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電力電子技術報告(留存版)

2024-10-21 12:24上一頁面

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【正文】 kVA。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標稱值為48V的直流電源。電力電子技術所變換的“電力”功率可大到數(shù)百MW甚至GW,也可以小到數(shù)W甚至1W以下,和以信息處理為主的信息電子技術不同電力電子技術主要用于電力變換。因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DCDC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。變頻器電源主電路均采用交流直流交流方案。國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調節(jié)范圍5~300A,重量29kg。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數(shù)量逐年增加,應用領域不斷擴大。第二代電力電子器件自20世紀70 年代中期起,電力晶體管(GTR)、可關斷晶閘管(GTO)、電力場控晶體管(功率MOSFET)、靜電感應晶體管(SIT)、MOS 控制晶閘管(MCT)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等通斷兩態(tài)雙可控器件相繼問世,電力電子器件日趨成熟。電子電源主要包括分為開關電源和不間斷供電電源,此外還有許多其他種類,如變頻電源、電解電鍍電源、焊接電源、感應加熱電源、充電電源、霓虹燈和照明電源等。通過閱讀這本書,我對電力電子技術的興趣愈發(fā)濃厚。電力電子技術的內(nèi)容主要包括電力電子器件、電力電子電路和電力電子裝置及其系統(tǒng)。有人甚至提出,電子學的下一項革命將發(fā)生在以工業(yè)設備和電網(wǎng)為對象的電子技術應用領域,電力電子技術將把人們帶到第二次電子革命的邊緣。據(jù)發(fā)達國家預測,今后將有95%的電能要經(jīng)電力電子技術處理后再使用,即工業(yè)和民用的各種機電設備中,有95%與電力電子產(chǎn)業(yè)有關,特別是,電力電子技術是弱電控制強電的媒體,是機電設備與計算機之間的重要接口,它為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)采用微電子技術創(chuàng)造了條件,成為發(fā)揮計算機作用的保證和基礎。與電子技術不同,電力電子技術變換的電能是作為能源而不是作為信息傳感的載體。因此,分析研究電應力的出現(xiàn)原因,采取各種抑制電應力的措施,也是提高電力電子應用可靠性的關鍵。電力電子技術的發(fā)展是從低頻技術處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子技術向以高頻技術處理問題為主的現(xiàn)代電力電子技術方向發(fā)展。電力電子器件的發(fā)展史1957年美國通用電氣公司研制出第一個晶閘管為電力電子技術的誕生奠定了基礎。與傳統(tǒng)開關電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流。逆變焊機電源大都采用交流直流交流直流(ACDCACDC)變換的方法。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現(xiàn)對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。電力電子技術分為電力電子器件制造技術和交流技術(整流,逆變,斬波,變頻,變相等)兩個分支。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器, 將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅動交流異步電動機實現(xiàn)無級調速。大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫(yī)用X光機和CT機等大型設備。分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟和維護方便等優(yōu)點。一般將這類具有自關斷能力的器件稱為第二代電力電子器件。種類繁多,分布廣泛。明白了電力電子技術的基本原理和方法及作用。電力電子器件以半導體為基本材料,最常用的材料為單晶硅;它的理論基礎為半導體物理學;它的工藝技術為半導體器件工藝。通過閱讀這本書,我對電子技術的興趣愈發(fā)濃厚。(2)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和發(fā)展機電一體化等新興產(chǎn)業(yè)。例如,利用太陽電池將太陽輻射能轉換成電能。由于電應力可以引起很多災難性后果。電力電子智能化的進展,在一定程度上將信息處理與功率處理合一,使微電
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