电力电子技术在电气控制中的应用
电力电子技术在电气控制领域中的应用
制领 域 中的 地 位 日益 凸显 。
3电力 电子 电路的控制技术
3 1P . WM 控制技术 P WM( us dh Mo uain控 制是 P l Wi t d lt ) e o 通过 调 节 脉 冲 宽 度 , 获 得 所 需 要 的 波 形 以 的 一 种 控 制 技 术 , 理 论 基 础 是 面 积 等 效 其 原理 , 即面 积 相 等 相 等 ( 冲量 ) 形 状 不 同 等 而 的 窄 脉 冲 加 在 具 有惯 性 的 环 节 上 时 , 节 环 的输 出响 应 波 基本 相 同 。 年 来 , 着 电力 近 随 M0S FET技 术 S I N GBT技 术 的迅 猛 发 展 , 为 P M技 术 提 供 了广 阔 的 发 展 空 间 , 其 能 w 使 够直 一直 、 一交 、 变 、 流 等 所 有 变 流 电 交 逆 整 路都能够 使用。 直 一 斩 波 电路 是 P 直 WM 应 用 最 成 熟 的 控 制 电 路 类 型 , 直 流 斩 波 电路 应 用 于 直 把 流 电 机 控 制 系 统 , 为 应 用 最 为 广 泛 的 直 成 流 脉 宽 调 速 系 统 。 一交 变 流 电 路 中 的 交 PW M控 制 技 术 最 要 以 斩 控 式 交 流 调 压 电 路和 矩 阵 式 变 频 电路 为 代表 。 目前 而 言 , 就 这 类 应 用 尚 未 推 广 , 是 由 于矩 阵 式 变 频 但 电路 容 易实 现 集 成 化 , 以 发 展 空 间 巨大 。 所 PW M控 制 技 术 最 有 代 表 性 的 就 是 在 逆 变 电路 中 的应 用 。 目前 , 了超 大 功 率 的 逆 变 除 装 置 , 乎 所 有 的 逆 变 电路 都 采 用 P 几 WM 控 制技 术 , 以 说 逆 变 电路 中 P 所 WM技 术 的使 用 , 定 了P M控 制 技 术 的 核 心 地 位 。 奠 W 3 2 软开 关控 制技 术 . 随 着 技 术 的 发 展 , 力 电 子 装 置 越 来 电 越 趋 向轻 型化 、 型 化 , 高 了对 电磁 兼 容 小 提 和效 率 的要 求 。 般 情 况 下 , 力 电子 装 置 一 电 中 , 波 电 感 、 压 器 、 容 等 都 占据 了 很 滤 变 电 大 的空 间 , 而通 过 开 关频 率 的 提高 , 可以 降 低滤 波 器 的参 数 , 小 装 置 空 间大 小 。 就 减 也 是 说 , 过 电 路 的 高 频 化 可 以 直 接 实 现 装 通 置 轻 型 化 、 型 化 的 要 求 。 是 , 路 高 频 小 但 电 化 势 必 会 增加 开 关 损 耗 , 重 影 响 电 路 效 严 率, 同时 会 增 大 电磁 干 扰 水 平 。 了解 决 这 为
电力电子技术在电气工程中的应用
电力电子技术在电气工程中的应用电力电子技术是现代电气工程领域非常重要的一个分支,它通过电子器件和电路将电能转换、控制和调节为各种形式的电能输出,被广泛应用于电力系统的稳定性、效率和可靠性提升。
本文将就电力电子技术在电气工程中的应用进行介绍。
1. 变频调速技术变频调速技术是电力电子技术在电气工程中最为常见的应用之一。
通过变频器将交流电源转换为可变频率、可控制的交流电源,可以实现电机的无级调速。
这种技术广泛应用于电梯、水泵、风机等需要调速的设备中,可以提高设备的效率和节能。
2. 柔性直流输电技术柔性直流输电技术是一种新兴的输电方式,采用高压直流输电,通过可控硅元件和光伏阵列等装置,可以实现电能的稳定输送。
这种技术在大规模风力、光伏发电等可再生能源的接入中具有重要意义,可以提高电力系统的灵活性和可靠性。
3. 电力质量改善技术电力质量问题是电气工程中一直存在的难题,电力电子技术可以通过有源滤波器、静止无功发生器等设备,改善电力系统中的谐波、电压波动等问题,保障用电设备的正常运行和安全性。
4. 电力电子变换器技术电力电子变换器技术是电气工程中的核心技术之一,它通过可控硅、IGBT等功率器件,实现电能的直流与交流之间的转换。
电力电子变换器广泛应用于直流输电、换流站等领域,对电网的稳定性和可靠性起到了关键作用。
5. 电力电子补偿技术电力电子补偿技术是为了改善电力系统中的功率因数问题而开发的技术,通过静止无功发生器、电容器组等装置,可以对系统中的无功功率进行补偿,提高系统的功率因数,减少电能的损耗。
以上便是电力电子技术在电气工程中的主要应用领域,它在电力系统的稳定性、效率和可靠性方面发挥着重要作用。
二、电力电子技术的发展趋势随着科学技术的不断发展,电力电子技术也在不断创新和进步,未来的发展趋势主要有以下几个方面:1. 高效绿色技术随着节能环保理念的普及,电力电子技术将朝着高效、环保的方向发展,研究和应用更加高效的功率器件和电力电子转换技术,以减少能源消耗和环境污染。
电力电子技术在电力变频器中的应用
电力电子技术在电力变频器中的应用电力电子技术是一门应用于电力系统的重要技术,在电力变频器中起到了关键的作用。
本文将探讨电力电子技术在电力变频器中的应用,并分析其影响和优势。
一、电力电子技术在电力变频器中的基本原理电力变频器是一种用于改变电源频率的设备,其工作原理是将电能从直流形式转换成交流形式,通过控制电路的开关,实现电压和频率的可变输出。
而电力电子技术是指通过半导体器件来实现电力的调节、变换和控制的技术。
