电力电子技术

时间:2024-07-22 16:43:37 电子技术/半导体/集成电路 我要投稿

电力电子技术15篇(精品)

电力电子技术1

  摘要:电工电子技术近些年来的发展速度非常迅猛,已经被广泛地应用于电力行业领域,对电力行业的发展起到了巨大的促进作用。基于目前电工电子技术发展的实际情况,文章分析电工电子技术的特点、意义,在此基础上详细探讨了电工电子技术在电力系统中的应用,希望能够为今后相关内容的研究提供一定的参考依据。

  关键词:电工电子技术;电力系统;发电

  所谓电工电子技术其实是一种合成技术,是电力技术和电子技术的合成,具有较强的综合性、全面性和智能性。随着社会经济的快速发展,电工电子技术的水平也有了很大提升,并且在电力系统中得到了充分地应用,对电力行业的发展意义中大,应当在今后的发展过程中不断改进和创新,以便符合电力行业的发展趋势。

  1电工电子技术的特点

  首先,电工电子技术具有集成化特点。不同于传统电工技术,电工电子技术下的电子电力零件不是分散的,而是各种单元器件的并联组合,集成到一个基片中。其次,电工电子技术具有高效率特点。电工电子器件在电工电子技术的情况下,能够减少导通电子元件的压降,间接降低线路导通时的消耗。最后,电工电子技术具有高频化特点。高频化特点建立在集成化的基础之上,正是因为电工电子技术的集成化特点,使得器件的运行效率提升。

  2电工电子技术的意义

  1)提高电能的使用水平:电工电子技术的应用,电力系统的正常运行将会得到很好的维护,同时在利用和分配电能资源方面具有巨大的作用,对于电力系统高效运转起到了很好的保障。

  2)促进机电一体化发展:当前,社会各领域都在强调一体化发展。电工电子技术应用在电力系统中,需要在实践中不断加工和处理,以便能够有效保证电力系统的安全和稳定。

  3)推动电工电子智能化:智能化是目前电力行业发展的一种趋势,电力行业要想实现进一步发展,必须要走智能化道路,这就要求电工电子技术走智能化的道路,不断进行革新。

  3电力系统中电工电子技术的应用

  3.1发电环节的应用

  电力系统发电过程中,必须要应用到各种各样的发电设备,利用电工电子设技术,有利于发电设备性能的发挥。比如,静止励磁技术。静止励磁依托于晶闸管整流自并励模式发挥控制作用,具有安全度高、成本低的`特点,如今已经被世界各国广泛地推广和应用,在提升调节速度、控制规律功能和作用发挥方面具有十分积极的效果[1];又比如,变频调速技术。在电力系统中,变频调速技术的应用主要集中在发电厂风机水泵中,将变频调速技术应用在系统中,能够实现对风机水泵的变频调速,提升节能减排效果,随着变频调速技术的不断完善,它已经被广泛地应用于发电厂风机水泵中,发挥出了巨大的作用[2]。

  3.2输电环节的应用

  电力系统中,输电环节十分关键,电工电子技术的应用提高了输电环节的效率,维护了电网的安全和稳定。电工电子技术应用在电力系统中主要体现在以下几个方面。首先,直流输电技术。直流输电技术的应用克服了长途送电、大规模送电产生的无功损耗问题,在安全、稳定、操作方面具有无可比拟的优势[3];其次,交流输电技术。交流输电技术有多种分法,其中的柔性交流输电是交流输电的具体体现。在柔性交流输电中,其核心技术与弹性补偿技术非常类似,相比于传统的交流电力系统,优势巨大,可以说是传统交流电力系统的一种优化和升级,很好地解决了无功损耗问题。

  3.3配电环节的应用

  电力系统具有复杂性、综合性的特点,配电系统是其有机构成之一,在保证电力系统的稳定、安全方面意义重大,同时在控制电能质量方面作用也巨大。电工电子技术的应用,可以说是对配电系统的改进和优化。以往,配电设备会因为各种主客观因素的存在,导致供电经常会出现异常,尤其是大体积的变压器,除了笨重之外还容易产生污染。电工电子技术的应用,有效地解决了上述问题,弥补了工频配电系统变压器的不足,提升了配电水平。

  3.4节能环节的应用

  除了上述提及到的几方面之外,电工电子技术在节能损耗环境也有所应用。通过应用电工电子技术,调控技术优势尽显,在控制风、水流量方面效果显著,可以实现持续无级调速。另外,电工电子技术还具有控制无功损耗、提升功率因素的特点,应用在电力系统中,能够保证电气设备安全使用的同时,还可以保证电气设备维持无功平衡,通过无功补偿装置提升电气设备功率因素。

  4结束语

  总而言之,电工电子技术的应用,对电力系统的运行意义重大。相比于其他发达国家,我国的电工电子技术应用还不是非常成熟,电力系统也比较落后,这就需要在今后的发展过程中,加大对电工电子技术的研究,不断进行实践和总结,使其更好地应用于电力系统中,促进电力行业的健康发展,从而促进我国的社会经济发展。

  参考文献:

  [1]周凌云.电力系统自动化控制优势及其实现关键技术研究[J].南方农机,20xx(5):34+36.

  [2]宋雪珺.电工电子技术在电力系统的应用[J].电子技术与软件工程,20xx,24(12):110-110.

  [3]唐静娴.浅谈电子电工技术在电力系统的应用[J].机电信息,20xx,30(11):90-91.

电力电子技术2

  摘要:随着科学技术的不断发展,我国电力领域也是取得了不小的成就。为了更好的实现现代化电力发展目标,将电子技术与电力事业相融合,形成新颖的电力电子技术,以高新技术知识为基础,为我国电力事业提供方便、快捷的生产途径。也为人们的生产生活提供源源不断的能源需求,因此本文也会针对电力电子技术的发展及应用进行详细的讨论,充分体现电力电子技术在社会发展中的重要性。

  【关键词】电力电子技术;发展应用

  电力电子技术是一种科学性和实用性较高的新型电力技术,已经成为当今技术发展的主流,对我国的经济建设发展有着很重要的影响。其使用速度也是在逐年上涨。主要用在电能的获取、传输、交换和利用等环节,有效的提高了用电效率,提升供电质量,同时也为能源的节省创造了有利条件,为环境保护提供了可靠的保障。本文通过阐述电力电子技术的发展及应用,充分体现电力电子技术对于国民经济水平提高的重要性。

  1电力电子技术的发展

  1.1电力电子技术的晶闸管时代

  电力电子技术的晶闸管时代起源于20世纪60年代末期,主要是为各工业领域提供大功率的用电能源。通过大功率硅整流器传送,将交流电转化成直流形式的电消费,应用在有色金属、化工原料、电气机车、地铁电车、轧钢、造纸等大型工业领域中。这种大功率硅整流器的研发在当时的社会发展中占有着很重要的地位,曾掀起了各地建立硅整流器厂的热潮,因此被人们称作电力电子技术的晶闸管时代。

  1.2电力电子技术的逆变时代

  电力电子技术的逆变时代始发于20世纪70年代初期,以自关断器件为基础,创新出交流电机,也被称作是逆变时代。其优点是交流电机中的变频调速可以自动的调节电流量的使用频率差异,将多余电能储存起来,有效的降低了电能源的浪费。因此在当时交流电机的发展也是十分迅猛,尤其是其构建组成的元件,如:晶闸管、巨型功率晶体管及门极可关断晶闸管,更是发挥了其节电的优势。尽管电力电子技术在那个年代已经实现了整流和逆变的功效,可所产生的工作频率较低,仅适用于中低频范围内,根本无法满足日后的工业发展需求。

  1.3现代电力电子时代

  进入90年代初期,我国研制出了功率半导体复合器件,集结了多种电力技术的优势,如:高频、高压、大电流等功效。可以将以低频技术处理问题为主的传统电力电子学有效的转化成以高频技术处理问题为主的电力电子学,充分体现了电力电子技术的现代化发展。同时各种应用在新型器件上的.集成电路技术也在以大批量的走势向复合化、模块化的方向发展,经过这样一系列的转变,可以使器件体积变小、结构紧凑,并结合了其他器件的优势,完全符合新时代的电力电子技术标准。另外在器件性能上也发生了很大的转变,不仅提高了器件的容量,也提高了其工作效率。此外随着科学技术的不断进步,电力电子技术逐渐向人工智能技术的方向靠拢,各种新型的器件控制方法也在大范围内广泛应用,尤其是智能学科中的神经网络系统,利用强大的混合人工技术,对半导体复合器件采取相应的控制技术和评估技术,使其更好的应用在各工业生产中,对故障监测和故障耐力起到很大的功效。

  2电力电子技术的具体应用

  2.1电力电子技术在再生能源中的应用

  随着科学技术的快速腾飞,我国可再生能源在电力事业的发展中占有着重要的作用,其发电形式也是多种多样,如:风力发电、太阳能发电、水力发电及生物质能发电等形式。其中风力发电是再生能源中最为关键的组成部分,具有发电施工的周期较短、投资灵活、占地面积小、无污染等特点,为电力发展带来巨大的经济效益和社会效益。随着电力电子技术和变频调控技术的发展,其在风力发电中的应用也是越来越广泛。可以大大的提高电能源生产量,还可以有效的控制风电机组,并在电能转换和改善电能质量上都有着显著地成果。是再生能源中不可或缺的重要组成部分。

  2.2电力电子技术在电力节能中的应用

  进入新时期以来,电力在现代工业中的应用范围越来越广泛,主要是因为电力具有清洁、无污染、稳定性及实用性较高的特点。现如今电力供给已经全面的深入到工业的各个领域中,对其发展和经济效益都有着很大的促进作用。然而在实际的运用中,我国工业用电还是存在很多不合理的现象,如:用电效率低、大量浪费等。因此为了缓解这些用电难题,将电力电子技术应用在电机和电机控制方面,则大大提高了供电效率,并且每年可为我国节省总电量的百分之十八的电能,由此可见电力电子技术对于能源节省的重要性,可以充分保证我国能源供给情况,实现电力事业的可持续发展目标。

  2.3电力电子技术在电动汽车及工业机器人控制系统中的应用

  随着时代的进步和发展,我国在电动汽车和工业控制系统技术改造中也发生了翻天覆地的变化,利用电力电子技术手段实现了电动汽车的信息化发展,将其与汽车驱动装置有效的融合,形成车速性能高、噪音低、无污染、能源效率高的现代化灵敏电动车型,符合当代绿色交通运输。工业机器人的产生代表着我国工业向信息化、科技化的方向发展,不仅提高了生产效率也为生产技术工人减轻了工作负担,极大的改善了传统工业产品的质量。再其控制系统中加入了电力电子技术可以有效的提升机器人的灵敏度,让其进行更为精细的生产加工程序,同时通过调速变频装置,还可以控制机器人的工作速度,避免其在工作和休息时耗费能源差异过大,引起不必要的能源浪费情况。由此可见,电力电子技术无论是应用在电动汽车方面还是应用在工业机器人控制系统上都有着很重要的作用。

  3结束语

  综上所述,电力电子技术作为一种时代进步的科技产物,有着十分显著的实用性和安全性。被越来越广泛的应用在各生产领域中,几乎所有的电子产品都离不开电力电子技术的渗入,不仅提高了生产效率,增大生产效益,也为我国能源的节省做出了巨大的贡献,是能源发展中不可缺失的组成部分,随着我国国民经济水平的不断提高,电力电子技术也会不断的进步和完善,为我国节省更多的能源,更好的为国家经济建设贡献力量。

  参考文献

  [1]刘增金.电力电子技术的发展及应用探究[J].电子世界,20xx(09):15-16.

