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電力電子技術節能范文1
本文介紹在開關模式電源中利用數字電源技術實現省電的方法。輸入線路電壓范圍內的開關頻率控制
開關模式電源的主要功率損耗源包括：開關損耗、磁芯損耗、銅損耗、柵極驅動損耗和流經電容ESR的紋波電流。開關頻率會對這些損耗產生直接影響。本節說明如何優化開關頻率以降低功率損耗，同時保持整體性能不變。
以全橋拓撲結構為例，輸出電感的峰峰值電流紋波為
I=(Vin×D×(1-2 D))／(n×Lo×fsw) (1)
式中，Vin是輸入電壓；D是占空比；n是匝比；Lo是輸出電感；fsw是開關頻率。
圖1舉例說明了輸出電感電流紋波與輸入電壓的關系?？梢钥闯觯敵鲭姼须娏饕苑蔷€性方式隨著輸入電壓而變化。為了滿足輸出紋波要求，開關頻率應足夠高，以使最大輸入電壓時的I保持在限值以內，但在大多數輸入電壓情況下，效率無法達到最優水平。
如果我們通過一個算法來使開關頻率發生變化，就可以在線路電壓較低時降低開關頻率。這樣，電源既能實現高效率，又能使輸出電流紋波保持在可接受的范圍內。利用數字電源控制器可以輕松實現這種算法。
自適應死區控制
適當的死區設置對于提高效率十分重要。死區過長，會增大硬開關和體二極管的高導通損耗所引起的功率損耗。死區過短，會增大交叉導通所引起的功率損耗。為了實現高效率，優化死區是必要的。但在不同的工作條件下，死區優化值也不同。例如，在滿負載條件與輕負載條件下，或者在高線路電壓條件與低線路條件下，死區優化值是不同的。
為了解決這一問題，需要引入自適應死區控制功能。一種簡單的解決辦法是根據不同的輸出電流閾值提供多個死區設置。通過對這些設置進行編程，可以優化不同負載條件下的死區。圖2舉例說明了如何根據負載電流設置死區。
輕負載模式和深度輕負載模式
為在整個負載范圍內實現省電，可以將開關電源設置為不同的工作模式，包括正常模式、輕負載模式和深度輕負載模式。在不同的工作模式下，同步整流器采用不同的工作方案。
當電源在中高負載下工作時，使能正常模式。同步整流器與全橋PwM(脈寬調制)通道互補。當負載降為滿負載的20％～30％時，使能輕負載模式。這種模式下，同步整流器仍然有效，但它與全橋PWM通道同相。當負載非常小時，可以使能深度輕負載模式。在這種模式下，同步整流器禁用。
利用負載電流信息，可以為數字電源控制器設置不同的輕負載和深度輕負載閾值。圖3顯示了正常模式、輕負載模式和深度輕負載模式的工作情況。
切相控制
交錯技術可改善電路效率，減小輸出電流紋波，提高有效紋波頻率，降低輸出濾波器電容要求。交錯方法還能顯著降低輸入濾波器電感和電容要求。兩相并行工作可降低滿負載下的導通損耗，但會提高輕負載下的開關損耗。一相關閉時，導通損耗會提高，但開關損耗會降低，從而在輕負載下獲得更高的效率。通過監控輸出電流，可以實現對相數的實時優化。用戶可以更改切相(phase shedding)的負載電流閡值。
在兩相系統中，控制器應能利用交錯相位工作，還能平衡電流并增加相位或進行切相。利用數字控制技術，可以在控制器中輕松實現這些功能。圖4顯示了在輕負載條件下利用切相控制提高效率的實驗測試結果。
冷冗余
在空閑模式和其他低功耗條件下，為了提高系統能效并實現省電，需要引入冷冗余模式。在這種模式下，控制電路僅僅激活省電所需的電源模塊，其他電源模塊關閉，處于待機狀態。一旦負載變大，或者在用電源發生故障，就可以激活冗余電源。
為實現冷冗余，開關電源控制器應能在不同情況下監控系統并控制電源。例如，數字控制器能夠檢測負載和故障條件，然后采用不同的軟啟動時序激活待機電源。與模擬解決方案相比，數字電源技術更靈活，能夠對冷冗余進行智能控制。
電力電子技術節能范文2
[主題詞] 電針;線粒體/針灸效應;自由基/代謝;游泳
Effect of Electroacupuncture on Metabolism of Mitochondrial Free Radicals and Mitochondrial Function in Kidney in Rats of Full Swimming
Luo Lei1,Xu Xiaojin2(1.Infirmary of Henan Provinces Physical Training Team,Zhengzhou 450003;2.Department of Acupuncture and Massage,Henan College of TCM)