在电力变频器中,电力电子技术主要应用于直流-交流转换的环节,通过半导体器件实现电流的可控调节,从而实现电源频率的变换。
二、电力电子技术在电力变频器中的应用1. 可变频率调节电力电子技术在电力变频器中的主要应用是实现可变频率调节。
通过调节电力变频器中的半导体开关,可以改变输出电流的频率,从而实现电源频率的可变化。
这种可变频率调节的应用使得电力变频器在实际的电力系统中具有更加灵活和可控的特性,能够适应不同的电气设备和用电需求。
2. 提高功率因数电力变频器中的电力电子技术还可以用于提高功率因数。
在实际的电力系统中,电气设备的负载功率因数往往较低,会对电力系统的运行造成一定的影响。
然而,通过电力变频器中的电力电子技术,可以实现对电流相位的控制,进而改善电力系统中的功率因数。
3. 节能降耗电力电子技术在电力变频器中的应用还可以实现节能降耗的效果。
传统的电力系统在满足电气设备需求时,通常采用固定频率的交流电源供电,而这种供电方式存在能量浪费的问题。
而电力变频器通过可控制频率的输出,能够根据实际需要进行能量调控,从而实现电力系统的节能效果,降低能耗。
三、电力电子技术在电力变频器中的优势1. 精度高电力电子技术在电力变频器中的应用能够实现精确的电流控制和调节,使得输出电流的频率和电压能够达到预期的精度要求。
2. 反应速度快电力电子器件的特性使得电力变频器的反应速度更快,能够更快速地响应电气设备的需求变化,提高系统的动态响应能力。
电力电子技术在电网中的应用
电力电子技术在电网中的应用随着电网建设的不断完善和电气化进程的加速推进,电力电子技术在电网中的应用越来越广泛。
其应用领域包括能源转换、电力控制、电力传输、电力质量等多个方面,为电网建设和运行提供了崭新的可能性。
一、电力电子技术的发展历程电力电子技术起源于20世纪60年代,当时人们开始利用晶体管和场效应晶体管等半导体器件进行电力控制。
70年代时出现了集成电路,电力电子技术取得了长足的发展。
80年代开始,人们开始研究高频开关电源和成熟的散热技术,电力电子技术发展得更加迅速。
90年代,功率半导体器件技术得到了进一步提升,研究者开始致力于将应用领域扩展至电网。
21世纪以来,高压直流输电、储能技术、微电网、智能电网等领域中更多的电力电子技术得到了广泛的应用。
二、电力电子技术在电网中的应用1. 高压直流输电技术高压直流输电技术作为电力电子技术在电网中的重要应用之一,已成为当前最先进、最有效的输电方式之一。
高压直流输电利用半导体器件配合控制电路,实现对大功率电能的调节和传输,大大提高了电力传输的效率和稳定性。
高压直流输电技术应用于长距离输电和海底电缆传输时,其优良的性能表现尤为突出。
2. 功率因数修正与无功补偿技术功率因数修正与无功补偿技术是电力电子技术在电网控制领域的主要应用之一。
利用半导体器件的可控性,实现电容电感等元件在电网中的无功调节和电路分合,增强了电力品质,提高了电网的稳定性和可靠性。
3. 高压马达控制技术高压马达控制技术是电力电子技术在电动机系统中的应用。
通过控制器实现对电压、电流、频率等参数的调节,使电动机在高效运行的同时,也保证了电网的稳定性和安全性。
4. 光伏电站与风力发电技术在光伏电站与风力发电等新型能源中,电力电子技术被广泛应用,既保证了光伏电池片和风力发电机的高效稳定运行,又实现了将发电与电网互联的关键性作用,提高了能源利用效率。
5. 电能质量控制技术电能质量控制技术利用电网动态反馈控制方法,实现对电力波形的精确调整与控制。
新型电力电子器件与控制技术在电气工程中的应用研究
新型电力电子器件与控制技术在电气工程中的应用研究摘要:随着电力工程的迅猛发展,新型电力电子器件与控制技术在电气工程中得到了广泛的应用。
这些技术的出现和发展,为电气工程领域带来了诸多的创新和改进,使得电力系统更加可靠、高效、智能化,并有助于推动清洁能源的发展。
关键词:新型电力电子器件;控制技术;电气工程应用引言新型电力电子器件与控制技术的应用已经成为当今电气工程领域的热点研究方向。
通过对电力器件的优化设计和控制算法的改进,能够实现高精度、高效率的能量转换和传输,从而满足不断增长的电力需求和环境保护的要求。
这些技术的应用研究将继续深入推动电气工程的发展。
1新型电力电子器件和控制技术的发展1.1正弦调制器(SineWaveModulator)正弦调制器是一种将直流电信号转换为交流电信号的设备。
它的基本原理是使用调制技术,通过改变输入信号的频率和幅度来生成与输入信号相似的正弦信号。
正弦调制器通常采用脉冲宽度调制(PWM)技术。
在正弦调制器中,输入的直流电信号经过一个PWM调制器,该调制器根据输入信号和参考信号进行比较,并根据比较结果调节输出脉冲的宽度和频率。
通过适当的滤波和调整,输出获得与输入信号相似的正弦波形。
正弦调制器具有一些特点和优势。
它可以提供高质量的正弦输出,这对于许多电力系统和设备非常重要。
正弦调制器具有低失真的特点,能够减小输出信号的畸变程度。
正弦调制器具有高效率和精确控制的优势,能够满足对电力传输和电动机控制等应用的高要求。
1.2逆变器(Inverter)逆变器是一种将直流电转换为交流电的电力电子器件。
它采用快速开关技术,将直流输入转换为可调控的交流输出。
(1)方波逆变器(Squarewaveinverter):方波逆变器输出的交流电波形为方波。
它是最简单和最基本的逆变器类型,但输出波形含有较多的谐波成分,容易引起电磁干扰。
(2)脉宽调制逆变器(PulseWidthModulationinverter,PWMinverter):脉宽调制逆变器通过调节脉冲宽度来控制输出电压的大小。