  [2]朱磊,侯振义,张开.电力电子技术的发展及应用[J].电源世界,20xx(02):33-35.

  [3]刘莉宏.现代电力电子技术的发展及其应用[J].北京工业职业技术学院学报,20xx(01).29-30.

电力电子技术3

  1电力电子技术在电力系统中的相关应用

  1.1电力电子技术在发电过程的应用

  在我国发电厂中,发电多是静止励磁系统。使用过程中,励磁机繁重且耗能巨大,电力电子技术的发展便可大大缓解这个问题,可以代替励磁机中的励磁环节,使发电过程变得更便捷且耗能少,易操作,方便控制。同时,电力电子技术在变频控制上同样起到很大作用。发电厂中发出的电能频率多为波动的,而民用的交流电频率要在220V为峰值进行使用,传统的变压方式多为变电站的中转,而电力电子技术可以简化这个环节,使电流更适合民用电的使用。电力电子技术在发电过程中的优势对一些新能源发电同样适用,如广泛使用的风力发电、水利发电等,都离不开电力电子技术来正常运行。

  1.2电力电子技术在电力传输过程中的应用

  电力电子技术在传输线路上的应用有很多,其中主要以柔性交流电技术、高压直流电技术以及静止无功补偿器技术上,以线路传输过程中的高压直流电技术为例,说明在电力传输过程中电力电子技术的重要作用。在没有这种技术的时候,对于高压直流电的传送,在传送过程中需加有若干变压器来完成,这不仅增加了传送电过程中的成本,还使工作的程序变得复杂,而电力电子技术的广泛使用,尤其是晶管换流阀在高压直流电传送过程中的使用,使电压变得可以自动化控制,节约成本,减少了传送过程中的工序,而且准确性、安全性和可控性都比传统的传送方法高得多。

  1.3电力电子技术在电力使用过程中的应用

  电力电子技术不仅能在电力产生、传送过程中有广泛的应用,还能保证在使用过程中带给使用者的便捷。回想我们家中的电力配备,保证安全的是一个全自动的电表,其实在这其中便应用到电力电子技术,它可以增强对电流、电压的可控性,自动感应到电力的强度,进行调控,保证了家庭用电的安全性。同时,在一些大型工厂、单位等,用电量较大,对电力的稳定性要求很高,配有电力电子技术可以使在配电过程中,电流变得更加稳定,避免各种不稳定的波动带来的不良影响。

  2电力电子技术对于电力系统的其他应用

  2.1节约能源

  通过电力电子技术的应用,可以对电能进行综合处理,使电能能够最大限度的发挥出来,并且能够应用得更加合理、高效,真正做到节约能源。例如,在一些造纸厂、冶炼厂等,可以根据工厂的性质和对电能的具体需求,利用电力电子技术,能够将电能自动化的进行合理的分配,使耗电量大、功率大的场所能够达到要求,而对于一些对电量要求不大的地方可以适当的进行节省。据调查显示,20xx年的大型工厂的'节电量相当于1990年发电的15%,截止到今年,全国又将14个项目列入节电推广项目中,可见,电力电子技术在资源的节约中起到了很大的作用。

  2.2改善传统机械设备

  电力电子技术的使用打破了传统的工作方式,不仅可以实现最佳的工作状态,还可以更准确的接受信号,使其向高频化和变频化发展,而且因其高效的性能及其广泛的工作性,可以代替许多设备进行工作,不仅可以减少工序、节约成本,还可以改善许多机械的不足,如可以降低噪音、缩小设备的体积,提高工作效率,在生产、生活中带来许多便利。

电力电子技术4

  摘要:当前我国的电子电器行业较为繁荣,市场上需要大量的相关人力资源,虽然高职院校被誉为是技术性人才的摇篮,但是很多高职毕业生在毕业之后很难马上进入工作角色,因为高职毕业生学习的内容与实际存在脱节的情况,而这主要是由高职院校“电力电子技术”教学内容和方法存在不足导致的。对此,本文将简要分析高职电力电子技术教学中存在的问题,从优化教学内容、改进教学方法、创新实践环节3个方面来探究高职电力电子技术教学改革方案,以期对优化高职电力电子技术教学有所裨益。

  关键词:电力电子技术;教学内容;教学方法;课程改革

  高职院校教学的主要目的是教授学生能力,让学生在毕业后即可迅速投入工作,从而为人力市场源源不断地供应技术型的人才。而电力电子工程作为电气工程及其自动化专业的基础课程,不仅适用范围较广,也是相关高素质技能型专门人才必须掌握的一门课程。传统的高职电力电子技术教学大多沿用的是本科的教学形式,没有体现高职教学的特色,也没有达到高职教学应有的目标。

  1目前教学中存在的问题

  1.1教学内容陈旧

  科技的发展导致电力电子相关技术更新较快,是很多高职院校的教材却没有跟上科技发展的脚步,甚至仍以半控型器件晶闸管为核心器件搭建电路,而事实上在工业中都使用的是功率MOSFET和IG-BT等全控型器件为主流器件,整个电路的结构都发生了重大的变化。此外,由于教学内容过于偏向本科,在教材中对电子电力器械的内部结构以及运行原理介绍较多,而高职学生更多的是需要对元器件的运用能力。由于电力电子电路的种类繁多,很多教材都难以将其进行系统的归纳,不同章节之间完全没有衔接,这就导致学生在学习这些章节的时候难以对新的知识进行理解。教学内容的陈旧以及科学分类的缺乏使得学生很难成长为高素质高技能型应用人才。

  1.2教学方法单一

  电力电子技术中很多内容都是比较抽象的,如晶闸管整流及其逆变电路、交流调压电路等,这些内容仅仅依靠传统的口述加板书是无法加以展现的,如果学生理解能力有限,教师再怎么去努力也是徒劳的。虽然有的学校可能会进行多媒体的教学,但是学生对电力电子电路的实际构建过程和工作过程缺少形象直观的了解,仅仅依靠教学是达不到这个要求的。学生想要掌握实际应用电力电子产品的能力,就必须进行工程实际体验,而实践教学恰恰是高职电力电子技术教学的薄弱之处。

  1.3实践环节薄弱

  对于技术型人才来讲,实践教学的价值远比理论教学来得重要。但是在相当多的高职院校中,电力电子技术教学都是以理论教学为主,实践教学占的课时很少,可能学生能够运用一些基础的电力电子电路,但是真正要想对相关电气元件进行灵活的运用,学生远达不到这个要求。这就导致有的高职院校虽然具备了功能强大的实验设备,但是却没有发挥应有的.作用。当前电力电子产品的更迭比较快,而学校的实训基地的资源又是有限的,因此高职院校更多的应该考虑的是加强校企合作,以此来增强学生的实践能力。

  2课程改革的探索和思考

  2.1整合和更新教学内容

  教学内容和课程体系的改革是教学改革的重难点,特别是在当前电子电力技术不断发展的当下,教学内容的更新速度很难跟得上各种新型电力电子设备的推广速度,因而当前高职电力电子技术教学对教师知识面的要求更高,需要教师不断的整合和更新教学内容,做到与时俱进的教学。高职的目的是培养学生的能力,因此在教学的过程中一定要把握课程的核心,对于电子电力器件复杂的内部解构以及工作原理都可以一笔带过,这些复杂的公式推导过程对高职学生来讲,并没有什么意义,而对于电子电器元件的参数特性以及使用方法都要详细叙述,首先让学生在理论上掌握电子电气元件如何去使用。其次教学的内容要紧跟当前时代,自动化是当前工业发展的主流,在介绍这些电力电子元器件时应该选用能够代表当前实际应用水平的电路,如功率MOSFET、IGBT及其智能功率模块IPM进行讲述,这样才不至于让学生毕业后产生与社会脱节的现象。

  2.2改革教学方法和手段

  传统的本科式的讲授方法,对高职学生来讲并没有太大的作用,很少有学生能够凭借自己的能力来分析电力电子电路及其系统结构,因为三相交流电所带来的电路输出波形异常复杂,讲述如何去手动计算也没有太大的意义。而如果能够使用现代计算机仿真技术来进行电力电子电路的分析,则可以在短时间内就帮助学生理解整个知识架构,可以作为高职电力电子技术教学的重要手段。高职电力电子技术的仿真教学可以参见本科院校的课程,本科院校很多都是使用的基于MATLAB软件的电力电子电路仿真,从实践效果来看也相当的理想,因而不妨借鉴本科院校的教学方法和手段,让学生利用仿真电路来理解整个电子电路的架构和运行规律,或许能够在帮助学生理解的同时增强学生的学习兴趣。在技能培养上要采用层次化的方式,首先让学生通过基础实验来了解电子元器件的基本原理,然后利用综合实践来掌握电子电气电路的各部分电路功能和特征,再用综合实训来进一步加强学生的技能锻炼,能够独立完成电路的分析、制作、焊接和调试工作,最后使用现场教学来落实学生的实践能力,提前适应工作岗位的需求。

  2.3扩充和创新实践环节

  电力电子技术对于实践能力的要求较高,针对当前高职电力电子技术教学缺乏实践环节的情况,必须有效扩充和创新实践环节,利用实践来让学生所学到的理论知识得到验证,从而对电子电路知识有更深的了解。当前很多院校在电力电子技术实践环节上都只安排了基本的实验,对于高职学生来讲这些实验都过于简单,既没有起到提高学生相关能力的作用,又没有充分发挥现有实验设备的功能。高职院校可以保留基本的电力电子电路验证性实验,但是更多的是要基于现有的教学实验设备来开发设计综合性的设计实验项目,以此来增强学生对于电子电路的综合运用能力,在实践中巩固自身的知识,发展实际动手能力。而对于创新实践环节的考核上,高职电力电子技术教学也存在诸多的弊端,考核大多基于卷面分数,考核的结果也凸显不了学生的实际操作能力,这就很可能出现动手操作能力强的学生没有较好的卷面分数,而动手能力不强的学生依靠死记硬背却能够通过考核。在实践阶段的考核要根据学生的学习态度、作业情况、实践报告、实践操作考试等多方面来综合评定,这样才能够客观地评价学生的成绩,确保每个经过创新实践环节的学生都能够有良好的动手操作能力。而在电子电气技术不断更新的当下,仅仅依靠学校的实践基地是无法满足教学的需求的,学校应该加强与校外企业的联合建设,在教学过程中可以聘请校外企业的专业人员到课堂来讲授电气元件的操作和运行。也可以让学生到企业中去亲手实践和见证电力电子装置的运行情况,从而加深学生对课程的理解和印象。而对于表现优异的学生可以直接选择进入企业就业,无意进入企业就业的学生也拥有了较强的动手操作能力,有工作的资本。

  3结语

  当前我国的电子电力行业正处在飞速的发展中,需要大量的高素质技术性人才。虽然高职教学的目的就是为人力市场提供技术型人才,但是很多高职的电力电子技术教学都存在理论与现实脱节的情况,导致毕业的学生不能马上适应工作条件。对此高职院校有必要更新电力电子技术教学的内容,丰富教学方法,创新实践教学环节,从而让学生从书本上学习到的理论知识能够实际运用于生产之中。

  参考文献:

  [1]许纯昕,曹京生,贾君瑞等.CBE理念在高职电力电子技术课程教学改革中的应用[J].南通职业大学学报,20xx(03):73-75.