[Abstract] Purpose To study further antihyperoxidation and antiageing action of electroacupuncture and preliminarily approach to the machanism of Shenshu(BL 23) in balancing Yin and Yang,supplementing vital essence and tonifying kiidney. Methods Changes of metabolism of mitochondrial free radicals and mitochondial function in kidney were investigated at different times after full swimming and electroacupuncture.Results MDA,GSH,NADH,free Ca2+,THG,GSHPx at 0 and 4 hours after swimmimg had changes in varying degrees;the swimming time in the electroacupuncture group was significantly longer than that in the nonelectroacupuncture group.Conclusion Full swimming can induce a series of hyperoxidation,and production,accumalation and abnormal metabolism of a great number of free radicals in rats;Electroacupuncture at Shenshu can obviously increase the ability of antihyperoxidation,effectively clearing free radicals and increasing motor ability,which reveal preliminarily the mechanism of Shenshu in balancing Yin and Yang,supplementing vital essence and tonifying kidney.
[Keywords]Electroacupuncture;Mitochondria/acup eff;Free Radicals/metab;Swimming
越來越多的研究證實,化學性質極為活潑的自由基可引發機體過氧化反應,導致生物膜損傷、生物分子交聯等一系列生理、生化紊亂[1]。人體運動實驗顯示,長時間有氧運動至力竭可使機體自由基增加,消除能力下降,以致自由基積累,產生疲勞[2]。關于自由基的危害,有研究表明,大鼠長時間大強度運動訓練后線粒體膜流動性下降,剛性增加,這是自由基對膜脂質雙分子層結構攻擊所致[3]。有報道稱針刺對中風、腦癱等患者體內脂質過氧化水平具有一定的良性影響[4]。傳統中醫認為刺激腎俞可平衡陰陽,益精補腎,這種作用是否有助于腎臟中運動性內源自由基的清除,以及是否有利于腎臟線粒體功能的穩定,從而防治疲勞,提高機體活力,此作用機制的探討正是本實驗目的所在。
1 材料與方法
1.1 材料與分組
(1)選用SD雄性大鼠60只,體重230～280 g,購入后按體重大小隨機分為7組,即:安靜對照組(A)、力竭游泳結束后即刻組(B)、電針力竭游泳后即刻組(BA)、力竭游泳結束后4 h末組(C)、電針力竭游泳后4 h末組(CA)和耐力測試組(D) ,電針耐力測試組(DA)。除D、DA中每組5只大鼠外,其他各組中大鼠數量均為10只。
(2)每5只大鼠飼養于同一籠中,給以國家標準嚙類動物飼料自由飲食,光照時間8:00～19:00,環境溫度約12～16 ℃,相對濕度45%～60%。實驗前常規飼養22天,以便適應和電針處理。
1.2 實驗方法
