發(fā)布時間:2014-12-09所屬分類:科技論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要:智能開關(guān)技術(shù)主要應(yīng)用于電路中特定的相位發(fā)生指定斷開、閉合,智能開關(guān)并不是僅僅指某個特定的開關(guān),其包括了構(gòu)成的殼體、總開關(guān)以及若干個分開關(guān),總開關(guān)起一定的保護作用,分開關(guān)則采用整體結(jié)合式,防止漏電以及在一定程度上有效防止過流現(xiàn)象的發(fā)生
摘要:智能開關(guān)技術(shù)主要應(yīng)用于電路中特定的相位發(fā)生指定斷開、閉合,智能開關(guān)并不是僅僅指某個特定的開關(guān),其包括了構(gòu)成的殼體、總開關(guān)以及若干個分開關(guān),總開關(guān)起一定的保護作用,分開關(guān)則采用整體結(jié)合式,防止漏電以及在一定程度上有效防止過流現(xiàn)象的發(fā)生,保證電網(wǎng)中的用電安全,家用電器和生產(chǎn)中的用電儀器設(shè)備不會受到損害。《電子工業(yè)專用設(shè)備》本刊主要面對國內(nèi)外從事電子專用設(shè)備研究、設(shè)計、制造及應(yīng)用領(lǐng)域的科學工作者、工程技術(shù)人員、大專院校師生及管理干部等。其宗旨是:堅持四項基本原則、貫徹“雙百”方針,報導國內(nèi)外電子專用設(shè)備在科研、生產(chǎn)中具有先進水平的科研成果,學術(shù)動態(tài)等,為促進學術(shù)與技術(shù)交流和提高我國電子專用設(shè)備科研生產(chǎn)水平服務(wù),它是我國電子專用設(shè)備行業(yè)創(chuàng)刊最早、且唯一全面報導各類電子專用設(shè)備的刊物,在國內(nèi)外影響日益擴大,讀者遍布全國。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng),電子技術(shù),電子工業(yè)專用設(shè)備
高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用能夠有效節(jié)約電能,通常可以節(jié)約30%,但是比較容易被高次諧波污染,成本較高,作為有效節(jié)約電能的技術(shù)手段受到工業(yè)用戶的歡迎。國內(nèi)的高壓變頻器件生產(chǎn)廠家一般是通過功率單元串聯(lián)多電平技術(shù),也有少部分采用其他類型的高壓變頻器,例如:中壓三電平技術(shù)、混合結(jié)構(gòu)技術(shù)等,這樣的技術(shù)工藝密度大、結(jié)構(gòu)設(shè)計緊密,控制起來更加靈活,是未來的主要發(fā)展方向。
需求側(cè)技術(shù)可以理解為用戶電力電子技術(shù),主要是根據(jù)智能電網(wǎng)的使用用戶對電力系統(tǒng)的要求設(shè)計出的技術(shù),通常對于電力系統(tǒng)的安全可靠程度和電能質(zhì)量要求較多,電力工程師們根據(jù)用戶的實際要求,結(jié)合大功率的電力電子技術(shù)及配電自動化技術(shù)設(shè)計出適用于用戶的電力供應(yīng)技術(shù)。
智能電網(wǎng)的有效發(fā)展除了需要大幅度的發(fā)展電力電子技術(shù)以外,還要加強電力系統(tǒng)管理觀念,及時糾正電力系統(tǒng)中隨時出現(xiàn)的各類問題,保證居民用電的質(zhì)量,結(jié)合先進行供電監(jiān)控技術(shù),加強智能電網(wǎng)的兼容性,補充傳統(tǒng)電網(wǎng)中無法實現(xiàn)的協(xié)調(diào)能力。我們要堅持不斷發(fā)展電力電子技術(shù),將其應(yīng)用到越來越智能數(shù)字化的國家電網(wǎng)中,全力發(fā)展我國的電力系統(tǒng)。
