电力电子产品介绍

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1、电力电子系列产品介绍周立专（18601256126）广东明阳电气集团有限公司2013年6月17日对这堂课期望的什么？1.获取一种解决问题的思路。2.电力电子及产品的相关知识。主要内容第一部分：电力电子概述第二部分：整流电路第三部分：逆变电路第四部分：直流斩波电路第部第五部分分：交流变换电路第六部分：沟通交流第第部分一部分：电力电子概述1.1电力电子技术■电力电子技术的概念◆可以认为，所谓电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。☞电力电子技术中所变换的“电力”有区别于“电力系统”所指的“电力”，后者特指电力网的“电力”，前者则更一般些。☞电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。通常所说

2、的模拟电子技术和数字电子技术都属于信息电子技术。■具体地说：电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。1.1电力电子技术电力电子学◆美国学者W.Newell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而形成的。1.1电力电子技术■电力电子技术的发展史◆一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。1.2电力电子器件■电力电子器件半控型器件（Thyristor）——通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断。全控型器件（IGBT,,)MOSFET)——通过控制信号既可控制其导通又可控制其关断，又称自关断器件。不可控器件(Powe

3、rDiode)——不能用控制信号来控制其通断,因此也就不需要驱动电路。1.2电力电子器件■电力电子器件不可控器件半控器件全控器件电力MOSFET二极管螺栓型晶闸管IGBT晶闸管模块发光二极管GTO整流二极管平板型晶闸管IGCT1.3电力电子系统■电力电子系统由控制电路、驱动电路、保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成。在主电路和控制电路中附加控检测一些电路，电路V以保证电1力电子器制保护LR件和整个系统正常控制电路电路可靠运行电驱动V2路电路主电路电气隔离电力电子器件在实际应用中的系统组成1.4电力电子变换种类■电力变换种类输入交流（AC）直流（DC）输出直流（DC）整流直流斩波交流电力控

4、制交流（AC）变频、变相逆变1.5电力电子应用范围■电力电子技术的应用范围十分广泛。它不仅用于一般工业，也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等，在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛的应用。◆一般工业☞工业中大量应用各种交直流电动机，都是用电力电子装置进行调速的。☞一些对调速性能要求不高的大型鼓风机等近年来也采用了变频装置，以达到节能的目的。1.5电力电子应用范围☞有些并不特别要求调速的电机为了避免起动时的电流冲击而采用了软起动装置，这种软起动装置也是电力电子装置。☞电化学工业大量使用直流电源，电解铝、电解食盐水等都需要大容量整流电源。电镀装置也需要整流电源。☞

5、电力电子技术还大量用于冶金工业中的高频或中频感应加热电源、淬火电源及图1-4AB变频器直流电弧炉电源等场合。1.5电力电子应用范围■交通运输☞电气化铁道中广泛采用电力电子技术。电气机车中的直流机车中采用整流装置，交流机车采用变频装置。直流斩波器也广泛用于铁道车辆。在未来的磁悬浮列车中，电力电子技术更是一项关键技术。除牵引电机传动外，车辆中的各种辅助电源也都离不开电力电子技术。☞电动汽车的电机依靠电力电子装置进行电力变换和驱动控制，其蓄电池的充电也离不开电力电子装置。一台高级汽车中需要许多控制电机，它们也要靠变频器和斩波器驱动并控制。☞飞机、船舶和电梯都离不开电力电子技术。1.5电力电子应用范围

6、■电力系统☞据估计，发达国家在用户最终使用的电能中，有60%以上的电能至少经过一次以上电力电子变流装置的处理。☞直流输电在长距离、大容量输电时有很大的优势，其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变流装置，而轻型直流输电则主要采用全控型的IGBT器件。近年发展起来的柔性交流输电（FACTS）也是依靠电力电子装置才得以实现的。☞晶闸管控制电抗器（TCR）、晶闸管投切电容器（TSC）、静止无功发生器（SVG）、有源电力滤波器（APF）等电力电子装置大量用于电力系统的无功补偿或谐波抑制。在配电网系统，电力电子装置还可用于防止电网瞬时停电、瞬时电压跌落、闪变等，以进行电能质量控制，改善供电质量。☞

7、在变电所中，给操作系统提供可靠的交直流操作电源，给蓄电池充电等都需要电力电子装置。1.5电力电子应用范围☞新能源、可再生能源发电比如风力发电、太阳能发电，需要用电力电子技术来缓冲能量和改善电能质量。当需要和电力系统联网时，更离不开电力电子技术。☞核聚变反应堆在产生强大磁场和注入能量时，需要大容量的脉冲电源，这种电源就是电力电子装置。科学实验或某些特殊场合，常常需要一些特种电源，这也是电力电子技术的