电子电工技术在电气自动化中的应用
电子电工技术在电气自动化中的应用摘要:电子与电气技术是一种新兴的技术,它是现代科技与信息技术的创新相结合而形成的,它在电气自动化的发展中可以起到非常重要的作用。
在电子电工技术的帮助下,电气系统可以更好地推动电气自动化系统朝着智能化和自动化的方向发展,因此,要主动提高对电气电工技术的研发力度,基于此,本文对电子电工技术在电气自动化中的应用展开研究。
关键词:电子电工技术;电气自动化;应用电子电工技术不但包含了有关电路的知识,还包含了数电和模电的知识。
电子电工技术将电工和电子两种技术融合在一起,只有随着电子电工技术的逐渐完善,才能推动电力自动化系统的深入发展。
1 电子电工技术对电气自动化的重要性在电气自动化中应用电子电工技术,可显著提高电气自动化的稳定性,保证电气自动化控制系统的运行始终处于安全状态。
在电气自动化控制系统中应用电子电工技术,需要进一步构建完善的自动化全步骤监控系统,以保证系统监控的实时性,始终保证电力系统指标在规范的范围内有序波动,从而最大限度地减少电力系统应用中对电力资源的消耗,避免造成大量的资源消耗。
同时,应积极加强机电一体化发展,提高电力系统的应用质量。
融合利用机械设备与电子电工技术,可最大限度地满足科学技术的发展需求,优化电子电工技术的发展前景,提升电力能源的利用率。
在经济社会不断发展的背景下,人们对电力能源的需求量不断增加,无论是生产工作领域还是生活领域,对电力能源的需求都与日俱增,而电子电工技术的应用就可以有效促进电气自动化系统的工作优化,促进电气自动化系统转型升级。
2 我国电气自动化行业发展现状2.1 集散控制系统当前,大多数企业在应用电气自动化技术时,会设置控制间、控制柜,随后在主控制器附近,集成模拟量及数字量输入、输出,再使用电缆线与设备连接。
但该方式在实际应用时,会提高工程施工量,也会占用较大的空间,在连接过程中极易出现失误,且不具备拓展空间。
此时,引入集散控制系统,便可大幅度提高工作效率。
电力电子技术在电气工程中的应用
电力电子技术在电气工程中的应用电力电子技术是一种重要的电气工程技术,它主要是指利用电子器件将电能从一种形式转换为另一种形式的技术。
电力电子技术的应用范围非常广泛,可以应用于交直流变换、电力传输、电机控制、电站调峰、新能源开发等方面。
本文将着重介绍电力电子技术在电气工程中的应用。
一、交直流变换在电气工程中,我们常常需要将交流电变换为直流电或者将直流电变换为交流电。
这时,我们可以使用直流调整器或变频器来实现。
直流调整器利用电力电子器件(如二极管、可控硅等)实现对直流电的调节和控制。
变频器则是基于功率电子和调制技术的电动机调速设备。
它能将交流电源转换为可调变频的交流电源,从而实现对电动机的调速控制。
二、电力传输电力传输主要是指将发电厂产生的电能传输到不同地区的用户,传输过程中需要实现电压和电流的稳定控制。
在传输线路中,由于电阻、电感和电容等影响,会造成电能的损失和扰动。
通过加装各种电力电子装置(如无功补偿器、静止无功补偿装置等)可以减小这些影响,从而提高电能的传输效率和稳定性。
三、电机控制电机控制是电气工程中电力电子技术的重要应用之一。
在各类工业生产中,往往需要对电机进行精细的控制,以实现开启、停止、调速等功能。
电力电子器件通过改变电路中的电路参数或传递信号等方式,可以实现对电机的调速控制。
其中,交流电机变频调速系统是目前最为常见的电机控制技术,它通过将电能变换为相同频率但不同幅值的交流电源,控制电机转速。
四、电站调峰电站调峰是指电力系统调度中的一项任务,它主要是为了保障电力系统的稳定工作。
在某些情况下,电力系统的负荷需求会出现较大波动,这时需要对电站进行调峰,以满足负荷需求。
电力电子技术可以通过控制移相变压器、变容器和静止无功补偿装置等装置,实现电站调峰的目的。
五、新能源开发近年来,电力系统中逐渐采用新能源(如太阳能、风能等)来代替传统能源进行发电。
这时,需要通过电力电子技术将这些新能源转换为交流电源,并将其送入电力系统中运行。
[电子技术,电气,电力]电力电子技术在电气控制中的应用
电力电子技术在电气控制中的应用在社会科技的发展进步下,电子科技为人们生活提供了更多的便利。
其中,电力电子技术作为一种广泛应用在电力系统中的电子技术形式,能够加强对电力系统中各个电子元件的转换和控制,进而提升电力系统工作发展效率。
电力电子技术由电子学、电工原理和自动化控制技术共同组成,三者相互配合,进一步加强了对电气设备的控制和对电路的数据检测,促进了人们对电力系统的稳定应用。
1 电力电子技术在电气控制中应用的意义1.1 能够促进相关工作人员工作的顺利开展伴随人们用电需求的提升,传统电力系统应用问题日渐凸显出来,加重了电力系统故障,带来了电力应用安全隐患。
为了减少这些安全隐患,促进电力系统安全发展,需要相关人员加强电力系统技术管理。
电力电子技术的应用能够简化电力工作人员管理操作,提升电力系统技术管理效率。
1.2 电力电子技术自身性能良好电力电子技术在技术构造、应用方向显示出了自身良好的性能,得到了人们的广泛应用,将其应用到电气工程中能够促进社会生产发展,带动电气工程进步。
1.3 能够提升电子技术系统适应力电力电子技术显示出了良好的适应力,方便工作人员操作。
将其应用在电气控制中能够提升工作效率,降低人们的工作压力,提升电力企业的发展空间。