  [2]何薇薇,熊宇,徐园等.高职《电力电子技术》课程教学改革与实践[J].广东教育:职教,20xx(07):71.

  [3]莫丽薇.高职《电力电子技术》课程项目化教学改革探索[J].电子设计技术,20xx(11):120.

电力电子技术5

  一、探讨大功率电力电子技术的应用

  1、新能源发电方面的应用

  随着人们生活水平的不断提高,对电力能源的需求量不断增加,使得能源危机问题越来越严重。而且,还造成了大气污染,破坏了人们赖以生存的地球环境,不利于生态平衡的维持。为此,缓解能源紧张,加强新能源的研发刻不容缓。目前,在新能源发电过程中,风力发电、生物发电及光伏发电等受到了高度重视。由于新能源具有不稳定性,随机性较强,不利于能源的开发。而将大功率电力电子技术运用到新能源发电领域中,便可以有效的解决这些问题,进一步促进我国新能源的开发。

  2、智能电网领域的应用

  随着电力行业的不断发展,电网开始走向智能化、现代化,为了进一步确保电网系统的安全性,我们一定要加强智能电网的研究,从而提高我国电网系统的经济效益和社会效益。目前,我国智能电网的发展有待提高,处于发展阶段,与发达国家差距很大。为此,我们要将大功率电力电子技术运用到智能电网中,促进智能电表的广泛应用,方便供电企业通过智能电表了解用户情况,并为用户提供人性化服务。

  3、电气牵引方面的应用

  电力牵引主要指运用电能为轨道提供运输动力,依靠电力系统来当作电源,同时也广泛的应用到生活中。以往运用燃机驱动,现在将大功率电力电子技术运用到电力驱动系统中,为轨道运输提供了很大的方便。虽然如此,由于供电系统是相对独立的,成本花费较高,而且在机车运行过程中,产生的信号波对电力系统有一定的不良影响。为此,我们在运用过程中,要注意做好抗干扰措施,避免系统受到破坏。

  4、在电气节能方面的应用

  随着能源的日益紧张,节能已经成为社会发展的主要趋势。将大功率电力电子技术运用到节能中,运用同步发电机励磁系统、变频调速装置来达到电气节能效果。变频技术的发展越来越迅速,变频器的应用越来越广泛,将变频器运用到电气节能中,不仅能够降低企业成本,还能够有效的`发挥节能效果。

  5、定制电力技术

  定制电力技术是大功率电力电子技术与控制技术的有效结合,主要是为了确保电能的供电质量,有效的满足用户的电力需求。在人们的生活工作中,不仅对电能的需求量不断增加,而且对供电质量也提出了更高的要求。为了进一步保证供电质量,预防供电问题的发生,我们就要将大功率电力电子技术运用到电力系统中,也就是指定制电力技术,通过静止无功发生器装置的使用,来调整电压的稳定性,确保供电质量。

  二、总结

  综上所述,相对于发达国家来说,我国电力电子技术水平还有待提高。为此,我们要加强电力电子技术应用的研究,改变电力电子技术规模小、产业分散的现状。我们要用更多的时间去完善电子产业,促进大功率电力电子技术在新能源发电、智能电网、电气牵引等多个方面的应用,努力创造出功能性更强大的电力装置。

电力电子技术6

  摘要 :本文介绍电力电子技术实验教学内容,阐述实验教学过程中遇到的问题,分析该类问题出现的原因并提出解决方案。改进电力电子技术实验的教学方法,主要目标是为进一步巩固学生所学的理论知识,使不同基础的学生都能掌握实验技能,激发学生的学习兴趣。

  关键词:电子技术论文

  摘要:本文介绍电力电子技术实验教学内容,阐述实验教学过程中遇到的问题,分析该类问题出现的原因并提出解决方案。改进电力电子技术实验的教学方法,主要目标是为进一步巩固学生所学的理论知识,使不同基础的学生都能掌握实验技能,激发学生的学习兴趣,培养踏实严谨的学习方式。

  关键词:电力电子技术;实验教学过程;问题和解决方案

  一、引言

  电力电子技术是一门进行电能变换的技术,在工业中有着广泛的应用,如高压直流输电,变频器,不间断电源等。因此,在各高等院校中开设电力电子技术课程有助于工科专业学生今后在电气实践领域中的发展。但近年,许多学生出现理论与实践脱节,难以实现学以致用等问题。为解决这类问题,除了理论课程外,我院开设电力电子实验课程,希望通过实验教学将抽象的理论知识应用于实验中,进一步提高学生在工科实践方面的能力。但由于实验教学的时间有限,如何利用有限的时间最大程度地提高课堂教学效率,成为在教学过程中的一个关键点。本文将从三个部分探究电力电子实验教学的方案改进。第一部分分析现有实验教学的情况。第二部分分析现有教学过程中所存在的问题,主要从教材性质,学生特点等方面引出。第三部分针对所遇问题,对于如何进行教学方案改进进行探究,并依据具体实例对方案进行分析。期望通过实验教学方式方法的改进,提高学生在工学实践方面的综合能力,为今后的发展打下良好的基础。

  二、基本思路

  (一)实验教学平台我院电力电子技术实验教学采用THPDC-1型电力电子及电气传动实训装置。通过使用该实训装置,可完成三相桥式整流电路、逆变电路、直流电机调速等环节的实验,提高学生对课堂讲授知识的理解程度。

  (二)实验环节电力电子技术实验课程设置五项具体实验内容,共18个学时,如表1所示,该五项实验可划分为两个模块。第一模块为验证性质实验,主要包括生成锯齿波电路及使用晶闸管的桥式整流电路实验,使学生在实验过程中生成相应的电压波形,通过将示波器测量出的实际波形与书中绘制的波形进行对比,不仅限于学习书中较为抽象的波形图分析。第二模块则实现电机速度方面的调控,主要包括:单闭环直流调速,双闭环直流调速及使用变频器对电机进行调速实验,将电力电子技术课程与电机拖动课程相结合,实现多门课程知识交叉学习巩固,使学生的知识面不仅限于一门课程,从而实现了培养过程中的全面发展。表1电力电子技术实验项目及学时分配

  (三)基本教学方式

  1.讲练结合。实验过程中教师向学生讲解实验所需掌握的理论知识,示范实验操作。学生根据教师所提出的实验要求,进行线路连接,进一步加深学生对于课堂中所讲授知识的理解程度。

  2.独立操作。为了培养学生独立的动手能力,实验时每位学生操作一台电力电子实训装置,独立完成教师所提出的实验要求。独立操作使每位学生的能力都得到锻炼与提高,防止出现在实验过程中过度依赖他人的情况。

  3.设置提问环节。教师讲解电力电子实验项目的原理并示范接线控制操作后,对相应原理进行提问,并将学生的回答情况计入实验评分中,使学生不仅掌握如何接线,更要求能够理解接线的原理。

  三、所存问题

  电力电子实验的基础思路为教学的一个大致框架,在实际教学环节中,虽有基本框架支撑,但仍显现出几点待解决的问题,如教材准备,学生基础等方面。(一)教材匹配度不高理论教学教材对于实验模块介绍不够充分,不能较好地适应实验教学需求。在转速单闭环直流调速系统实验教学过程中,用到THPDC-1型实训装置的三相全控整流,PI调节器,直流电动机等模块。而使用的理论教材仅对三相全控整流部分作详细介绍,当教师提出关于给定电压模块在单闭环直流调速系统中的作用等类似问题,有部分同学一知半解,不能较好地阐述原理。(二)学生基础不同学生理论基础参差不齐,对于实验操作流程掌握程度不同。电力电子技术实验开设于电气自动化专业的第六学期,优势是学生对于电气专业的知识有较多了解,对基础较好的同学无需过多地对某一原理进行详细解释,但三年的学习拉开了差距,造成不同学生对实验原理理解掌握速度不同。如在进行单闭环调速系统实验时,对于比例调节器,比例积分调节器的对比过程中,部分基础扎实的同学能够回答出其功能特性,但基础相对薄弱的同学理解实验就存在一定难度。(三)难以提升创新能力电力电子实验内容主要为验证性实验,如在三相桥式全控整流电路实验中,学生在理解理论教材知识的基础上,进行线路连接,并不存在进行创新的'过程。而当代大学生思维活跃,更倾向于尝试未知结果的试验。此类模式不利于学生学习本课程兴趣及创新能力的提高。

  四、改进方案

  (一)根据实验要求,编写实验教学手册课堂所使用教材更偏重于整流、逆变等理论知识介绍,如波形绘制,计算电压平均值及有效值等。为将理论知识结合实践,编写电力电子技术实验指导手册,图文结合讲解实验环节,同时手册后附有需学生课后完成的实验报告,巩固课堂知识,加深对实验过程的理解。(二)分组实验,以强带弱为了使每位学生动手能力都能得到锻炼和提高,电力电子技术五次实验过程中规定一人独立使用一台THPDC-1型实训装置。但由于学生在电路实践方面的基础不同,对于实验操作的理解程度不一,故每8位同学为一组,每组选出一位基础扎实,对实验原理理解程度较好的组长,在实验过程中当教师无法兼顾每位提出问题的学生时,小组组长对本组学生提出的问题进行解答。以分组的方式,让基础较好的学生帮助基础相对薄弱的学生提高实践操作能力,最终达到提高电力电子实验教学效率的目标。(三)提交电力电子兴趣制作电力电子技术知识点综合性强,较抽象,而实验教学环节主要目标是验证书中已有的结论,使得部分学生在进行实验时仅仅照搬连线,这不利于兴趣以及创新能力的提高。故为了提高学生对于课程的兴趣,发现所学知识能够学以致用,额外设置了兴趣制作的提交环节。学生可根据交流调压电路知识点,设计、制作调光灯、调速电机等产品,并书写使用说明书。

  五、总结与展望

  电力电子技术是电气自动化专业的核心课程,而实验课程则是将理论付诸实践。为了使学生能熟练掌握实验的方式方法,必须根据学生特点进行教学方案的改进,提高实验教学的效率与效果。本文从实验教学手册、提问复习、分组教学等方面探讨了如何改进教学方案,但在今后的教学过程中仍需不断思考不断探究,以期获得更良好的教学效果。

电力电子技术7

  一、电力电子技术教学创新教育面临的问题

  1.学生基础知识薄弱

  学生的基础知识薄弱主要集中在高数、电路和电子技术知识三个主要部分。首先,学生对高数知识基础不扎实。在电力电子技术学习的过程中,学生需要掌握高数知识中的一些内容。但学生在高数上的基础知识不足,给这些知识的学习带来了困难。其次,学生对电路知识掌握不足。电力电子技术的学习离不开电路知识,电路知识是电力电子技术学习的重要组成部分。在实际的学习中,一些学生不能理解掌握电路的原理,所以致使其学习水平不高,进而对电力电子技术的学习产生厌恶感、恐惧感,在一些专业性的知识上,如电路开关、电路控制等也不能取得理想的学习效果。最后,学生的电子技术知识掌握不足。电子技术知识是学生掌握电力电子技术关键因素,对于学生分析电力、电路的能力有着重要的影响。而大部分学生不能掌握电力电子技术的学习要点,因此在设计电路时出现重大失误。

