电力电子技术在电气工程中的应用论文_李广晨

电力电子技术在电气工程中的应用论文_李广晨

国网山东省电力公司茌平县供电公司 山东聊城 252000

摘要:电力电子技术是利用电子器件及技术实现电能变化与控制的技术,涉及到电力、电子与控制三个领域,实现了利用弱电子控制强电力,在工业、农业、交通、能源、国防等众多领域中得到了广泛的应用。电力电子技术在电气工程中的应用也比较广泛,例如电动机、发电机中的应用提高了电能生产与利用、转换方面的效率,有着节约能源与提高生产率的显著作用;电力系统中的应用增强了系统的稳定性与安全性,使电力系统实现了灵活可控,提高了运行的稳定性与安全性。因此,要在学习电力电子技术的前提之下,了解电力电子技术在电气工程及其自动化中的应用,提高对电力电子技术的认识与利用。近年来,我国的经济水平在科学技术的应用下得到了快速的发展,其中电子技术被广泛的应用,电子技术得到了认可被应用在各个领域中,电子技术在电气工程中被更多的应用。为了满足社会发展的需要,电气工程要不断地完善和创新电子技术,利用更加先进科学的电子技术更好地发展电气工程,为社会和人们带来更大的方便,促进电气工程的快速的发展。

关键词:电力电子技术;电气工程;应用

1 概念

电子技术,就是把电子零件和应用技术二者相结合,从而达到控制电子的这一功能。在这项技术中包含了电力、电子、控制等三个方面的问题。通过这三个方面的有效结合从而实现用弱电子控制强电子。在我国,这项技术已经被广泛应用到各个领域,例如我国农业生产、工业制造、国防军事、科学研究等。在电力工程中,电子技术不仅可以让发电机增加动能,提高发电量,提升了对电能的利用率,还做到了节约能源,所以电子技术在未来一定会被广泛应用于电气工程。但是与其他发达国家相比,我国在电子技术方面的研究还存在着一定的差异,所以必须对电子技术进行不断改革,才能在各个领域发挥出电子技术的优势。要不断创新电子技术的发展和应用,就必须学习国外电子技术发展的经验并且结合自身的条件,这样才能提高电子技术的市场竞争力,满足国际需求,使电子技术走向国际市场。

2 在电气工程的发展

电子技术在电气工程的发展主要有两个方面。第一:在电气工程器件制造方面。最开始,电气器件是半控制型,随后升级的第二代是全控制型,如今的第三代是复合型。第二:在电气工程的应用电路方面,也就是现在的变流技术。这两种技术经过不断的发展结合更新之后实现了控制、保护电路、驱动一体的功率集成电力,虽然现在的研究还不成熟,电力功率低,但却引领了未来电力技术在电气工程方面的发展方向。

3 电子技术的应用优势

3.1 能够实现全天候全方位监控

对于比较大型的建筑工程来说,它虽然建筑功能非常的丰富,但是其内部结构也非常的复杂,作为其组成部分的电气系统,也具有复杂性的特点,并且随着时代的发展复杂程度还在不断增加,从而就促使了安全事故的发生,也造成工作人员没有办法对故障问题进行排除,进而造成管理质量大大降低。针对这种情况,运用电子技术能够很好的解决问题,因为这一技术的运用能够对整个建筑工程进行有效监控,这样既保证了信息的准确性、时效性,也可以将控制机下达的指令传输到子系统中,以保证电气工程更好的运行。

3.2 能及时有效控制输出指令

电子技术的运用,还能对建筑电气工程的输出指令进行有效的控制,以防出现指令输出错误的现象出现,进而有效的保证电气工程更加高效的运行。不过在开始设计建筑的时候,要对整体性功能进行充分考虑,并且尽量将智能化理念与设计相结合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.3 能实现无人化操控

以前在对电气工程进行控制的时候,需要经过人工操作来进行,这样往往会因为人为方面的因素造成一些不必要的事故发生。而电子技术的运用,能够对电气工程实行无人化的控制,并且能够对影响电气工程运行质量的各方面因素进行准确度的控制,进而确保电气设备的稳定运行。

4 关于电气工程中电力电子技术的应用

1)全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管,晶闸管作为第一代电子电力器件,在我国电气工程发展中起着十分重要的作用,伴随着电力技术的发展和提高,交流变频技术的兴起,第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电气系统发展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电气系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流,使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件,其对驱动电力要求简单,开关时间快,并且安全工作区十分稳定,但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加,从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下,作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生,IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快,通态电压低,工作频率高,并且具有宽而稳定的安全工作区,工作效率高,驱动电路简单,更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件,随机复合化技术的不断提高,电器件生产范围不断扩大,应用也不断的深入,在电器复合化的同时,加强对电器向模块化的发展,使电力电器件向更高要求发展。

2 )变频器电路从低频向高频方向发展,在电力电子器件不断更新的过程中,为了能够适应电力电子器件的需求,由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中,以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗,保障开关在频率上的提高,把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗,并且节约成本,提高逆变器集成化,在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。

3.)交流调速控制理论的日趋成熟,随着对交流调速控制理论的深入研究,将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理,在对交流调速控制理论研究过程中,其控制思想独特,具有创造性,控制结构简单,控制手法直接,对信号处物理概念明确,转矩响应迅速,大大的提高了调速效率,形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。

4)通用变频器开始大量投入使用,随着变频器技术的成熟发展,高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中,它主要采用全数字控制,通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作,提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高,变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。

5 结语

总而言之,为了能够更好的促进电力工程建设的进步与发展,在社会不断发展的今天,就要求电气工程必须要充分的结合自身的实际需要,来将更加高效、科学的电子技术应用到工程的管理与控制工作中。同时,电子技术也应当在此技术上来进行不断地优化与完善,来全面的提升其自身的工作效率,为电力工程的建设发展提供更加优质的服务。

参考文献:

[1]张燕.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2013(17).

[2]陈伟.浅析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技与企业,2013(02).

[3]徐景龙.分析电气的自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2012(33).

[4]马巍.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息,2011(26).

论文作者:李广晨

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/25

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电力电子技术在电气工程中的应用论文_李广晨
下载Doc文档

猜你喜欢