2 电力电子技术在电气控制中的应用分析2.1 电力电子技术在电气控制系统中软开关控制装置中的应用在电子技术和电力系统的不断发展下,电力系统本身对电磁的兼容性和工作效率要求提升,为此,需要电力装置系统进行改进,提升装置本身的轻便型和小型化。
在传统的电力系统中,一般是通过开关控制来节省变压器和电容器元件空间。
但是这种开关控制的方式会带来巨大的损耗,影响了电路发展效率,严重的还会产生一种额外的电磁干扰。
电力电子技术支持下的软开关控制装置在某种程度上解决了噪音和过多损耗的问题,被相关人员广泛的应用在电力系统中。
电力电子技术支持下的软开关控制装置在开关频率大于1Mhz的情况下,也能够保证自身性能达到最好的状态,有效将各个简单的电路并联形成一种新的组合电路,有效提升了电力系统性能,被广泛的应用到各个领域中。
电力电子技术在电气控制中的应用 王家龙
电力电子技术在电气控制中的应用王家龙发表时间:2018-05-10T17:08:11.213Z 来源:《电力设备》2017年第36期作者:王家龙[导读] 摘要:电力电子技术的高速发展,在给人们的生活工作带来更大便利的同时,也得到了电气控制领域的高度关注。
(北京国电工程招标有限公司北京 100040)摘要:电力电子技术的高速发展,在给人们的生活工作带来更大便利的同时,也得到了电气控制领域的高度关注。
作为电气控制的重要组成部分,电气自动化控制系统能有效保障电气设备运行的安全性和稳定性。
随着科技的进步,更多先进的电力电子器件应用其中,对于提高整个电力控制系统的可靠性具有重要意义。
关键词:电力电子技术;电气控制;应用要点引言电力系统的发展离不开电力电子技术的支持。
电力电子技术通常可以分为制造技术和变流技术这两大分支,电子器件作为电力电子技术核心组成,其发展经历了半控型、全控型、复合型三个发展时期,向着可承受超大功率的新型材料元件迈进。
电力电子技术的高频化和变频技术发展,将会使机电设备突破工频传统,朝着高频化的方向发展,也使得电力系统运行更加经济、高效、合理,从而优化电能使用。
1将电子技术应用在电气工程中的优势1.1应用范围广,操作简单我国幅员辽阔,人口众多,作为生产生活中的重要供给能源,对电能的依赖性非常的地大,尤其是近年来经济的不断发展,生产的不断扩大,对于电能的需求越来越大,对于电气工程的要求也越来越严格。
电力系统涉及面广,构成复杂,因此在实际的运作当中就会出现牵一发而动全身的现象,只要一个环节出错,便会引发连锁效应。
电子技术的应用可以利用其高技术含量来维持电气系统的稳定性。
电子技术不仅可以在电气工程中广泛应用,而且还极易操作,在应用中会极大的地降低操作难度,提高工作效率。
1.2电子技术提高了电气工程的质量和性能一般在电气系统当中,由于电力系统的复杂性,使得电气系统不仅涉及面广,需要考虑的因素众多,不仅需要进行自身技术的替身,另外还涉及到一些电力行业的其他技术,综合性强。
电力电子技术在电气控制中的应用
电力电子技术在电气控制中的应用摘要:在科技水平的发展下,电力电子技术也得到了飞速的发展,在电气控制领域中也得到了广泛的应用。
电力电子技术的应用,提升了电气控制领域中的工作效率,使得企业的经济效益以及生产效益也得到了提升。
文中阐述了电力电子技术的概念以及现状,对电力电子技术在电气控制中的应用进行了分析,并对技术在电气控制中存在的问题和解决措施进行了探讨。
关键词:电力电子技术;电气控制;应用引言:随着信息技术的发展,电子科学技术在人们的生活中得到了广泛的应用,为人们的生活带来极大的便利。
目前电力电子技术在电气控制领域中的应用也得到了人们越来越多关注。
电力电子技术在电气控制中的应用也具有一定的优势,取得了好的成果,有效的提升了电力生产的能力。
在计算机技术的帮助下,研发出了先进的设备以及控制元件,将新设备设施应用于电气控制系统中,提升系统的工作效率,系统工作的流程也得到了简化,促进企业经济效益的提升。
一、电力电子技术的概念及现状(一)电力电子技术的概念目前电力电子技术在电力系统中是使用最为广泛的一种电子技术,其能够对电力系统中的电子元件进行合理的控制以及转化,以此来提升电力系统中的工作效率。
制造技术与变流技术是电力电子技术中最重要的技术组成部分,电力电子技术在电气控制中也是十分重要的。
电力电子技术在电气控制中的应用,能够有效的对电气设备进行控制,对电气系统中的电路数据以及信息进行检测,其技术的应用还能对生产工艺的电力设备的运行状况进行实时监控,设置报警功能,使得设备在出现故障时能够及时的发现并进行解决。
(二)电力电子技术的现状在电力电子技术的发展历程中能够看出其发展可以分为两个阶段,电子器件制造中的应用以及电力电子在电路中的应用。
在科学技术的支持下,电力电子技术的发展是十分稳定的。
电子器件在发展中分为三个阶段,分别是的不可控制型阶段、半控制型阶段以及全控制型阶段。
在我国深入研究下,智能化技术已经在电气控制中实现了应用,我国电力电子技术在电气控制中已经实现了自动化控制,智能化技术在电气系统中能够起到实时监测的作用,同时还能对数据信息进行合理的调节。
电力电子技术在电气控制中的应用
电力电子技术在电气控制中的应用作者:冯智能来源:《电子技术与软件工程》2017年第06期电力电子技术是指将电子器件和相应技术应用到电力系统控制中,从而了解电能发展变化。
电力电子技术在电气控制领域的应用能够提升电路系统的可靠性,促进电力系统完善化发展。
为此,文章在阐述电力电子技术在电气控制中应用意义的基础上,具体分析电力电子技术在电气控制中的应用。
【关键词】电力电子技术电气控制应用在社会科技的发展进步下,电子科技为人们生活提供了更多的便利。