  2.教学模式

  死板受传统应试教育的影响,电力电子技术教学普遍沿袭传统的教师讲解,学生接受的教学模式。教师按照教材内容进行教学,模式生硬死板,只是一味地将知识灌输给学生,而不注重教学的效率以及教学的质量,致使学生不能理解掌握知识点,对枯燥的'课堂环境产生厌恶,进而丧失学习兴趣。另外,电力电子技术是一门实践性较强的科目,因此,实验教学是电力电子技术教学的关键部分,对于学生学好电力电子技术知识有着重要的影响作用。而当前的电力电子技术实验教学环节,教师基本上都是按照实验指导书来引导学生进行实验操作,学生只需按照指导书上的步骤以及教师的讲解来对照着进行实验,然后再简单地记录实验过程就算完成整个实验流程。

  二、在电力电子技术教学中实施创新教育的措施

  1.巩固基础知识,培养学生的创新能力

  在电力电子技术教学的过程中,教师应当充分考虑到学生的基础知识薄弱,巩固加强学生的基础知识。以高数知识来说,教师应当积极引导学生做课前预习以及课后复习,便于学生加深对高等数学的理解。在进行复杂的数学运算时,教师可以帮助学生理清运算思路,让学生学会计算的方法,从而提高学生的计算应用能力。另外,电力电子技术教学还应当打造一个良好的课堂环境,从而培养学生的创新能力。课堂作为电力电子技术教学的主要场所,教师应当充分发挥课堂的作用,加强与学生间的情感互动,始终将学生放在教学活动中的主要地位,发挥自身的教学引导作用,营造出良好的课堂氛围,从而吸引学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习能力以及创新能力。例如,在电路的学习中,教师可以运用多媒体技术,将电路学习中的复杂部分通过视频的方式展示出来,辅助教师传统的讲解方式,加深学生对知识的理解。同时,这种直观的教学方式有利于充分调动学生的思维,激发学生的想象力,进而发挥其创新能力意识。

  2.转变教学模式,开展多样化的课外活动

  转变教学模式,开展多样化的教学活动也是在电力电子技术中实施创新教育的重要途径之一。教师在课堂之余可以组织举办一些丰富多彩的课外活动,如电路设计竞赛、电力电子技术知识应用设计,等等。以比赛的形式来调动学生的学习积极性,促使学生在课后主动学习查找资料,积极备战比赛。不仅提高了学生的学习水平,也培养了学生的创新应用能力,达到了创新教育的目的。电力电子技术作为一门新兴的学科,在许多领域都有广泛的应用。高校的电力电子技术教学应当积极关注社会发展,实施创新教育,培养学生的创新应用能力,引导学生积极探索,发现问题、解决问题,提高学生的实践应用能力,从而培养学生成为一个综合型的技术人才,为社会的发展做出贡献。

电力电子技术8

  大学生专业认识实习是大学学习阶段在完成一定的课程后所要进行的最重要的一段实践环节。实习是每一个合格的大学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中增强专业意识和实践意识,鉴于此,学校根据教学计划于9月11日——9月17日安排我们电信04专业的同学对网通机房、校锅炉房、校配电房、电视塔、网通公司进行了认识实习。在实习期间,我们得到了学校和实习单位的大力支持,更有相关专家的悉心指导,通过实习让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,也打开了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。同时,通过撰写实习报告,使我学会综合应用所学知识,提高分析和解决企业问题的能力,并为毕业以后的工作做准备.一个周的实习让自己增长了不少知识。

  现对实习报告整理如下:

  9月11日上午:实习动员

  负责老师着重向我们介绍了这次专业实习的目的、内容、方式、时间安排以及一些实习要求等。

  专业实习目的

  专业实习是本科教学计划中非常重要的实践教学环节,其目的是使学生了解和掌握生产知识,印证、巩固和丰富已学过的专业基础课内容。使学生了解电子产品的现代化生产方式和先进的工艺过程,对工业生产有一个感性认识,并得到电子产品工艺、组装和调试方面的训练,掌握一定的生产技能。在实践中提高分析问题和解决问题的能力,为后续专业课程的学习打下基础。培养学生理论联系实际,热爱专业、奋发向上、致力于祖国现代化建设的思想。

  专业实习内容

  为了达到上述实习目的,实习主要内容应包括:

  1.了解实习单位的生产过程和生产组织管理情况。

  2.分析和掌握某一通信业务的工作原理、发展和未来的前景。

  3.掌握使用电气设备进行各分机和整机调试的技术和方法。

  4.学会所用电气设备、电信业务的操作方法和基本工作原理。

  专业实习方式

  1.组织参观

  组织学生到通信公司或有关车间进行专业性的参观,以了解电信业的现代业务和未来的发展方向,重点了解实习单位的工作过程和生产组织管理情况和先进通信方式、先进装配和调试技术。

  2.听取报告

  在生产实习开始时,由实习单位指派人员向学生介绍单位情况及进行安全保密教育。为了保证和提高实习质量,在实习期间还可请实习单位有关人员作技术报告,介绍:

  ①各个主要设备的作用、工作方式、工作原理;

  ②各设备间的相互联系以及一些主意事项;

  ③目前所用设备所存在的问题和一些简单的应急方案;

  ④目前电信技术的发展,以及未来的方向;

  ⑤工作组织及管理方面的经验及问题。

  3.车间实习

  四、实习体会:

  通过这次的实习,我对自己的专业有了更为详尽而深刻的了解,对实际操作有了更多的了解,增强了专业知识的感性面及认识面,对所学的专业有了新的认识。从这次实习中,我体会到了实际的工作与书本上的知识是有一定距离的,并且需要进一步的再学习。俗话说,千里之行始于足下,这些最基本的技能是不能在书本上彻底理解的。短短的实习,让我大开眼界,也学会了不少东西,也让我对自己今后要从事的行业有所思考。短短三天仿佛思想又得到了一次升华,心中又多了一份人生感悟。这次实习让我深刻体会到读书固然是增长知识开阔眼界的途径,但是多一些实践,畅徉于实践当中接触实际的工作,触摸一下社会的脉搏,给自己定个位,也是一种绝好的提高自身综合素质的选择。>电子专业认识实习总结与体会

  实习目的

  认识实习是电子信息专业十分重要的必修实践环节。通过认识实习增强学生对电子技术专业的感性认识,了解电子信息技术在不同行业的应用;引导学生理论联系实际,形成学以致用的工程观念;树立正确的劳动观念,培养学生的社会责任感,明确专业思想,理解电子信息工程专业的重要性,了解在社会中的应用情况及技术需求,其地位、作用及技术发展趋势,为进一步学习专业课打下基础。

  通过在北京电子控股有限责任公司的实习,电工技能、信号发射、网络主控中心的监控、电信机房的网络控制和传输的各个模块知识有了一定的初步了解。逐渐在脑中形成概念,将学到的知识能在现实中进行连接,达到实践运用的目的。

  实习内容

  这次实习主要是通过对北京电子控股有限责任公司参观认识学习,了解了以下四个方面的知识:

  1、维修电工技能培训

  2、电视台信号发射接收装置

  3、电信机房的网络控制和传输设备

  4、网络主控中心的监控设备

  并请该公司相关人员做了技术报告,进一步介绍以上各个方面的具体知识。自己作好记录,以便回顾,记忆与掌握。

  实习内容及过程分析

  1、在《维修电工技能培训》的视频中,学习到以下关于电工技能的基本知识:

  (1)三相异步电动机的拆装和维修:在使用过程中要学会三相异步电动机的拆卸和装配,了解电动机的结构以及检验方法;学会结合所学知识以及各种常见方法对各型交直流电动机进行故障排除,通过问、听、摸、闻检查来判断是外部故障还是电机故障找到具体问题并解决。

  (2)常用低压电器检修:生活生产中常见的低压电器有转换开关、空气开关、接触器、热继电器、时间继电器、速度继电器、行程开关等。低压电器的原理主要由主电路和控制电路组成。控制线路主要有点动控制线路、单向启动控制电路、正反转启动控制电路、星-△降压启动控制线路、绕线式电动机启动控制线路、机械制动控制线路、自动往返控制线路、双速电机自动加速控制线路、直流电动机启动调速控制线路九种。

  (3)常用机床电气线路的安装与维修:CW6163型车床维修与安装、M7120型平面磨床电气线路的安装与维修、Z35摇臂钻床电气线路的安装与维修、X62W万能铣床电气线路的故障排除、在模拟板上安装T68卧式镗床电气线路图。

  (4)发电与配电的基本过程:本部分主要介绍了火力发电厂、水力发电厂的生产过程以及电力线路和变电所的种类和设备。同时还介绍了常用电工工具的使用方法、导线的.连接和绝缘恢复、墙孔的錾打和木楔的安装以及常用电工仪表的使用方法。

  (5)室内线路与接地装置安装:本部分主要介绍了瓷夹板接线、瓷瓶配线、槽板配线、塑料互套线配线、线管配线、几种常用灯具开关和插座安装、进户装置及配电板得安装、接地装置的安装、接地装置的安装、接地电阻的测量等内容。

  (6)电子技术基本操作:本部分主要介绍晶体管的简易测试、安装12V5A稳压电源的整流电路、安装和调试12V5A稳压电源、单结晶体管触发电路图的安装、单向可控整流装置的安装。

  2、参观电视台信号发射接收装置

  在参观学习过程中,我们看到了发射接收设备、调频广播的发射接收设备以及微波信号的发射接收设备。对于电视信号的发射接收设备,主稳压器用的是微机控制广电专用稳压SBW(S)-GD,发射装备用的是10KW全固态电视发射机,每个10KW由几个插件组成,有的是由几个功放为1200W的插件组成的,有的则由几个功放为1500W的插件组成。每个插件下面有电压显示装置,利用各控制面板显示的发射机主要部件的工作状态和参数(包括电压、电流、温度)判断原因,排除故障。需要注意的是发射机的激励器有两个,一个正在使用,另一个则是备用。全固态发射机有稳定、可靠、高效率、低成本的优点,其最明显的特点是实行模块化设计,在并联放大状态下,采用多个晶体管功放模块合成放大工作状态,其功率采用分散合成式,这样不至于因某个晶体管功放模块发生故障而造成

  停播。在维修机器时功放模块可任意拔插,不会造成节目中断,从而保证了安全播出。目前,新一代全固态电视发射机都精心设计了防止过载、过电流、过温度电路,采取了雷电保护措施。另外发射机的故障取样点比较明显,警告设施比较齐全,机器一旦出现异态,值班人员可在很短时间内判断出故障点。

  调频广播采用的是380V电源供电,立体声调制器由激励器、总控制器、放大器和电源组成。两路音频信号进入立体声调制器和立体声编码器,产生立体声复合信号,经编码后的立体声复合信号送入调频激励器进行调制发射。

