电力电子技术的运用及趋势

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1、电力电子技术的运用及趋势1电力电子技术的应用1.1电力电子技术在电力系统屮的应用电力电子技术在电力系统通向现代化进程的道路上有着不可磨灭的功劳，我们都知道，在高电压输电的工程中，山电厂发出电Z后，把电流通过变压器进行变电之后再输送，这样做的目的是因为在电流一定的情况下，电压越高电流也就越小，在输送的过程中损耗也就越小，可以节省大量的电流，因为电力电子技术的变流特性，尤其是在特高压的输送技术发展屮，利用电力电子技术，将直流输送电端的整流和受端电流都应用了晶闸管变流装置，这就在一定程度上解决了长距离、大容量的

2、输送电流导致的电流损耗过大的问题，这一举措为中国的电力行业做出了极大的贡献，使中国电力系统迈出了至关重要的一步。同时在同步发电机励磁系统和交流电动机的变频调速以及新能源发电和智能电网的应用等方面也得到了广泛应用。1.2电气节能的应用节能已经成为了当前社会发展的必然趋势，因为电在人们口常生活中的重要作用，因此电气节能也就显得尤为重要。电气节能目前主要包括变频节能、电能质量控制、冇源滤波等三个方面，在当前阶段，变频节能在这二个方面中乂是重要的一点，人们所熟知的变频冰箱、变频空调等，它们已经开始为人们的生活提供

3、服务。在未来的发展时期中，电机变频调速行业述要进行快速的发展，这主要是因为它的以下三个重要发展因素：一是因为变频器产品越来越成熟，而且应用广泛，现代电器产品都开始进入变频时代，乂由于它的技术越来越新，企业投资产品的成木也越来越低，这就更为变频器产品的发展和应用提供了绝好的机会。二是因为变频调速节能非常明显的效果，为社会提供了广泛的效益，也为企业提供了较高的利益,所以越来越多的企业对变频调速节能产生了兴趣。三是国家也开始在这方面出台一些措施，对重点耗能企业进行严格控制，鼓励督促他们发展电气节能，不仅可以降低

4、企业能源的消耗，同时也减少了资源浪费，为社会创造了巨大财富。1.3电力电子技术在家用电器屮的应用电力电子技术在家用电器中的应用我们都深有感触，如日常生活中应用到的“节能灯”，就是电力电子技术发展的直接产物，它以其体积小、发光率高等的绝对优势已经取代传统的口炽灯和口光灯。同时变频空调、变频冰箱、电视机、音响设备、计算机等电子设备也是利用电力电子产品，它们已经进入到了我们的日常生活屮，并为我们生活质量的提高做出了巨大的贡献。2电力电子技术的发展2.1电力电子技术的发展阶段电力电子器件的发展分为两个阶段，一是传

5、统电力电子器件，它是以电力二极管和晶闸管（SCR）为代表的第一代电力电子器件，自1957年生产第一只晶闸管以来，它以其体积小、功率低等优势首先在人功率整流电路中迅速取代了老式的汞弧整流器，并衍生出快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、不对称晶闸管等多种品种。虽然此类器件通过门极只能控制开通而不能控制关断，而且它立足于分立元件结构，工作频率难以提高，大大限制了它的应用范围，但是因为它价格低廉，所以在人电流、高电压的发展空间依旧很多，目前以晶闸管为核心的设备在许多场合仍然被广泛使用。二是现代电力电子器件，它是将

6、微电子技术和电力电子技术相结合，研制出的一种全新的高频、全控型器件。现代电力电子器件的主要产品有功率晶闸管、可关断晶闸管、功率场控晶体管、绝缘栅双极晶体管、MOS门极晶闸管等。这些产品当中，由于绝缘栅双极晶体管和MOSfJ极晶闸管两个为场控复合器件，所以也成为了最有发展前途的两种。2.2电力电子技术的发展方向器件是电力电子技术的基础，也是电力电子技术发展的动力，电力电子器件的发展方向也就决定了电力电子技术的发展方向。电力电子技术作为口动化、智能化及机电一体化的一个重要技术，未來电力电子器件可能在以下几个方

7、面发展:(1)大容量化。利用微电子技术，提高单个器件的电压、电流容量，从而达到满足高压大电流的需要；(2)易驱动。由电流驱动发展为电压驱动，人力发展复合器件，还可专门研制专用集成模块，以便更适合中小功率的控制；(3)模块化。采用新技术和新工艺，将几个电力电子器件集中到一起，不仅缩小其休积减少连线，同时还可减低企业的生产成本；(4)功率集成化。充分利用集成电路工艺，将集成电路的功能与电力电子器件集成于一块芯片，实现集成电路功率化和功率器件集成化，并逐步向智能化方向发展；(5)高频化。采用新材料、新工艺，在一

8、定的开关损耗下尽可能的提高器件的开关速度，使装置可以在更高的频率上运行(o6)降低导通压降。研制出比二极管压降还低的器件來提高交流效率、节省电能。2.3电力电子技术的未来发展前景电力电子技术已经进入到千家万户，它在人们的生活中扮演着各种各样重要的角色，在未来冇着非常大的发展前景，这可以在以下几个方面体现出来：新材料的更新。现今社会经济飞速发展，人们的生活水平也越来越高,对于新产品新材料的要求也越来越高，这就要求我们需要在技术和