其中,电力电子技术作为一种广泛应用在电力系统中的电子技术形式,能够加强对电力系统中各个电子元件的转换和控制,进而提升电力系统工作发展效率。
电力电子技术由电子学、电工原理和自动化控制技术共同组成,三者相互配合,进一步加强了对电气设备的控制和对电路的数据检测,促进了人们对电力系统的稳定应用。
1 电力电子技术在电气控制中应用的意义1.1 能够促进相关工作人员工作的顺利开展伴随人们用电需求的提升,传统电力系统应用问题日渐凸显出来,加重了电力系统故障,带来了电力应用安全隐患。
为了减少这些安全隐患,促进电力系统安全发展,需要相关人员加强电力系统技术管理。
电力电子技术的应用能够简化电力工作人员管理操作,提升电力系统技术管理效率。
1.2 电力电子技术自身性能良好电力电子技术在技术构造、应用方向显示出了自身良好的性能,得到了人们的广泛应用,将其应用到电气工程中能够促进社会生产发展,带动电气工程进步。
1.3 能够提升电子技术系统适应力电力电子技术显示出了良好的适应力,方便工作人员操作。
将其应用在电气控制中能够提升工作效率,降低人们的工作压力,提升电力企业的发展空间。
2 电力电子技术在电气控制中的应用分析2.1 电力电子技术在电气控制系统中软开关控制装置中的应用在电子技术和电力系统的不断发展下,电力系统本身对电磁的兼容性和工作效率要求提升,为此,需要电力装置系统进行改进,提升装置本身的轻便型和小型化。
电力电子技术在电气控制领域中的应用
电力电子技术在电气控制领域中的应用作者:浦仕琳来源:《科技创新导报》2012年第05期摘要:电力电子技术是应.用于电力领域中的电子技术。
目前,在电气控制领域中,主要以MOSFET和IGBT两种全控型器件为主。
随着电力MOSFET技术和IGBT技术的迅猛发展,PWM控制技术不断发展。
同时,软开关技术也应社会需求而迅猛发展。
由于传统的保护措施已不再适用,提高驱动电路自我保护功能已经成为未来的发展趋势.如桥臂互锁保护法。
关键词:电力电子技术控制过电流保护中图分类号:TM564文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)02(b)-0078-011引言顾名思义,电力电子技术就是应用于电力领域中的电子技术,是诞生于20世纪后半叶的一门崭新的技术。
按照w·Newell(1974)的观点,可以将其划分为电力学、电子学和控制理论三大交叉学科。
随着电力电子技术的迅猛发展,尤其是80年后期,绝缘栅极双极型晶体管(IGBT)的兴起,标志着电力电子技术开始进入以复合型器件为主的时代,各种新型安全型复合控件不断涌现。
电力电子技术作为一门新兴的基础技术在21世纪将仍以迅猛的速度发展,并同计算机技术共同服务于人类社会的各个方面。
本文从电气控制领域中的电力电子器件、控制技术、器件维护及未来发展趋势出发,介绍电力电子技术在电气控制领域中的应用。
2电气控制领域电力电子器件的发展按照电力电子器件能够被控制电路信号控制的程度,可以将电力电力电子器件分为不可控器件(如电力二极管)、半控器件(如晶闸管)、垒控型器件(如电力MOSFET,IGBT)。
毫无疑问,通过控制信号既可以控制通导,又可以控制关断的全控型器件是目前研究的热点。
20世纪80年代中期,全控型器件开始兴起,各种全控型器件之间展开了激烈的斗争。
直到90年代末期,才形成了以MOSFET和IGBT两种垒控型器件为主的局势。
电力MOSFET主要适用于小功率(10kW以下)场合的优势器件,其主要以槽沟技术(Treneh Technology)为主,门极垂直伸入低掺杂N区的槽型孔中。
电力电子技术在电气工程中的应用 王伟
电力电子技术在电气工程中的应用王伟摘要:随着电力电子技术的逐渐发展,其在电气控制系统中的应用也越来越广泛,且发挥了较显著的作用。
相关人员应加大电力电子技术在电气控制中应用的研究力度,将电力电子技术的优势发挥到极致,促进电力控制行业的发展。
关键词:电力电子技术;电气工程;应用1导言随着信息技术的不断更新,先进电子科学技术给人们的生活带来了极大方便。
电子科学技术在电气控制领域中得到了广泛应用。
作为电气控制关键的电气自动化控制系统,可以在电气设备运行时起到有效的控制作用。
科学技术越来越发达,电气控制系统中也不断加入新成员,如最先进的控制元件和应用软件等。
将先进成员运用到电气控制系统中不仅提高了系统可靠性,而且使作业流程更加简洁,提高了企业的生产效益。
2电力电子技术概述及意义电力系统中普遍使用的一种电子技术是电力电子技术,可控制和转换电力系统中的电子元件,最终达到提高电力系统工作效率的目的。
制造技术和变流技术是电力电子技术的主要构成要素。
此外,整个电气控制中,电子技术的存在也十分必要。
电子学、电工原理及自动化控制技术相互作用构成了电力电子技术。
电力电子技术可以控制电气设备,可以检测电气系统中的电路数据,记录信息,发生故障时进行报警功能,还可以对任何一种生产工艺的电力设备运行状况进行实时监控。
目前,电力电子技术是现代电气工程与自动化的一个基础和关键,对于专业人才的培养,发挥着重要作用。
电力电子技术的范围比较广泛,包括许多种学科例如电子学、自动控制学等。
在近几年的发展过程中电力电子技术的应用范围逐渐扩大,除了被应用到电力工程,还可以应用到工业和国防等方面,其作用效果是不容忽视的。
电力电子系统的应用很大程度上提高了电能生产力,同时也实现了对电能资源的节约,此外电力系统运行安全也得到了更进一步的保障,其稳定性显著增强。
