电力电子技术课件第8章

电力电子技术课件第8章•电力电子技术概述目录•电力电子器件•电力电子电路CONTENTS•电力电子技术的应用实例01电力电子技术概述定义与特点•定义电力电子技术是一门研究利用半导体电力电子器件进行电能转换和控制的学科它主要关注将电能从一种形式转换为另一种形式，例如从交流（AC）转换为直流（DC），或从一个电压级别转换到另一个电压级别定义与特点01020304特点以电力电子器件为核心，实现需要考虑安全、效率、可靠性涉及的功率范围广泛，从小型电能的转换和控制和环境影响等方面家用电器到大型电力系统电力电子技术的应用领域电力系统电机控制用于高压直流输电（HVDC）、灵活交流输用于控制交流电机、直流电机等各类电机，电系统（FACTS）等，以提高电力系统的稳实现精确的速度和位置控制定性、安全性和效率可再生能源工业自动化用于太阳能逆变器、风力发电系统的能源用于变频器、软启动器等设备，实现电机转换和并网控制驱动和过程控制电力电子技术的发展趋势高效、紧凑、可靠的新型电力电子器数字化和智能化技术的应用，如基于件研发和应用DSP和FPGA的数字控制技术，以及机器学习算法在电力电子系统中的应用集成化和模块化设计，以减小系统体电力电子在可再生能源和分布式发电积和提高可靠性系统中的应用将更加广泛02电力电子器件半控型器件晶闸管（SCR）01一种大功率半导体器件，具有单向导电性，可以通过控制门极信号来控制其开通和关断双向晶闸管02一种特殊类型的晶闸管，可以在正反两个方向上控制电流的开关门极可关断晶闸管（GTO）03一种具有高关断能力的晶闸管，通过门极信号可以快速关断电流全控型器件绝缘栅双极晶体管（IGBT）一种电压控制型器件，具有高输入阻抗和低导通1压降的特点，广泛应用于电机控制和逆变器等领域功率MOSFET一种单极型电压控制器件，具有高速开关特性和2低导通电阻，适用于开关电源和电机驱动等场合静电感应晶体管（SIT）一种新型全控型器件，通过静电感应效应控制电3流的开关不可控型器件电力二极管一种具有单向导电性的不可控型器件，主要用于整流和续流电力晶体管（GTR）一种大功率双极型晶体管，具有高电流密度和低饱和电压的特点，但开关速度较慢电力电子器件的驱动与保护驱动电路为电力电子器件提供适当的驱动信号，确保其正常工作保护电路为电力电子器件提供过流、过压和欠压等保护措施，防止其损坏03电力电子电路AC/DC变换电路总结词将交流电转换为直流电的电路详细描述AC/DC变换电路是电力电子电路中的一种，其主要功能是将交流电转换为直流电这种电路通常用于整流器，将交流电转换为直流电以供各种电子设备使用AC/DC变换电路总结词整流电路详细描述整流电路是AC/DC变换电路的一种，其作用是将交流电转换为直流电整流电路通常采用二极管或晶体管作为整流元件，根据不同的控制方式可以分为不可控整流电路、半控整流电路和全控整流电路AC/DC变换电路总结词滤波电路详细描述滤波电路是用于减小电压或电流波动的一种电子电路在AC/DC变换电路中，滤波电路通常用于减小整流后的直流电压波动，提高输出电压的稳定性常见的滤波电路包括电容滤波器和电感滤波器DC/AC变换电路总结词将直流电转换为交流电的电路详细描述DC/AC变换电路是电力电子电路中的另一种类型，其主要功能是将直流电转换为交流电这种电路通常用于逆变器，将直流电转换为交流电以供各种电子设备使用DC/AC变换电路总结词逆变电路详细描述逆变电路是DC/AC变换电路的一种，其作用是将直流电转换为交流电逆变电路通常采用晶体管或场效应管作为开关元件，根据不同的控制方式可以分为电压型逆变器和电流型逆变器DC/AC变换电路总结词PWM控制技术详细描述PWM控制技术是一种用于控制电力电子设备开关元件通断的数字化技术在DC/AC变换电路中，PWM控制技术可以用于调节输出交流电压或电流的幅度和频率，实现逆变器的精确控制AC/AC变换电路总结词详细描述将一种交流电转换为另一种交流电的电路交交变频器是一种特殊的AC/AC变换电路，其作用是将一种频率的交流电转换为另一种频率的交流电交交变频器通常采用晶闸管或晶体管作为开关元件，可以实现大范围的频率变换和电机调速控制详细描述总结词AC/AC变换电路是电力电子电路中的另一种类型，其主谐波抑制技术要功能是将一种交流电转换为另一种交流电这种电路通常用于变频器，实现交流电机调速控制总结词详细描述交交变频器谐波抑制技术是用于减小电力电子设备对电网造成谐波污染的一种技术在AC/AC变换电路中，通过采用适当的滤波器或PWM控制技术等措施，可以减小输出交流电压或电流中的谐波成分，提高电网的电能质量DC/DC变换电路总结词详细描述将一种直流电转换为另一种直流电的电路Buck变换器是一种特殊的DC/DC变换器，其作用是将一种电压的直流电转换为另一种电压的直流电Buck变换器通常采用晶体管或场效应管作为开关元件，通过调节开关元件的通断时间实现输出电压的调节详细描述总结词DC/DC变换电路是电力电子电路中的另一种类型，其主Boost变换器要功能是将一种直流电转换为另一种直流电这种电路通常用于直流电源、电池管理系统等场合总结词详细描述Buck变换器Boost变换器是一种特殊的DC/DC变换器，其作用是将一种电压的直流电转换为更高电压的直流电Boost变换器通常采用晶体管或场效应管作为开关元件，通过调节开关元件的通断时间实现输出电压的调节04电力电子技术的应用实例新能源并网发电系统总结词详细描述新能源并网发电系统是电力电子技术的随着新能源技术的不断发展，如太阳能、重要应用领域，通过电力电子转换器将风能等，新能源并网发电系统逐渐成为电新能源转换为电能，实现并网发电VS力电子技术的重要应用领域通过电力电子转换器将新能源转换为电能，实现并网发电，对于提高能源利用效率、降低环境污染具有重要意义电机控制系统总结词详细描述电机控制系统是电力电子技术的另一重要应在工业自动化和智能制造领域，电机控制系用领域，通过电力电子转换器实现对电机的统是电力电子技术的另一重要应用领域通精确控制，提高生产效率和节能减排过电力电子转换器实现对电机的精确控制，提高生产效率和节能减排例如，变频器、伺服控制系统等都是电机控制系统的关键组成部分智能电网中的电力电子技术总结词智能电网中的电力电子技术主要用于实现电网的智能化和高效化，提高电网的可靠性和稳定性详细描述智能电网是未来电网的发展方向，其中电力电子技术主要用于实现电网的智能化和高效化通过电力电子转换器和智能设备的结合，实现电网的实时监测、控制和优化，提高电网的可靠性和稳定性，降低能源损耗和环境污染电力电子技术在节能减排中的应用要点一要点二总结词详细描述电力电子技术在节能减排中具有广泛应用，如无功补偿、电力电子技术在节能减排中具有广泛应用，如无功补偿、有功滤波等，有助于提高能源利用效率、降低能耗和减少有功滤波、不间断电源等这些技术的应用有助于提高能环境污染源利用效率、降低能耗和减少环境污染例如，无功补偿装置可以改善电网的功率因数，减少无功电流的传输，从而降低线路和变压器的损耗；有功滤波器可以滤除电网中的谐波电流，提高电能质量THANKS感谢您的观看。