  微波传输,每50公里一站,采用点对点通讯方式。一个卫星有38个转发器,地面通过天线来接收信号,再通过天线向下一站微波基站发射信号,就这样在相邻站点间不断地进行着收发工作,从而完成信号的传输。所用天线有双偶式、蝙蝠式、泵吸式三种。

  3、参观电信机房的网络控制和传输设备

  电信机房主要由互联网、传输装置、电源配电柜、网关、控制设备、测试系统等组成。互联网设备由汇接局中心柜、资源柜、业务处理柜和汇接局用户柜组成,均采用华为的C&C08系列接口柜;传输系统主要负责北京地区的三大干线的中转传输,设施采用华为公司的BWS1600G系列传输装置;电源配电柜采用标准48V直流供电;控制设备机架采用三星公司生产的SBSC-500系列。交换机的设备侧是AD电话线,每根线就是一个用户,每个用户都有各自的编号,便于工作人员进行检查和维修,如果有用户需要入网,则直接将线路连接到网络设备上。

  4、参观网络总控中心的监控设备

  其中心的网康科技5120设备,由核心层、汇聚层(采用了华为8512万兆链路设备)、接入层组成。该设备是一种模块化的服务集群,主要用以安全监控和网络上传下载流量监控。同时还介绍了视频会议、VNP设备、光线分配器、核心交换机8512万兆模块、双电源双引擎、7506E-S设备、H3C汇聚层设备、 E152交换器、海力普柜式七氟丙烷灭火装置、动力配电柜、UPS不间断电源、智能家居设备以及身份认证设备等。所有这些设备由核心机房的主计算机通过控制界面进行分类控制,使各项系统安全有序地运行。

  实习总结

  通过这次在北京电子控股有限责任公司的实习,总的感受是使我对电子信息工程专业有了更加深入的认识和理解。在参观学习的过程中,我接触到了以前在学校中所见不到的先进的设备和模拟仿真系统,使我发现自己所修的专业竟然在实际生活生产中有着如此重要的作用。

  在对专业知识的学习方面,这次实习让我更加深刻地体会到理论知识与现实应用之间还存在着巨大的衔接问题。我们要想将所学知识真正应用到实际生活生产中,就必须广泛参与社会实践,多参观,多学习,多动手,多总结。以谦虚谨慎,不骄不躁,求真务实的学习作风规范自己的学习态度,扎扎实实,不可沽名钓誉,求真务实,不可弄虚作假。从而对系统流程、制造过程有了解,加深对电子信息工程系统应用的理性认识,增强我们理论联系实际的能力。以切身的努力和奋斗加深对本专业的进一步学习和研究。

电力电子技术9

  一、电力电子技术的应用

  1.1一般工业

  工业生产中,一般都会使用到各种交流电动机,这些动力设备性能比较好,在,可以提供直流斩波电源,或者提供可控整流电源。但是提供的主体是电力电子装备。众所周知,交流电机变频调速技术是整个电气节能最关键之技术,相对于传统的大型机器而言,使用的是电力电子交流节能技术,将其作为电力驱动电源,可以节能电能达到30%。近年来,随着电力电子技术得以发展,使得交流电性能得以发挥出来,随着社会不断发展,交流调速技术得到广泛应用,逐渐占据市场。

  1.2在电力系统中的应用

  当电力系统离开了电力电子技术之后,电力现代化建设将很难实现。电力系统建设发展中,得到了电力电子技术支撑,现代化建设目的得以实现。高压输电是基于发电厂借助变压器,将发电机发出的电压将其升压之后再输出的一种全新方式。高压直流输电端位置以及受电端位置,一般都是使用晶闸管变流装置,这可以避免了大容量以及长距离输送导致电力系统出现损耗问题出现,为输电系统使用奠定技术基础,从而为良好输电提供保障。在配电网系统中,电力电子装置还可以被使用于电能质量控制,例如,使用于闪变、瞬间停电以及电压跌落等等电能质量控制中,更好的保障供电质量。

  1.3交通运输

  电子电力技术交通中被广泛使用,DC/DC变换技术被大量使用于地铁、动车以及无轨电车中。在使用中,可以更好的控制无极变速,提升控制质量。在使用中,最常表现在于电气机车中的直流机车选择了整流装置将其作为供电设备。但是,交流机车如果采用了变频装置进行供电,那么需要借助电力电子装置做好电力驱动和和电力控制。例如:直流斩波器被广泛使用于轨道车辆中,常见的磁悬浮列车中电力电子技术使用,这是一项技术要求较好,关键之技术使用案例。其中借助电动汽车将其作为蓄电池,提供能源,需要做好电力驱动控制工作。那么使用蓄电池进行充电,不能离开电源。因此,航海、航空也离不开电子技术。

  二、电力电子技术未来的发展

  观看技术发展进程中看出,半导体器件使用推动了电子技术得以快速发展。当前晶闸管等电力半导体器件有着重要的角色,尤其是在电力电子技术使用过程中。进入的到79年代之后,半控型晶闸管使用开始有新的改变。之前从低压的小电流逐渐向高压大电流方向发展,而且还研究出大量的电子产品。这些产品被成为电子器件,随着电子技术不断发展,这些产品被广泛使用。因此,被称为第一代电力电子器件,随着电力电子技术不断发展,该技术使用范围不断扩大,将其使用于电子技术理论研究和半导体制造使用,使得工艺水平逐渐提高。我国随后研究出了GTR、GTO、功率MOSFE等等电子器件,这些器件都是全控制型的电子器件,被成为第二代电力电子器件。近年来,随着技术水平不断发展,研究出了绝缘栅双极晶体管(IGBT)为代表的第三代电力电子器件,逐渐向响应快、高频率方向发展,这是一个质的飞跃,在我国国民经济发展中具有重要作用,它推动了我国经济不断发展,使得我国电子自动化进程迈进一部。进入90年代之后,电子电力器件发展更快速,逐渐朝复杂化、模块化、智能化、功率集成的方向发展,以此形成了电力电子技术的理论研究、器件开发研制、应用的'高新技术领域等,在国际上形成了新的技术热门。目前世界上许多大公司已开发出IPM智能化功率模块,日本三菱、东芝及美国的国际整流器公司已有成熟的产品推出。我国国产的电力半导体器件研究水平相对于西方国家,我国的电力电子技术水平相对较低,我国应该不断创新技术,不断进行研究,提升科研水平,更好的保障经济建设。我国电力半导体器件如果没有跟上社会发展步伐,将会影响我国经济发展水平。因此,我国的电力半导体产业发展任务艰巨。在未来发展中,应该进一步研究使用新材料,提升器件功率以及温度范围,之间降低器件价格,使得器件被使用的范围更广。系统实现集成化,当获得更好的集成化之后,才更好保障系统可靠性和安全性。

  三、结束语

  综上所述,电力电子技术是一门信息、智力、知识密集型的技术,对该技术掌握对提升我国经济可持续发展有重要作用。从当前的发展前景上看,将半导体器件作为核心技术的电力电子行业,在我国政策支撑下,科研工作深度加深,相信在不久的将来,该技术发展水平会得以提升,更加推动我国经济发展。

  作者:苏潮 单位:广东明阳龙源电力电子有限公司

电力电子技术10

  一、调整教学内容使其适合学生的学习

  1.掌握相关课程之间的联系。教师应该熟悉掌握本课程与相关课程的联系,例如了解先修课“电路”、“模拟电子技术”和“数字电子技术”三门课程的教学情况和后续课“电力拖动自动控制系统”的安排,处理好它们之间的关系,使整个专业课程体系前后衔接,避免内容的重复和疏漏。例如讲“半导体电力开关器件”一章时,模拟电子技术中已讲过小功率晶体管结构、原理、特性及应用。在本门课程中,对晶体管应重点讲述其与小功率晶体管的不同之处。模拟电子技术中讲述的晶体管其工作特性在线性放大区,而在电力电子技术中,晶体管工作在截止区和饱和区之间,使用的是其开关特性。对于晶闸管相控有源逆变的应用部分,重点讲解在整流、有源逆变两种状态下,直流电机四象限传动系统的特性,也就是直流电机的转矩正比于电枢电流,转速正比于电枢电压,改变电枢电压、电流的方向,就可以使直流电机四象限运行,为后续课程《电力拖动自动控制系统》中的直流调速部分做好铺垫工作。

  2.导论是说明编者写作意图、本书内容的主要特点、背景及主要内容的知识体系和概要等,同时还向学习者指明了学习本教材的学习方法,因此,教材的导论部分对学习者的入门学习起到了提纲挈领的重要作用。我们在每学年的第一节导论课时,通常要给学生做一个专题讲座,以图文并茂的形式详细介绍电力电子技术领域最新的发展动态、国内外的发展现状以及在相关领域的'应用等,开阔学生的视野,使其对本课程有个大概的了解,引导学生充分认识到本课程在现实生活中及在本专业中的重要性。

  3.电力电子器件是电力电子技术的基础,四类基本变流电路(AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC)是电力电子技术的研究核心。教学内容大致分为三部分:

  (1)电力电子器件。主要包括电力二极管、晶体三极管、晶闸管、MOS-FET、IGBT等器件的基本结构、工作原理、主要参数、应用特性等问题。

  (2)四种基本的电力电子电路。对于直流斩波电路,主要电路为BUCK、BOOST、CUK斩波电路等。重点讲解BUCK、BOOST斩波电路的原理,输出电压电流波形的画法,改变占空比的方式:脉冲宽度调制PWM,脉冲频率调制PFM。逆变电路是主要依赖于全控型开关器件,重点讲解正弦波脉冲宽度调制SPWM基本原理,单极性、双极性倍频正弦波脉冲宽度调制逆变器的原理及其控制方式。以半控型器件晶闸管为主的整流电路部分,主要包括晶闸管驱动和保护、整流电路及有源逆变电路。交流电路的器件为双向晶闸管,电路为单相交流调压电路、单相调功电路、三相调压电路及触发电路等内容的讲解。

  二、注重教师自身建设,提高综合素质

  1.在讲授《电力电子技术》这门课程内容的时候,教师不能只讲课程教学大纲或教科书的内容,还要广泛涉猎其他有关的教材和参考书,形成自己的独到见解。因此,任课教师对电力电子技术的现状和发展趋势,理论如何与实际相联系,必须要有所了解。例如在讲授直流斩波电路时,可以引出该电路可以使用在开关电源、太阳能发电系统中;在讲解整流变换时,介绍其在电力机车的启动、调速与制动中的应用,有源逆变电路可应用到变频空调、电梯、计算机不间断电源;逆变变换可联系太阳能发电、风力发电;在讲授交流电路时,说明其在可调光台灯、异步电动机软启动装置中的应用。通过以上讲解就可以使学生了解所学的书本知识在实际生活中的应用,激发学生的学习兴趣。

  2.教师要定期地阅读最新的与电力电子技术有关的学术期刊,及时浏览相关的专业技术网站,掌握本学科前沿发展的动向,熟悉本学科和相邻学科的新成果、新进展。

  3.教师还要承担一些与电力电子技术相关的科研工作,将科研与教学有机地结合起来,把科研成果转化成教学资源,将科研成果和科研体会引进课堂教学,丰富教学内容,促进专业教学水平的提高。