众所周知,人口基数庞大、幅员辽阔是我国的基本国情,这就造成我国用电群体不仅庞大而且分布分散的根本特征。
电力电子技术在电气工程中的应用
电力电子技术在电气工程中的应用随着科技的发展,电力电子技术已经成为电气工程的重要组成部分。
电力电子是一种电子技术,它应用于电力系统和设备,它利用电子元件来控制和调节电力系统中的负载,从而提高其运行效率。
因此,电力电子技术对电气工程有着重要的意义。
首先,电力电子技术可以改善电气系统的可靠性和可控性。
电力电子技术提供了一种可以有效控制电气系统运行工况的方法,可以改善电气系统的可靠性和可控性。
例如,可以采用电力电子技术来控制电力系统的发电量,使发电量与负载的变化保持一致,避免负载升高时发电量不足的情况。
其次,电力电子技术可以改善电气系统的能效。
电力电子技术可以有效控制电气系统中的各种设备,比如可以控制发电机的转速,不断调整各种工况下的发电量,也可以控制电子变压器的输入输出电压,合理分配电力,缩短电力线路的传输时间,以达到节能减排的目的。
同时,电力电子技术也可以应用于供电的智能化和自动化。
比如,电力电子技术可以通过检测和分析电气系统的运行数据,实时调整电力系统的运行状况,控制故障电源的自动切换,促进电网的安全运行。
最后,电力电子技术也可以改善电气系统的安全性。
有效的电力电子技术可以有效地监测电气系统的运行状态,当发生紧急情况时,可以有效阻断电网的供电,从而有效保证电气系统的安全性。
综上所述,电力电子技术对电气工程有着重要的意义,它可以改善电气系统的可靠性和可控性,改善电气系统的能效,实现供电的智能化和自动化,改善电气系统的安全性等等。
这些优点使电力电子技术在电气工程中得到了广泛的应用,为我们的电力系统的运行提供了强有力的技术保障。
电力电子技术已经深入到各个领域,例如电力系统的调度控制、送变电系统的智能管控、电力自动化系统、电力能源管理系统、配电系统的电力质量控制、高压直流输男系统等等,这些技术在满足电力系统负荷变化和安全性要求的同时,提高了电力系统的可靠性和运行效率。
电力电子技术的发展也给我们的生活带来了很多便利,提高了我们的生活品质,它为人们提供更多优质、安全、高效的生活服务,为实现智能城市的目标提供了必要的技术支持。
电力电子在电气化铁路中的关键技术
电力电子在电气化铁路中的关键技术电力电子技术在电气化铁路系统中发挥着至关重要的作用。
它通过控制和转换电能,为铁路系统提供高效、可靠的电力供应,同时实现能量的回收与再利用。
在实施电气化铁路的过程中,电力电子技术的应用越发重要。
本文将重点讨论电力电子在电气化铁路中的关键技术,并探讨其对于铁路系统性能和可持续发展的影响。
一、电力电子在电气化铁路中的应用电力电子技术在电气化铁路中的应用非常广泛。
它主要通过改变电源的电压、频率和波形来实现对电能的控制和转换。
其中,直流电力电子技术和交流电力电子技术是电气化铁路中最为常用的技术。
1. 直流电力电子技术在直流电力电子技术中,采用了直流变压器和直流电压变换器等设备,实现了不同电压等级之间的能量转换。
直流电力电子技术的一大优势在于能够方便地实现能量回收和再利用。
在电气化铁路中,常以直流供电系统来提供能量,大大提高了能量的利用效率。
2. 交流电力电子技术交流电力电子技术则主要应用于铁路牵引系统中。
它通过变换装置将外部供电源的交流电压转换为适合于牵引系统的交流电压。
同时,交流电力电子技术还可以实现对电动机的控制和调节,使铁路牵引系统在运行过程中具备更高的稳定性和精确性。
二、电力电子在电气化铁路中的关键技术1. 能量回收与再利用技术电气化铁路中,列车在制动和减速过程中会产生大量能量。
通过采用能量回收与再利用技术,可以将这部分能量回馈到供电系统中,从而达到能量的节约和利用。
能量回收技术主要包括逆变技术、能量存储技术和回馈控制技术等。
2. 转换效率提升技术在电气化铁路系统中,提高电能的转换效率对于节约能源、减少能耗至关重要。
电力电子技术在这方面发挥了重要作用。
通过优化逆变器的拓扑结构和控制算法,减小开关损耗和传导损耗,可以提高整个系统的转换效率。
3. 多电平逆变技术多电平逆变技术是一种通过增加逆变器的电压等级来改善波形质量的技术。
在电气化铁路中,多电平逆变技术能够有效地降低电网谐波污染和电磁干扰。
电力电子技术在电力生产中的应用
电力电子技术在电力生产中的应用
随着电力需求的不断增加,电力电子技术在电力生产中的应用越来越广泛。
电力电子技术可以提高电能的转换效率,降低能源损耗和环境污染,同时增强电力系统的稳定性和安全性。
下面就电力电子技术在电力生产中的应用进行详细介绍。
1. 变流器控制
变流器是一种用于将交流电压转换为直流电压 (或者反之)的电力电子设备。
变流器除了可以适应交流工作环境,还能提供可控电流和电压的输出。
变流器通过控制电流和电压波形来实现对电力系统的控制。
变流器可以控制众多电气设备和系统,可以用于电网稳定性控制,发电机调速,电动机控制等。
随着科技不断进步,变流器也在不断提高其控制能力和效率。
2. 电池储能系统
电池储能系统是一种由电池组成的设备,它可以在需求电量比供给电量大的时候向电网注入电能,反之也可以从电网中获取电能存储在自身。
使用电池储能系统能实现电力的稳定供应,降低尖峰负荷,提高电网的稳定性。
电池储能系统还可以通过与太阳能和风力发电系统的联合使用促进可再生能源的大规模应用。
3. 统一电力漏电保护
统一电力漏电保护是一种自动保护系统,通过检测设备电流和电压波形来确定电路是否在安全范围内工作。