(1)BA、CA、DA各組大鼠在力竭游泳實驗前每日電針雙側“腎俞”穴1次,每次20 min,10次為一療程,休息2天后再行下一療程,電針治療共2療程。電針采用疏密波(4～20 Hz),刺激強度3 mA。A、B、C、D四組大鼠常規飼養,不施以電針等刺激。
(2)第23天,除A組外的大鼠依次在長120 cm、寬60 cm、高50 cm的玻璃水槽中游泳,水深約40 cm,水溫約30 ℃左右。力竭標準定為:連續無負重游泳140 min,若中途力竭,沉入水下達6 s者,撈出水面休息1～2 min,繼續游泳至140 min。耐力測試的時間一般長于150 min,連續2次力竭下沉。
(3)分別于力竭游泳后即刻和4 h后經乙醚麻醉處死大鼠(B、BA、C、CA組)。迅速打開腹腔,取出腎臟并置于生理鹽水中洗凈血液,再用濾紙吸干、稱重。以磷酸鹽緩沖液(pH 7.2)低溫勻漿,用差速離心法離心,制得腎臟線粒體懸浮液。操作面溫度0～4℃。
1.3 檢測項目與方法
(1)腎臟線粒體丙二醛(MDA)的測定采用硫代巴比妥酸(TBA)反應法,TBA為上海試劑二廠產品,TEP為Sigma產品。
(2)線粒體還原型谷胱甘肽(GSH)含量測定用OPT作熒光指示劑,熒光法檢測[5]。OPT由中科院有機所提供。谷胱甘肽過氧化物酶(GSHPx)活性測定采用DTB直接法[6]。
(3)巰基(THG)含量測定采用Ellman的DTNB反應法[7]。
(4)還原型輔酶Ⅰ(NADH)熒光值測定采用直接熒光法,與Rodamine B熒光值之比計量。
(5)線粒體內游離Ca2+測定用Fura2AM作熒光探針,根據Mccormark等的方法[8],用日本島津熒光光度計進行檢測,340 nm、380 nm雙波激發,505 nm發射。
線粒體蛋白定量用考馬氏亮藍法,為簡便起見,以下各指標單位均為蛋白定量后的每mg蛋白含量。各指標數據均用平均值±標準差(±s)表示,兩兩均數比較采用t檢驗。
2 實驗結果
各項實驗指標測定結果如表1和表2
由表1可知,力竭游泳140 min后,B組、BA組、C組MDA含量較運動前(A組)顯著升高(P分別
GSH含量,B、C組持續下降(P
力竭游泳后,線粒體內巰基含量下降特點同MDA巰基對于維護線粒體膜的完整性有重要意義。
線粒體內NADH熒光值運動后即刻下降顯著(P
線粒體內游離Ca2+濃度運動后即刻下降極顯著(P
3 討論
脂質過氧化物丙二醛(MDA),可作為評價自由基生成及對膜脂質雙分子層破壞的指標。本實驗結果表明,大鼠力竭游泳后腎臟線粒體MDA含量顯著增加,說明力竭時自由基大量積累。另外對抗自由基生成的GSH含量也持續顯著下降。GSH的抗過氧化作用與GSHPx活性密切相關。GSHPx是一種含硒的過氧化物酶,它可催化H2O2與GSH反應,生成氧化型谷胱甘肽,從而分解H2O2,防止產生毒性很強的羥自由基。其活性相對于自由基的生成有一定的滯后性,故力竭運動后GSHPx呈現先下降后緩慢回升,數小時后反饋激增的趨勢。GSH一直處于被消耗狀態,其含量持續下降。中醫傳統觀點認為,腎俞可平衡陰陽,益精補腎。實驗發現電針刺激“腎俞”后機體抗過氧化系統能力得以加強,自由基生成減緩,故自由基的積累及其危害減弱。提示電針有利于機體自由基生成與消除之間盡快達到平衡,避免較大生理危害的發生,這是電針腎俞平衡陰陽的可能機制之一。益精補腎作用的機制可能是促使機體在應激狀態下迅速有效地產生GSHPx等抗自由基物質,保護腎臟線粒體功能,阻斷一系列機體過氧化反應所致的紊亂。
衡量線粒體膜完整性的直接指標常為其表面的巰基含量。當巰基被自由基氧化。含量下降時可導致膜的完整性破壞,Ca2+外流,以致實驗所測線粒體內游離Ca2+濃度急速下降。電針組(BA、CA組)Ca2+濃度因電針刺激加強了機體抗過氧化能力,減少了自由基的生成積累,使線粒體膜得到了一定的保護,Ca2+外流被抑制而顯著高于未電針組(B、C組)。實驗還發現,電針可減緩力竭運動對NADH的消耗。NADH是線粒體內最直接的質子供體,巰基要保持其還原狀態,必須有充分的質子供應。這是電針作用保護線粒體膜完整性的又一可能機制。
線粒體內Ca2+濃度下降,可使線粒體內NADH含量下降,還原當量水平降低。這是因為線粒體內NADH主要來源于底物的氧化脫氫反應,比如谷氨酸、異檸檬酸、丙酮酸、α酮戊二酸等在脫氫酸作用下,脫下的氫為NAD+所接受,生成NADH。有3種重要的脫氫酶:