電力電子器件中最常用的就是功率半導體器件,主要用于轉(zhuǎn)換電能并控制電路中消耗功率較大的電子器件。包括:半控型、全控型和不可控型。半控型的器件中具有代表性的是晶閘管,能夠承受較高的電壓和電流容量;全控型的器件根據(jù)驅(qū)動方式還可以分成電流型和電壓型,開關(guān)速度得到了相應(yīng)的提高,開關(guān)頻率也隨之提高;不可控型的器件中具有代表性的是電力二極管,結(jié)構(gòu)簡單、更加可靠。
采用功率半導體器件來控制電子電路,進而控制工業(yè)生產(chǎn)中的電能消耗,目的在于盡量減少電能的消耗。功率半導體器件想要有效控制電路主要依托于開關(guān)的狀態(tài),電力電子電路實際上就是大功率的開關(guān)電路,采用微弱的電子信號進行電能控制。
采用電力電子變換器的主電路采用不同的控制方式來對電能進行控制,主要應(yīng)用的是電路拓撲結(jié)構(gòu),將有源和無源的功率半導體器件按照規(guī)律排列起來,進行優(yōu)化,從而設(shè)計合理的網(wǎng)絡(luò)元件布置方法,實現(xiàn)高功率低變換消耗。
現(xiàn)在主要應(yīng)用的電力電子技術(shù)基本上實現(xiàn)了全程自動控制,將以往的復雜電力電子電路取代,簡化了電路的同時也減少了電能消耗。
同傳統(tǒng)的分立方式是完全不同的,現(xiàn)在使用的電力電子技術(shù)應(yīng)用的是高集成度的全控型器件,所有的單元都在一個基片上完成,實現(xiàn)了硬件減重,同樣減少了能源消耗。
電力電子器件在實現(xiàn)高集成化的同時也實現(xiàn)了高頻化,電力電子器件的工作速度也得到了明顯提高,例如:GTR元件可以在不超過10kHz的條件下工作,IGBT可以在幾萬赫茲條件下工作。
實現(xiàn)高效化要從技術(shù)和電子器件兩方面同時開始,電力電子器件要盡量減小導通壓降,減少導通損耗率,減慢開關(guān)上升和下降的過程,減少損耗。科學合理的應(yīng)用電子器件能夠有效提高運行效率,實現(xiàn)電力電子技術(shù)的高效率化。比如:容量10kw至數(shù)百kw、頻率為1kHz的電動機-發(fā)電機組,在額定負載下,效率η=80%,并隨負載減小而明顯降低,若用晶閘管電源,η≥92%,且隨負載變化不大。
當代的輸電系統(tǒng)中只有輸電環(huán)節(jié)采用的是直流電,發(fā)電和用電的部分仍然采用的是交流電,交流電通過輸電線路傳送到整流器將變成高壓直流電,然后會送到直流輸電線路,隨后會送至逆變器處,將直流電再轉(zhuǎn)變回交流電,最后經(jīng)過環(huán)流變壓器送到交流電力系統(tǒng)中。高壓直流輸電技術(shù)主要應(yīng)用于遠距離輸電,即便中途發(fā)生了故障也不會對電網(wǎng)產(chǎn)生過于嚴重的影響,尤其適用于長遠距離的點與點之間的大功率輸電要求。該技術(shù)被應(yīng)用到了智能電網(wǎng)中后,能夠滿足電網(wǎng)長遠距離的大功率輸電需要,同時還能有效保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
柔性的交流輸電技術(shù)對于新型清潔能源的使用有著重要的作用,在大規(guī)模的并網(wǎng)中起著關(guān)鍵性的作用,綜合了微電子技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、控制技術(shù),有效控制了電網(wǎng)中的交流輸電系統(tǒng),在保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提之下大大提升了電力系統(tǒng)的反應(yīng)速度,從而大幅度提升了電能的輸送速度。在我國的智能電網(wǎng)使用中,高壓輸電是使用基礎(chǔ),柔性交流輸電技術(shù)有效解決了新型清潔能源的隔離接入問題,電力工程師們在越來越重視這項技術(shù)的同時,控制該技術(shù)與其他電力系統(tǒng)中當代常用的控制技術(shù)融合,對智能電網(wǎng)中的各項參數(shù)進行調(diào)整,有效降低電路電能損耗并保證電能輸送的平穩(wěn)和電力系統(tǒng)的運行安全。