该系统能够在安全阈值被超出的情况下自动切断电路,提供人员和设备的安全保障。
该系统还能提供功率控制、监视、故障检测等功能。
4. PWM调节器
PWM调节器是一种用于优化电磁回路功率因素的电流变调节器,它可以控制交流数值来避免功率因数的低效率。
该技术能够使电力系统更加高效稳定,改善能量流动的质量,同时降低对环境的负面影响。
电力电子技术在电力系统中的应用研究
电力电子技术在电力系统中的应用研究随着科技的不断进步,电力电子技术在电力系统中的应用越来越广泛。
电力电子技术是通过控制和调节电气能量传输和转换的技术,它在提高电力系统效率、稳定性和可靠性方面发挥着重要作用。
本文将讨论电力电子技术在电力系统中的应用研究,并且探讨其未来发展方向。
1. 可再生能源接入电网随着可再生能源如风能、太阳能等的不断发展和普及,电力系统需要更多的可再生能源接入。
电力电子技术提供了各种变流器和逆变器,可以将可再生能源转换为可控的交流电,以便接入电网。
电力电子技术还提供了各种功率电子器件,用于调节和控制可再生能源的输出功率,确保其安全可靠地接入电网。
2. 电力质量改善电力系统中存在各种电力质量问题,如电压波动、谐波、闪变等。
电力电子技术可以通过各种有源和无源滤波器来改善电力质量问题。
有源滤波器可以通过电力电子器件实时补偿电网中的谐波和无功功率,提高电力质量。
而无源滤波器则可以通过电容、电感等元件来抑制电网中的谐波和波动,改善电力质量。
3. 柔性输电电力电子技术可以实现柔性交流输电(FACTS)和柔性直流输电(HVDC)等技术,从而提高电力系统的稳定性和灵活性。
FACTS可以通过控制电力系统的电压和无功功率来提高系统的稳定性,降低输电损耗。
HVDC可以通过控制换流器来实现不同频率、不同相电网之间的电能传输,提高电力系统的互联互通。
4. 电能质量调节电力电子技术在直流输电和无功补偿方面也发挥着重要作用。
直流输电可以通过换流器实现长距离的高功率电能传输,减少输电损耗和电压降。
无功补偿装置可以通过控制有源或无源电力电子器件来实现高效率的无功功率调节,提高电力系统的稳定性和可靠性。
二、电力电子技术的未来发展方向1. 大功率、高效率未来电力电子技术的发展方向是实现更大功率、更高效率的电力电子器件和系统。
随着电力系统规模的不断扩大,需要更大功率的变流器、逆变器等设备来应对电力系统的需求。
为了提高能源利用效率,电力电子技术需要不断提高其转换效率和功率密度。
电力电子技术在电气控制中的应用
建材发展导&电"电子技%在电气控制中的应用张晓巍摘要:电气控制在当前面临着更高的难度,为了更好提升电气控制效果,注重电力电子技术的灵活运用成为重要手段,下面就首先指出了电力电子技术在电气控制中的作用价值,然后又具体探讨了电力电子技术的应用方式,希望具备参考借鉴作用。
关键词:电气控制;电力电子技术;应用随着当前我国电力系统的不断发展,其复杂性的提升必然也就对于电气控制提出了更高的要求,如果电气控制出现了较为明显的问题和缺陷,必然会严重影响到整个电力系统的稳定运行效果,甚至容易出现严重安全隐患。
为了较好提升电气控制效果,注重引入和应用电力电子技术成为重要手段,电力电子技术的应用可以作用于电气控制的多个方面,成为未来电气控制研的重要方1电气控制中电力电子技术的作用价值1.1自身性能优越对于电气控制电力电子技术的效应用,其以现出了较的作用,和电力电子技术的性能存在密切联系。
电力电子技术可以在长应用稳定可靠运行,技术为,不容易出现较为严重的隐患,出对较低,如也就可以在电气控制中体现出更强的 效,引电气控制工作的高重1.2便捷高效在现段电力系统的展,为其面着高的杂性,电气控制的也较,如也就必然了电气控制的力,也容易在运行出现多问题于方面的求,电力电子技术的效应用可以现出的性高效性,效了电气控制的作,作的1.3适应性强对于电气控制电力电子技术的效应用,其能现出较的应性,可以作用于电气控制,对于电力系统的应力较为突出,如也就可以提升电气控制效果,显的应用然,对不电气控制求,在电力电子技术的应用也应行应性整,以电力电子技术的应用效,出现隐的。
2电力电子技术在电气控制中的应用2.1软开关控制装置中的应用在电气控制作的行,控制的应用较,也在定成了应用效,也存在着显缺陷,能问题较为严重,控制的效性也存在一定缺陷。
于,电力电子技术在方面的应用也就显为必要,应重着控制行,应以及电容的控制为高效可靠,对于以往控制存在的显损问题以及噪音问题行效解决,好电力系统运行性能,组电路的研究应予以高重视。
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电力电子技术在电气控制中的应用
摘要:电力电子技术是指将电子器件和相应技术应用到电力系统控制中,从而
了解电能发展变化。
电力电子技术在电气控制领域的应用能够提升电路系统的可
靠性,促进电力系统完善化发展。
为此,文章在阐述电力电子技术在电气控制中
应用意义的基础上,具体分析电力电子技术在电气控制中的应用。
关键词:电力电子技术;电气控制;应用
引言
在社会科技的发展进步下,电子科技为人们生活提供了更多的便利。
其中,电力电子技
术作为一种广泛应用在电力系统中的电子技术形式,能够加强对电力系统中各个电子元件的
转换和控制,进而提升电力系统工作发展效率。
电力电子技术由电子学、电工原理和自动化
控制技术共同组成,三者相互配合,进一步加强了对电气设备的控制和对电路的数据检测,
促进了人们对电力系统的稳定应用。
1电力电子技术概念
电力电子技术是一门广泛应用于电力系统的电子技术,其目的就是对电力系统中的电子