  三、激发学生学习兴趣,增强课堂效果

  1.充分发挥学生的主体作用。教师要学会调动学生学习的主动性和积极性,才能培养出高质量的人才。教师对内容相似或易于理解的内容予以精简,选择一部分内容留给学生去自学,然后让学生站在老师的角度去给别的同学讲解所理解的内容,让学生画出主电路波形图,通过相互交流,互相促进,提高学生的学习兴趣。

  2.平等待人,积极鼓励。在近几年教学过程中,发现学生中有消极待学的现象,这部分学生或沉迷于游戏,或忙于出外打工赚钱,严重地影响了其学业,考试成绩也不理想。对于这部分学生,教师一定要找到症结所在,积极引导、平等对待、不断勉励。要重视学生的个性培养,积极鼓励学生求新、求异、求难、质疑、进取的精神,对于部分考研的学生,他们认为凡是和考研有关的课程就认真对待,无关的就不学,对于这样的学生,我们的做法是将考研数学的傅里叶变换与电力电子技术中的基波和谐波的概念结合起来,既加强了考研知识学习,又解决了电力电子技术中的知识难点掌握问题,使其认识到课程之间都是相关的,只有这样才能使师生之间建立一种平等、和谐、融洽的关系,激发学生在课堂上的思维能力。

  四、运用多种教学手段,提高教学效果

  1.从以上对课程特点的分析可以看出,只采用黑板板书的方法对课程进行讲授的话,教师势必会在概念、电路图、波形图及参数变化对波形图的影响方面的书写花费大量的时间。而若只采用多媒体进行教学的话,在波形和物理计算公式的推导的讲解过程中,讲解速度虽然会加快,但是与学生的互动也会相应减少。这样势必不利于启发学生,培养学生的独立思考能力。教师在讲授的过程中应根据教学内容确定使用哪种方法进行讲解。文字内容比较多的情况,可采用多媒体辅助教学。利用PPT向学生展示学习内容中涉及到的实物照片,这样不仅可以增加教学内容的知识量,而且可以提高学生的学习兴趣。如果讲解的是可控电路的工作原理和输出波形,可采用多媒体(电路图演示)和板书教学(波形图绘制)相结合的方法。

  2.实验是培养理论联系实际、学生动手能力的重要手段。对电力电子技术实验,保留原有的晶闸管整流验证性实验,使学生对本课程的应用有初步认识,对直流斩波电路以及正弦波同步移相触发电路实验,则可当成设计型实验,由教师给出电路图及参数,由学生自行设计,选择器件及其驱动电路、保护电路,进而完成实验,培养学生分析问题、解决问题的能力。

  3.课程设计作为实践课教学中的重要组成部分,在人才培养中起着举足轻重的作用。因此切实提高课程设计的质量,具有重要意义。《电力电子技术》课程设计教学模式分以下几个方面:

  (1)课程设计走进实验室。建立开放式综合性实验,将实验时间交给学生,让他们自行安排。而日常生产和生活中,有许多实用的电力电子产品,其电路相对简捷,很接近教材,非常具有代表性,例如手机的充电器、录音机用的变压器,可以把它引入到课程设计中来。通过这样的过程,学生能够更真切地理解电力电子技术的基本内容、基本原理,更加真实地感受电力电子电路的设计、调试过程。

  (2)课程设计引入计算机辅助设计。传统的电力电子技术实验,基本上是学生利用protel软件画出PCB板图,再利用电力电子开关器件、电阻、电容等元件搭建电路来获得电子线路的感性知识。但在教学实践中,由于电路板连线可靠性差,学生的操作技术不够熟练,产生错误的概率较高。为了解决上述问题,我们引入了计算机仿真软件MATLAB,Simulink作为MATLAB软件下的仿真系统,通过它下面的工具箱可以对电力电子技术进行建模、仿真分析,实现高效率开发系统的目标。

  五、结语

  本文针对近几年的《电力电子技术》课程理论教学和实践教学理念和改革思想进行了探讨,有针对性地创新教学方法的研究,使课程内容体现学科发展动态、学科前沿内容并提出有待解决的问题,实行开放式教学,对教学内容删繁就简,吐故纳新,实行教学内容对学科与专业发展的跟踪,并且将课程教育与素质教育相结合,将素质教育融入专业教育之中,有效地调动了学生的学习兴趣和学习主动性,提高了教学效果。

电力电子技术11

  高中学生已经具备了一定的物理、化学、数学等方面的知识,思维也更有逻辑性,所以在电子控制技术课的教学中操作不仅仅是一个重点,另外,引导他们探究问题、解决问题,培养他们的技术素养也是一个重要的方面。“导究―操作―反馈”模式不仅能培养他们的实践操作技能,同时也培养了他们探究问题、解决问题的能力。导究是指导学生研究问题,找到问题,学会解决的方法,操作是在实践中解决问题,反馈是对出现的问题及时纠正和指导。教师在其中指导学生,起到枢纽的作用,让学生成为研究实践中的主体。

  下面谈谈自己在电子控制技术教学中的一些方法。

  一、引导学生探究学习,培养学习兴趣

  电子控制技术课注重学生动手能力的培养,但是光动手不动脑,动手的水平也得不到提高,因此,在教学过程中要充分调动他们的积极性,在教学中我以“教学片,电子小制作,电子元器件的认识”引入新的知识,例如:引导学生在试验箱上进行《电子控制报警器模型》实验和《光控路灯模型》实验中引导学生从外形上认识常见的干簧管、光敏电阻等。使学生产生兴趣。深深地体会到电子控制技术课,乐在其中。使学生产生自觉动手制作的欲望,使学生获得自主探究学习的机会。通过实验使学生了解电子元器件在电子控制中的作用。激发学生进行科学研究的兴趣,在教学中可以引导他们充分运用所学知识和技能发挥他们的主观能动性,主动地去进行学习,研究,从而更好的掌握所学的知识。

  二、多媒体手段辅助教学,优化课堂教学效果,实物演示,提高学生操作技能

  结合不同的教学内容,采用多媒体手段教学,一目了然。既活跃课堂气氛,又可以缩短教学时间,加大了课堂容量。更多的是分散了教学难点,把纷繁的知识变的有序。例如:在讲授“焊接技术”这一节知识时,仅用语言表述很难讲清楚,需要演示实验、示范操作、动手实践才能达到的目标。我借助“焊接技术”录像及示范操作使学生先学会线路板的识别,电子元器件的安装方法及锡焊接、点锡焊接法。这样把教学内容更具体,更形象地传授给学生。因此,多媒体对课堂教学过程的优化,起着至关重要的作用。它具有丰富的表现力,有利于知识的同化。使学生更加充分,更容易理解焊接技术的要领,很快掌握焊接方法。指导学生练习焊接方法,让学生直观感受,保证了学生获得知识的可靠性和完整性。使学生真正参与到教与学的过程中去,成为教学的主体。

  知道了如何进行操作并不代表学会了操作,实践操作是培养学生实际操作能力的一个过程,要让学生感觉真实的实践过程。教师的演示是向学生讲解操作的细节部分,操作中的经验以及容易出错的.地方,相当于慢动作演示。例如对电子控制技术试验箱的正确使用的教学,在演示中一定要用正确的手势和方法,因为演示的目的是要学生进行模仿,任何一个错误的动作都会给学生带来不良的后果。在操作中一定要把握、组织好操作的步骤,把握好学习的气氛,因为学生经过学习后都有一种想要动手的冲动,这时候一定要把握好学生的状态,在教师讲解演示操作时要提醒学生注意观察,调动起学生的积极性,使学生顺利完成多种电子实验。操作开始后还要到学生当中指导纠正错误。操作中提醒学生一定要注意安全问题,及时纠正危险的错误操作,让学生养成良好的操作习惯,不违规操作。

  学生操作中要使学生运用所学的知识技能和操作方法去体会实践的过程,体会其中的乐趣,在实践的过程中逐步将所学的知识技能转化为自己的能力,培养了他们的动手能力和技术素养。

  三、分组学习,加强学生间的相互交流

  电子控制技术是一门实践性很强的学科,在教学中我们不仅向学生传授知识,更突出了对学生实践能力、创新能力的培养,鼓励学生设计一些电子小制作,培养学生的技术素养,使学生的学习更加生动活泼,鼓励学生进行实践的学习,探索的学习、合作的学习。教学应该是形式多样的,除课堂讲授外我们还分组讨论,分组检测,实验,进行操作实践等。我在教学中,针对教学内容让学生2~3人一小组,进行检测,实验,制作电子作品。这样既加强了学生之间的相互配合,相互交流同时还培养了团结协作的精神,促进创新思维。这样各组同学在思想和技能上的交流,有利于学生共同进步,提高了教学质量。

  四、当堂讲评,及时反馈

  课堂评价是教学中不可忽视的非常有意义的工作。及时分析、总结学习过程的得与失,可以培养学生严谨的学习态度,不断提高教学的质量,使学生自身素质不断提升。例如:实验结束后我们对好的电子作品进行展示,对有创新的电路分析,加深学生对电子控制的理解和掌握。反馈可以对学生学习的知识和技能进行检验,及时纠正,同时也可以进行归纳总结。在教学中我们对学生在电子控制技术试验箱上所进行的实验,做到及时掌握学生的学习情况,针对出现的情况及时调整,最后进行归纳总结,完成整个教学过程。

电力电子技术12

  这几年来,由于科学技术越来越发达,我国的电力电子技术也开始走向成熟和稳定,应用范围逐渐扩展,已经涉足的行业有工业、交通、国防等。电力电子技术主要的功能就是通过对电子设备的使用和转换,用弱电子来引导强电力,实现电力之间的最大化效用。电力电子技术的应用包括但不限于电气工程,现今在电动机和发电机领域也分得了自己的一杯羹,新领域的应用,还帮助了电能生产,提高了利用效果,节省了很大一部分能源,为中国的能源事业做出自己的贡献,另一方面也可以提高电力系统的稳定性和安全性。

  1、电力电子技术的概念

  电力电子技术已经成长为一种逐渐兴起的技术,它主要是应用电子的零件来转换和控制电力,常见的电力电子零件主要有闸管、高斯型轨道以及大功率半导体的开关零件等。电力电子技术能够转换的电能功率从1W甚至更小,一直到兆瓦或者更大,都是它可以实现控制的范围,电力电子技术与信息电子技术有着很大的不同,信息电子技术是用来处理信息数据的,而电力电子技术则是用来转换电力的。电力电子技术从实用角度分为两种,分别是电力电子制造技术以及变流技术,变流技术包含的范围比较广泛,主要有整流、斩波、变频以及逆变等。现如今的电气工程专业以及自动化专业中,都有着电力电子技术的基础专业课程,这给中国的电力事业培养了大量的人才。随着电力电子技术的发展,已经将其分为电子学、电工原理、自动控制三门类目,并进行高效施行学习,由于电力电子技术有着强大的功率,因此日常主要给强电工业服务。电力电子技术主要分四大系统,即零件、电路、装置和对应系统。由于零件多为半导体材料,主要的材料是单晶硅,因此,电子零件将半导体物理学作为了理论基础,将半导体技术作为了主要技术。

