ob欧宝中国期刊网 浅谈电力电子技术的发展及应用 （南瑞集团公司（国网电力科学研究院）国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市210000） 摘要：文章从电力电子技术的相关概念及其发展历程出发，就此项技术 在交通运输、家电、电力节能等方面的具体应用展开探究。 关键词：电力电子技术；发展；具体应用 电力电子技术的相关概念电力电子技术又称为功率电子技术，主要是对各种电子电力器件，以及 与之构成的可控制、转换电能的相关装置及电路展开研究。此技术不仅是电工学 在电子领域或弱电中的分支，同时也是电子学在电动领域或强电中的分支，总体 来说，是结合强弱电的一门新型学科。当前，我国科技发展迅猛，电力电子技术 也愈发重要，其可优化电能的使用情况，达到高效节能的目的。除此之外，通过 应用电力电子技术，可有效改造相关传统产业，促进机电一体化发展，并且还能 统一功率及信息化处理，在有机结合微电子技术的基础上，促进电子技术的进一 步改革与发展。 电力电子技术的发展历程自上世纪五十年代诞生第一只晶闸管以来，电力电子技术就获得了显著 发展，并在电气传动技术领域占据了重要的一席之地。以下就电力电子技术的发 展历程展开探究。 2.1 晶闸管整流时代 工频（也即50Hz）交流发电机为大功率工业用电的主要来源，在实际 应用过程给中，以直流形式消费的电能约占20%，例如牵引（包括地铁机车、电 气机车、城市无轨电车等）、直流传动（造纸及轧钢）、电解（包括化工原料及 有色金属）等领域。
为将工频交流电高效率地转变为直流电，就需要应用到大功 率的硅整流器。在20 世纪60、70 年代，人们加大了大功率硅整流器的开发及应 用力度，国内还曾掀起开办硅整流器厂的热潮，现阶段我国大部分的硅整流器制 造厂就是于那个时代建成的，那一时期也被称为电力电子技术晶闸管时代。 2.2 逆变时代 自20 世纪70 年代以后，自关断器件被制造出来并投入实际应用中，此 时，电力电子技术便进入到逆变时代。当时，在世界范围内爆发了能源危机，而 具备显著节能效果的交流电机变频调速因此获得了迅速的发展。其中，将直流电 中国期刊网 逆变为频率为0 至100Hz 的交流电为变频调速的关键性技术，而应用在大功率逆 变中的晶闸管、门极可关断晶闸管、巨型功率晶体管等便迅速成为当时众多电力 电子技术的主要组成部分。尽管当时电力电子技术已实现逆变以及整流等功能， 但工作频率比较低，且只是在中低频率的范围内。 2.3 现代变频器时代 自20 世纪80 年代以后，人们加大了大规模集成电路技术的应用力度， 这为电力电子技术的发展奠定了扎实的基础。在集成电路技术中，高压大电流以 及精细加工两种技术得到了有机结合。其中，传统采用低频技术处理问题为主的 电力电子学，以及集大电流、高压、高频于一身的，以功率IGBT 与MOSFET 表的功率半导体复合器件，均朝着以高频处理问题为主的现代电力电子学方向进行转变。
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此种现象显示，当时已进入到了电力电子的现代变频器时代。在此时期电力电子技术期刊论文格式， 集成电路技术被大规模应用在各种新型的器件中，并不断朝着模块化及复合化的 方向发展，不但有效缩小了电力电子器件的体积，使其结构更加紧凑，而且还能 将不同器件的优点进行综合。总体而言，随着这些新型器件的飞速发展，交流电 机变频调速的频率更高，性能也更加可靠、完善，这为电力电子技术的高频发展， 以及用电设备的小型轻量化、节材节能高效化、机电一体化提供了非常重要的基 础支持。 电力电子技术的具体应用3.1 在交通运输中的具体应用 随着时代的进步与发展，电力电子技术在众多领域得到了非常广泛的应 用，例如在电气化铁道交通中，电气机车中的交流机车便应用到了变频装置，而 直流机车则应用到了整流装置。同时，在磁悬浮列车中的牵引电机传动以及各种 辅助电源等方面电力电子技术期刊论文格式，也应用到了电子电力技术，可以说，磁悬浮列车的顺利运行离 不开电力电子技术的支持。除此之外，在电动汽车的电机方面，为了发挥出控制 驱动的作用，同样需要对电子装置展开合理应用。而在飞机、船舶等交通运输工 具方面，其对电源的应用也存在着不小的差异，因此，科学应用电力电子技术就 具有关键性的作用。
ob欧宝 3.2 在家电中的具体应用 在人们日常生活中的各种家电方面，电力电子技术也得到了较为广泛的 应用，给人们的生活带来了极大的便利。例如电力电子技术期刊论文格式，生活中常见的洗衣机，通过应用 电力电子技术，便可有效替代手工劳动，人们只需在洗衣机中放入脏衣服，再按 下按钮，便可借助电力电子技术的相关功能完成洗衣服的整个过程。其次电力电子技术期刊论文格式，厨房 中常见的洗碗机，其应用电力电子技术的原理与洗衣机的应用原理大致相同；而 空调器通过应用电力电子技术，可起到显著的节能效果，经大量实践研究证明， 其节约的电能约占30%及以上；在工作效率方面，电频荧光灯要明显高于平常使 用的普通白炽灯。 3.3 在发电环节中的具体应用 中国期刊网 经分析得知，我国经济快速发展离不开能源的支持，在经济建设不断深 入的大背景下，消耗了大量的能源，特别是电能。现阶段，经济发展的一项关键 条件便是有机结合电力与工业，正是由于电能具有利用率高、稳定性高等显著优 势，因而其消耗量呈现出不断增加的趋势。分析我国工业发展的整体情况可知， 当前的工业用电还存在一系列不了合理的情况，导致电力能源的严重浪费。随着 可持续发展理念的提出与实行，人们对节约电能也愈发重视。
而通过应用电力电 子技术，便可有效节约原材料，优化各种电力设备的性能，最终充分降低电能的 消耗程度。 3.4 在电力节能中的具体应用 近些年来，我国不断加大对水力发电、风力发电等新能源的开发及利用 力度，其中涉及到发电机电流频率的转换。具体来说，水头的流量及压力对水力 发电的功率起到了决定性的作用，而这会影响到机组最佳转速的变化。此时，为 实现有效功率的最大化，就需要对转子励磁电流频率进行调整，从而实现机组的 变速运行。此外，在大型发电机中，也应用到了晶闸管整流自并励的方式来实现 相对静止励磁的控制，将励磁机惯性中间环节省去，充分促进工作效率的提高。 结语综上所述，在当前经济显著发展的形势下，电力电子技术有着巨大的发 展潜力。通过科学应用电力电子技术，可有效提升我国的科学水平及经济建设的 整体发展水平，并且在不断的发展进程中，还会促进生产效率的提高以及电力能 源的节约电力电子技术期刊论文格式，进而为现代化发展提供最大化的动力支持。 参考文献： [1]田海涛，梁建宾.电力电子技术的应用及发展前景探究[J].电子测试， 2013，7（14）：27-28. [2]韩建设.浅谈电力电子技术的发展及应用[J].硅谷，2010，8（03）：2-
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