代電力電子裝置與應(yīng)用，新的裝置與應(yīng)用又促進著電力電子器件的發(fā)展，讓我們來簡要回顧一下常用的幾類電力電子器件：

(1)功率二極管

大功率的工業(yè)用電由工頻(50 Hz)交流發(fā)電機提供，但是大約20%的電能是以直流形式消費的，其中最典型的是電解、牽引和直流傳動等領(lǐng)域。功率二極管是上世紀六十年代開始發(fā)展起來的；今天，在現(xiàn)代電力電子裝置中仍然扮演著重要的角色，除了大功率工頻整流的基本功能之外，功率二極管還日益肩負著高頻整流、續(xù)流、隔離、箝位、吸收等越來越多的功能。

(2)晶閘管

在大功率和特大功率的工業(yè)應(yīng)用中，晶閘管以其耐壓高、電流大、通態(tài)壓降小、通態(tài)功耗低等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用，是這一領(lǐng)域的主力器件，英杰電氣在高壓大功率晶閘管的應(yīng)用方面有十幾年的應(yīng)用案例與經(jīng)驗積累。

(3)絕緣柵雙極晶體管(IGBT)與功率場效應(yīng)管(MOSFET)

上世紀八十年代，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，將集成電路的精細加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機結(jié)合，出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率MOSFET的問世，導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展，而后絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn)，又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世，是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標志。

英杰電氣緊隨時代潮流，一直致力于IGBT和MOSFET的工業(yè)應(yīng)用，依靠該類器件開發(fā)出一大批綠色高效的電力電子裝置。

2 電力電子技術(shù)的應(yīng)用效果

(1)節(jié)能效果明顯

電力電子技術(shù)天生具有節(jié)能的效果，現(xiàn)階段我國的能源總產(chǎn)量中，煤炭占67％、石油占22.7％、其余大多來自水電等發(fā)電方式。將電力電子技術(shù)應(yīng)用在新能源系統(tǒng)中，發(fā)展風能、光伏等清潔能源，節(jié)能效果非常明顯，能有效改變我國以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)。

(2)綠色可靠

采用全新電力電子裝置，如有源電力濾波器(APF)或PWM整流器，可以實現(xiàn)接近1的功率因數(shù)和接近0的諧波含量，實現(xiàn)對電網(wǎng)的零污染。

若采用電力電子器件開發(fā)無觸點開關(guān)等，不但可大大降低用電設(shè)備的起停沖擊能耗，還可延長設(shè)備的使用壽命，充分體現(xiàn)了電力電子裝置的可靠性。

(3)精確控制與自動化

早期的控制電路使用分立元器件，屬于模擬控制電路，系統(tǒng)的參數(shù)由各分立元件的參數(shù)決定，存在元器件數(shù)量多、控制精度低、動態(tài)響應(yīng)慢、系統(tǒng)的調(diào)試復(fù)雜、靈活性差、參數(shù)整定不方便、溫度漂移嚴重、容易老化、參數(shù)的穩(wěn)定性差等缺點，導(dǎo)致電源系統(tǒng)在環(huán)境條件穩(wěn)定的實驗室工作尚可，難以在復(fù)雜工況條件下可靠運行。

新型電力電子系統(tǒng)采用數(shù)字控制技術(shù)，以實現(xiàn)快速、高精度、靈活、多功能、智能化的控制和人機界面和通訊等功能，四川英杰電氣股份有限公司一直致力于全數(shù)字化產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用。

數(shù)字化具有以下特點：