  2、电力电子技术的发展

  随着晶体管的发明,大家都认为固态的电子时代将要到来,发明了晶闸管就意味着电子技术逐渐走向更高的发展。这些年来,高端技术出现的越来越多,电力电子技术不断发展,也开始得到了更多的应用机会。整体上来看,电力电子技术的发展主要分为以下3个时代阶段。

  2.1晶闸管时代阶段

  也就是有些人所说的晶闸管整流时代,主要发展时间为20世纪六七十年代。那时电力电子技术主要是为工厂开发大功率服务,应用的是50Hz的交流发电机,在当时直流电供电所占的比例还非常小。现如今,中国许多的发电厂都把交流电转换成为直流电以满足工厂生产的用电需求,因此,功率更大的晶闸管和硅整流器才应运而生,为我国的工业生产提供了足够的直流电电力,于是发展到了晶闸管整流的新时代。

  2.2逆变时代阶段

  此阶段出现在20世纪70年代以后。彼时全球爆发了能源危机,人们开始重视节约能源资源,各国为了度过危机制定出一系列关于环保的发展计划,建议工厂生产尽量使用交流电。在交流电重新需要广泛应用的情况下,科学家研发出了自关断零部件并且投入到生产当中去,由此进入到新的时代阶段,即逆变时代。逆变的意思很明显,就是把直流电转换成为交流电,从而有效节约能源。

  2.3变频时代

  由于逆变技术的工作效率比较低,即使把直流电转换成了交流电,也有着较大的损耗和成本,并且难以满足工业生产的电力需求,因此,在80年代以后,集成电路被发明出来,提高了供电的效率,它把各种当时的先进技术融合起来,展开了一个全新的电力电子变频时代。在这个时代下,电力电子零件开发的环境比以前更加复杂,零件之间的关联性也得到加强,功能得到进一步的强化,这些都表明了电力电子的发展越来越高频化。

  3、在电气工程中的意义

  以计算机和自动化控制两种技术作为基础,电力电子技术就可以做到在不同的电能之间进行转化,这大大提高了电气系统在工作和自控装置上面的效率,也改善了服务质量,使得电力电子技术能够做到更好的工业服务,这对于电气工程产生了以下几个重要的意义。

  (1)提高了电气系统智能自动化的程度。电力电子零部件的开发探索推动着电气系统逐步趋向智能自动化,给电子技术带来良好的发展前景,智能控制和模糊控制则是其发展的基础。

  (2)提高社会效益和经济效益。电力电子技术的功率一直都非常大,这不但能够提高电子零部件和系统的工作效率,而且也能够对资源进行节约,给予人们安全、高效的电能,因此在社会意义和经济意义上都有着重大的意义。

  (3)革新技术的同时给企业带来完整的产业管理模式。随着电力电子技术不断更新换代,生产企业的管理也开始发生变化,电子技术不仅为企业的生产提高了技术水平,也推动了企业管理者制定新的管理模式,更新产业结构,开发新型产业,从而促进企业的健康可持续发展。

  4、在电气工程中的应用

  电力电子技术应用到变电站中去,给变电站的工作带来了效率提高以及工人减少两大好处,这有效减少了工作上的失误,提高了企业生产的效率和质量。电力电子技术应用在变电站给技术人员的监管工作带来极大的便利,有助于工作人员及时寻找、弥补问题,保证变电站的运行。随着现代技术的`发展,电力电子技术也给变电站带来了科学的管理措施,因此,变电站应该关注电力电子技术的发展创新,降低变电站事故的数量。电力电子技术的发展,离不开晶闸管的发明,晶闸管的使用开启了中国电气工程新的篇章。由于交流变频技术已经被逐步普及应用,但是第一代的电力电子零部件却开始慢慢落后,因此第二代的电力电子开关被研发出来,其主要是全控型部件如CTR,GTO等,主要功能是提高各部件对电流电压的适应能力。这种开关在具体操作的时候通常需要很大的电流来进行辅助,因此也加大了控制的难度。在这些零部件里面,有一个叫作MOSEFT的电压驱动零部件,它不需要很大的电力来进行驱动,但是却可以加快开关的速度,让工具安全快速地运行。缺点就是与MOSEFT在一起工作的部件电压额会不断地上升,从而导致对P-MOSEFT的发展产生限制。

  为了解决这一系列的问题,复合型的新器件IGBT和MGT就被研发出来。IGBT主要的特征是高输入阻抗和运转速度快、时间短、大电流面的密度与GTR有的一拼,新一代的电子器件由于本身的开关速度加快、通电电压更小以及运行平稳、电路简易等优点,逐渐在现代化电气中占据最重要的地位,这些优点恰恰是电气工程在器件方面最根本的需要。在新型电子器件中,由于先进技术的推动,企业的生产和推广一直都在不断地加大,这对于电子器件复合化发展,以及其向模块化发展都有着巨大的帮助和推动作用。在电力电子零部件不断进行发展和创新的情况下,其内部的转换器也开始随之改进,变更后的新型逆变器解决了原来供应新一代器件电力不足的缺点,既能够供应充足的电力,又能够降低电力的损耗,简单组合一个年便器就可以随意转换零电压和零电流。要将变频器从低频转换为高频,需要我们长期不断地努力和探究,这既有利于节约企业的能源和成本,也有利于推动电力系统深入长期地稳定发展。在当今社会,电气工程不断得到发展,交流电控制理论的研究在许多领域得到了关注和探索,人们研究交流电主要是用于把电动模型由复杂变为简单。在研究方面,主要是从交流电的控制和结构等一些角度来进行研究。

  这些研究明确了信号处理物是什么,也有着提高运行效率等优点,改变着原来的交流调速方式,紧跟现代化的脚步。变频技术在许多领域得到了广泛应用和开展,矢量控制性也逐渐被人们所接受认可,开始进行大规模生产,它应用的是数字控制以及有关的软件来对实行电气系统的智能自动化,这样有利于提高变频器件对于结构的适应能力。现今社会科技飞速发展,先进技术和手段越来越多,在电气工程方面的应用也逐渐升级并且普及,变频技术高效可控制的性能深受人们喜爱,人们也在不断地研究探讨电力电子技术下一个新时代的来临。

  5、结语

  电力电子技术研究给现代化的电气工程事业带来重大意义,从电力电子技术在电气工程中的应用这一探索之中我们可以发现,电力电子技术的发展前景直接决定了电气工程的发展进步。因此,技术人员应该对电力电子技术有着彻底的了解和高超的水平,掌握电子技术的核心技术,推动电力电子技术的不断创新和发展,给现代化的电气工程事业添砖加瓦。

电力电子技术13

  摘要:社会的发展,推进各行各业发展的步伐,从电力电子技术应用领域上看,越来越多的行业应用到电力电子技术,同时电力电子技术智能化以及信息化水平也得到了进一步的提升。在其应用过程中,不仅提高电子工业的发展水平,而且也在一定程度上促进我们国家国民经济水平的提高。本文将通过对电力电子技术的应用的实际情况进行分析,进而对电力电子技术的发展方向进行阐述,以供参考.

  关键词:电力电子技术;发展方向;应用概况

  电力电子技术的应用于电力领域的一种全新的电子技术类型,其工作原理是在电力电子器件的作用下对电能进行有效的控制,在电力电子技术对电能进行处理的过程中,实现节约电能的目的,使得电能使用能够发挥出理想性的效果,同时由于电力电子技术多方面的优势,在多个领域都得到了广泛的应用,并且取得了良好的成效。

  1电力电子技术的应用概况

  1.1电力电子技术在用电领域中的应用

  1.1.1电动机的优化运行

  从世界范围上看,大约将近有着60%的电量都是电能机来消耗的,然而电力电子技术与现代先进的计算技术技术的结合下,进而形成一种智能的变频控制技术,在此基础上,电动机能够在高校的状态下进行运转,在节约电能的同时,还能在一定程度是提高电力企业整体的经济效益。

  1.1.2高能量密度电源的应用

  电化学电源在铜、铝、锌、镍等有色金属以及氯碱等电解产业中应用的相对比较广泛,并且其所具有的效率高、重量轻以及体积小等方面的优势特点在各种电源开关也得到较为广泛的应用,我们国家科技发展水平的提高,电力电子技术也得到了快速的发展,电源(UPS)、稳压稳流电源、高精度洁净电源等特种电源,在应用电力电子技术后,各项性能指标得到了极大的提升。

  1.2电力电子技术在信息领域中的应用

  在信息领域中应用电力电子技术,能够为其提供出先进的运动控制以及信息系统,电力电子技术已经成为信息技术领域中必不可少的一部分。在各种信息类产品的主电路中,目前双极晶管逐渐被MOS场效应所取代,并且MOS场效应的用量也呈现出逐渐上升的发展态势。

  1.3电力电子技术在发电领域中的应用

  (1)发电机直流励磁。常规的发电机中的主流励磁是通过传统的直流励磁机进行转变为电力电子整流家中频交流励磁机的方法建立的,同时这种方法已经取得了良好的成效,具有极高的可靠度。(2)水轮发电机的变频励磁,发电频率主要取决于发电机的转速,应用电力电子技术,能够将水轮废电机的直流励磁转化成为低频交流变频励磁。在应用过程中,如果出现水流量有所减低问题的出现,此时必须要使得励磁频率增加,并且将发电频率合理的在额定值内进行补偿,延长水轮机的发电周期,从而能够在一定程度上预防水利发电受到工作时间以及季节变化等因素的影响造成频率无法调节的现象的出现,同时也能在一定程度上对水资源起到一定的节约性作用。采用这种方式对于大型水利发电设备而言,能够带来更多的经济效益。(3)环保型能源发电。通过现代一些新的能源类型进行发电,(举例来说,地热能、潮汐能、风能以及太阳能等等)很好的解决目前我们国家出现的能源危机性问题,并且这些能够都是可再生性能源,然而这些新型能源在使用过程中也存在一定的局限性,尤其在电能转化过程中,电压以及频率无法产生波动,在电网中使用,只有利用电力电子技术,才能在一定程度上实现能源的输出,使得这些新型的`能源类型得到有效的使用,充分发挥出作用。

  1.4电力电子技术在储能领域中的应用

  1.4.1电容器组与蓄电池进行蓄能

  该种技术的主要工作原理是使得夜间具有一定富余性的交流电合理的进行直流电的转化,在通过蓄电池以及电容进行有效的存储,然而,到了白天,为了使得广大居民能够正常用电,将夜间存储的电能进行交流电转化。

  1.4.2抽水储能发电

  在白天,每个水库都会采用泄水发电的形式,而一旦到了夜间,会在电网电能的作用下,将发电机机进行电动机转化,在水泵的作用下,将水库上游中的水输送到下游中,不仅能够使得水库的需水量在一定程度上有所增加,而且还能使得白天进行更多的电能发送。

  1.4.3超导线圈磁场储能

  在超导线圈进行能源存储过程中,直流电子超导线圈流动过程中将不会发生耗损现象,采用这种储能方式具有储能器体积小一级转换率高等方面的优势。目前,由于受到电力电子技术水平方面因素的限制,还未能有效的解决交流电进行超大电流直流电转化的问题。

  2电力电子技术的发展方向

  目前,世界上各种产品的发展都与电力电子技术有着密切关联性,因此说,电力电子技术具有广阔的发展前景,下面我们将对电力电子技术的发展趋势进行阐述:(1)电力电子技术的应用能够对新的应用材料进行研究,使得电力产品的功率。温度以及频率范围大幅度提高,同时也使得电力器件产品的价格有所降低。(2)电力电子产品的用用使得电力系统集成化,提高电力设备产品的可靠度。(3)多电平逆变器在大功率逆变器中的应用。(4)柔性交流输电技术主要是现代电力控制技术与电力电子技术进行有机的结合,实现对交流输电系统阻抗、相位以及电压实现快速灵活调节的一种输电技术,在其应用过程中,使得电力系统的整体稳定性能大幅度提高,动力系统的整体供电质量也得到一定的改善,因此,柔性交流电技术应用也越来越广泛。(5)电力电子技术应用能够进行各种节能产品的研制,使得电力产品的性能得到极大的提升。

  3结语

  综上所述,随着国民生活水平的提高,各种电力产品得到了快速的发展,并且得到了广泛的应用,居民的用电需求量也在与日俱增,为了能够在一定程度上提高各种电力设备产品的使用性能,各领域广泛的应用电力电子技术,在其应用过程中,不仅起到节约电能消耗的目的,而且提高设备产品的使用性能,促进我们国民经济整体发展水平的提高。

  参考文献

  [1]王萍,刘延斌,赵继德.机电一体化专业独立本科段《模拟、数字及电力电子技术》课程教考对策研究[J].科学大众(科学教育),20xx(03):56-57.