元件进行有效的转换和控制,从而达到提高电力系统工作效率的目的。
电力电子技术主要分
为电力电子器件制造技术和变流技术两部分,在电气控制的过程中电力电子技术充当重要的
角色。
电力电子技术依靠电子学、电工原理和自动化控制技术三个领域的相互合作,在工业
生产中对电气设备进行有效的控制,电力电子技术对电气系统中的电路进行数据检测、信息
记录和故障预警等功能,对不同生产工艺的电力设备的运行情况进行监控。
2电力电子技术在电气控制中应用的意义
2.1能够促进相关工作人员工作的顺利开展
伴随人们用电需求的提升,传统电力系统应用问题日渐凸显出来,加重了电力系统故障,带来了电力应用安全隐患。
为了减少这些安全隐患,促进电力系统安全发展,需要相关人员
加强电力系统技术管理。
电力电子技术的应用能够简化电力工作人员管理操作,提升电力系
统技术管理效率。
2.2电力电子技术自身性能良好
电力电子技术在技术构造、应用方向显示出了自身良好的性能,得到了人们的广泛应用,将其应用到电气工程中能够促进社会生产发展,带动电气工程进步。
2.3能够提升电子技术系统适应力
电力电子技术显示出了良好的适应力,方便工作人员操作。
将其应用在电气控制中能够
提升工作效率,降低人们的工作压力,提升电力企业的发展空间。
3电力电子技术在电气控制中的应用分析
3.1电力电子技术在电气控制系统中软开关控制装置中的应用
在电子技术和电力系统的不断发展下,电力系统本身对电磁的兼容性和工作效率要求提升,为此,需要电力装置系统进行改进,提升装置本身的轻便型和小型化。
在传统的电力系
统中,一般是通过开关控制来节省变压器和电容器元件空间。
但是这种开关控制的方式会带
来巨大的损耗,影响了电路发展效率,严重的还会产生一种额外的电磁干扰。
电力电子技术
支持下的软开关控制装置在某种程度上解决了噪音和过多损耗的问题,被相关人员广泛的应
用在电力系统中。
电力电子技术支持下的软开关控制装置在开关频率大于1Mhz的情况下,
也能够保证自身性能达到最好的状态,有效将各个简单的电路并联形成一种新的组合电路,
有效提升了电力系统性能,被广泛的应用到各个领域中。
3.2电气控制系统中的过电流保护
电力电子电路在出现运行故障之后会出现过电流的现象。
针对这种问题的解决以往采用
的是尽快切断熔断器、直流快速断路器以及电流继电器的方式来保护电力电子主要电路。
但
是现阶段的电力电子器件变得越来越小,功率性能越来越大,传统的保护系统装置无法再起
到作用。
因而,为了减少过电流的现象,人们开始关注自动去除驱动控制信号方式。
具体是
指通过设置专门的过电流保护电子电路,对检测过电流之后及时发出、调节或者驱动电路。
以桥臂互锁保护法应用为例,具体分析在过电流故障下快速自动切除驱动信号的过程。
桥式
逆变电路在受到信号重叠或者开关器件延时时间长的时候会出现桥臂短路的问题。
为此,需
要应用联锁的方式,通过联通桥臂上两个以上的元件来降低短路现象的发生。
3.3电力电子技术支持下的静止无功补偿装置
随着社会的发展进步,人们的用电需求提升,加大了对电网功率的需求。
电网功率在发
生频繁的变化和冲击之后会在很大程度上影响电网运作的稳定性,也制约了对电网电路中低
频震荡的合理控制。
电力电子技术支持下的静止无功补偿装置可以增大电力系统和负载的相
关因数,同时有效降低电力系统中功率损耗值,提升电力系统的稳定性能,促进人们合理使
用电量。
3.4电力电子技术支持下的有源电力滤波器
电力电子技术支持下的有源电力滤波器工作原理是通过对电路系统补偿元件的检测分析,从中获得相应的等分量的谐波电流。
之后借助补偿装置产生和谐波电流分量相反的电流分量,实现电流分量和被检测谐波分量的互相抵消。
通过这种的检测,电网中的运行电流不再存在
谐波电流,代替的是基波电流的存在。
电网中的有源电力滤波器具有反映快速、抗干扰能力
强的特点,主要由补偿电路装置和指令性的电流运算电路共同组成。
在应用电力电子技术的
情况下能够实现对电路系统中补偿电流的检测分析,进而有效获得电力系统中的电路无功电
流和谐波数量。
3.5电力电子技术支持下的高压直流输电技术
我国现阶段大多数发电厂输出的一般都是交流电压,在交流电压输出的时候会产生大量
的能源消耗,且这些能源应用不方便工作人员的控制,且能源消耗管控的资金费用较高。
为此,很多发电输出厂开始应用直流电进行输电,经过高压直流输电技术能够实现交流电和直
流电之间的相互转换。
直流输电一般应用在高电压容量以及距离较远的输电系统设施中。
交
流电压到直流电压的转变可以借助高压直流输电技术实现,之后再直流电逆变的时候变成直
流电,方便用户的使用。
3.6PWM控制技术
PWM控制技术是指通过对待脉冲宽度的调节来获得相应波形的控制技术。
PWM技术应
用原理是面积等效原理,即面积相等、不同形状的窄脉冲加在具有惯性的环节上的时候,所
能够输出的响应波一致。
PWM技术能够被广泛的应用在各种变流电路中,其中发展最为成
熟的是直-直斩波电路。
除了特殊的超大功率逆变装置之外,基本上逆电电路都会应用到
PWM控制技术。
结束语
综上所述,随着社会科学技术的发展进步,电力电子技术被广泛应用在各个领域中,其
在电气控制领域发挥了重要的作用和意义。
为了更好的发挥出科技支持下电力电子技术在电
气控制中的作用,需要相关人员在对现有技术的研究分析上不断发展适应社会发展的新技术
和新产品,促进电力事业的发展进步。
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