  [2]张志,刘畅,唐校,康丽.工程案例在“电力电子技术”课程教学中的应用[J].电子世界,20xx(14):45-46.

  [3]张静,王洪月,刘泽华.浅析电力电子技术在智能电网中的应用[J].科技经济导刊,20xx(15):123-124.

  [4]刘禹延.电力电子技术在电路系统中的应用[J].电子技术与软件工程,20xx(15):90-91.

电力电子技术14

  摘要:随着社会科学事业的不断发展,我国的现代化技术越来越成熟,这对我国智能电网的发展起到了一定的促进作用。但目前,智能电网的相关技术还不够完善。因此,分析了智能电网对电力电子技术的要求及其应用。

  关键词:电力电子技术;智能电网;资源利用率;变压器

  目前,我国的科学技术正在逐渐向时代化、信息化、数字化、科学化、自动化、多元化的方向发展,而智能电网也应以此为发展方向。因此,在智能电网的建设中,要运用先进的电力电子技术,这影响着我国智能电网的进一步发展和进步。但近年来,我国智能电网行业的发展受到了社会、环境等方面的限制。因此,我们要不断地从实践中积累经验和汲取教训,进一步健全和完善智能电网行业的各项机制。

  1智能电网对电力电子技术的要求

  1.1安全要求

  目前,智能电网对电力电子技术的安全要求不断提高。在电力生产中,安全是最重要的问题,没有安全一切要求都是空谈。

  1.2质量要求

  目前,社会各界十分关注电力电子技术的应用。因此,相关单位应在注重安全问题的同时,兼顾电力电子技术的质量水平。

  1.3资源和环境要求

  智能电网对电力电子技术在资源和环境方面的要求也是社会关注的焦点。该要求不仅对资源的优化配置和环境保护有积极意义,还可以提高资源利用率,这对智能电网的发展起着重要的促进作用。

  2电力电子技术在智能电网中的应用

  2.1在大型能源基地中的应用

  大型能源基地输送电力的特点为距离远、容量大,进而导致智能电网在输送大型能源基地生产的电力时更加困难。因此,在智能电网的运行中,应采用新一代的电力电子技术与常规技术相结合的方案。无功率经典变压器和可控制分流电阻对整个电力系统的无功功率起着一定的补偿作用,可保证电力系统在减少电路和无功电流的过程中不损失电能。

  2.2在转化能源和储存能源中的应用

  光能和风能具有不稳定性,因此,我们要注重协调负载与电力生产的关系,实现光能和风能的大规模存取自适。电力系统可将由太阳能和风能转变的能源与变压器相连接,进而转化为电力生产需要的能源。通过变压器的有效转化,可提升能源的稳定性。

  2.3在协调管理电网中的应用

  智能电网的作用不应仅局限于输电,其应有新的发展趋势——协调和控制总电网与局部电网。因此,需要更加先进、灵活的技术手段完成此项工作。而采用FACTS技术可有效协调、控制和管理局部电网与总电网间的中心系统,且未来的很多建设都需要FACTS技术的参与,比如静态转换器的'配置等。

  2.4在智能开关方面的应用

  采用电力电子技术的智能开关可切断或闭合指定电路位置的电压和电流,从而解决电流的流通、漏电等问题,保证整个电力系统运行的安全性和可靠性。此外,传感技术和微电子技术也在不断发展和进步,这将大大提升电力生产的安全性。

  2.5在高压变频方面的应用

  对于用电量较大的企业,采用高压变频技术可有效控制电能的损耗和避免电能的流失,从而提升企业的经济效益。

  3结束语

  目前,我国智能电网的发展仍处于初级阶段。随着生活节奏的加快,人们对智能电网的要求不断提高。因此,为了进一步提高电网的输电效率和电力的输送质量,相关企业应及时采用SVC、TCSC等技术,从而提升智能电网的性能,保证输电的安全性,推动我国智能电网事业的进一步发展。

  参考文献

  [1]宋斌斌,王惠铎,张挺.先进电力电子技术在智能电网中的应用研究[J].电子技术与软件工程,20xx(21).

  [2]张莉.先进电力电子技术在智能电网中的应用研究[J].吉林省教育学院学报(中旬),20xx(09).

  [3]张文亮,汤广福,查鲲鹏,等.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报,20xx(04)

电力电子技术15

  摘要:《电力电子技术应用》课程在我校项目化教学改革中,取得了一些成绩,也暴露了一些问题。本文从几个方面出发对我校的《电力电子技术应用》课程项目化教学改革做出了总结,并说明了现存的优势和不足。

  关键词:电力子技术应用;项目化教学

  1项目化教学是目前课程教学改革的主要趋势

  长期以来,无论是本科学校还是专科学校,电类专业在《电力电子应用技术》课程教学过程中,通常都采用的教学方式是实践和理论分开教授。此种方式导致很少有学生能够把理论和实践结合起来,提升自己的实践动手能力和解实际决问题的能力。在教育改革提出以就业为导向,以职业能力培养为目标的教育目标后,从自动化专业学生就业岗位调研出发,将《电力电子应用技术》课程教学改为项目化教学。实际上项目化教学改革就是将专业基础课程和专业课程的传统教学内容转变为各课程对应的技能训练项目,根据技能训练项目的要求具体开展教学,以及考核学生的技能训练效果,从而使得人才培养能力目标能够实现,所以项目化教学成为当前大学教学改革的主要方向。我校电类专业的《电力电子应用技术》教学的主要模式也有传统的理论和实践分开讲授模式改为项目化教学。项目化教学也成为很多专业课程教学模式改革的主要趋势。

  2《电力电子技术应用》项目化教学的优势

  课程改革是保证高校教育人才培养目标的实现,提高教学质量,达到职业技能资格要求的一种有效途径。项目化教学是以实际工程项目为依托,项目内容是理论结合实践的集中体现。《电力电子应用技术》课程项目化教学的优势主要体现在以下几个方面。

  2.1注重培养学生学习的自主性

  《电力电子应用技术》课程采用项目化教学后,每个项目中用动画体现内容的丰富性和趣味性,同时灵活多变的动画设计简化了理论内容,提高了学生的理解力,从而提高学生的学习兴趣,增加其自主学习的意识,养成自主学习的习惯。采用灵活的教学方式,增加师生互动性,增加角色的带入性次数等等多种方式促进学生学习的自主性。

  2.2注重培养学生专业知识和实践技能

  专业实践技能是在专业基础知识熟练掌握的基础上,通过强化专业技能训练,提升实际操作能力而获得的实践技能。而项目化教学的项目本身就是一个产品或设备控制系统的完成过程,是集专业知识与实际技能于一体的综合性教学内容。项目化教学从项目的信息整理、方案设计实施到最后的项目测试评价等,每一个环节的要求都是学生自主、教师辅助完成,所以完全可以通过具体项目的教学过程,达到培养学生专业知识牢固性与实践技能的熟练性目标。

  2.3注重培养学生项目知识与职业资格证的`紧密结合性

  项目化教学改革的前提就是就业为导向,以职业能力培养为目标,所以项目化教学课程内容必然有与之对应的职业资格证必修内容。因此项目化教学可以提高职业职格证的通过率。我校项目化教学实施以来取得的成绩,电工证比例增加,高级、中级比较增加,兴趣小组的比赛成绩提高,学生的动手能力增加提高了就业率,企业的毕业生满意度提高,专升本升学率提高,自主创业成功率提高等等方面,都说明了《电力电子技术应用》课程采用项目化教学既适应了教学改革的潮流,又达到了项目化教学的目的要求,实现了以职业能力培养为目的的素质化教学目标。

  3《电力电子技术应用》项目化教学的不足

  3.1教学内容的简单项目式分化,与工程实际脱节

  《电力电子技术应用》课改后虽然采用了项目化教学方式,但内容并没有按照项目化教学的需求实行,而是简单的内容分化或内容实验化。这一做法导致两种结果,一是与现实工程实际项目脱节,并没有把企业实际工程项目作为项目化教学内容,当然这些与实践实训基地不足的、与企业联系欠缺等方面都有关系;二是简单的内容分仅仅把原理论内容简单的分到各个项目下,没有严格的项目教学设计、论证、规划,以及各项目之间的内在联系,导致项目化教学的目标不能完全实现。例如:把原单相半波可控整流电路作为一个项目,项目下提出项目要求、项目内容、电路原理、具体步骤、项目所需工具、仿真工具及结果。这些仅仅是把原单相半波可控整流电路的内容进行了项目分解,并没有实际的工程项目支撑,所以此类项目化教学不可能实现项目化教学改革的目的,这是项目化教学效果不理想的原因之一。

  3.2师资能力不足

  项目化教学要求教师不但具有丰富的专业理论知识,也需要扎实的实践操作技能,也就是需要做过实际工程项目的双师型教师。这样才能有效的指导学生完成项目的一体化过程,包括项目方案设计、前期准备、实施、效果鉴定等。目前,我系双师型师资欠缺,依靠实验老师和理论老师的协同作业,难以很好的完成每个整体项目的教学目的。这也是造成项目化教学效果不够理想的原因之一。

  3.3教学安排与教学实施的矛盾

  项目化教学需要一个弹性的教学安排,根据项目化教学实际实施过程中的要求,及时调整教学安排,但是目前的统一教条化的教学安排制约着课程教学改革的步伐,使项目化教学在实施过程中困难重重。我校《电力电子技术应用》课程在项目化教学中遇到各部门间协调性差、审批手续麻烦、行政部门质疑声音多等。包括传统的考核方式也是制约因素之一。总之,我校《电力电子技术应用》课程项目化教学的改革有实际成效,也存在许多待解决的问题。无论改革过程中存在多少问题,走出第一步最重要,也最困难。我们已经走完了第一步,所以接下来的《电力电子技术应用》课程项目化教学路会越走越好,项目化教学的优势会越来越多,项目化教学效果会越来越好。

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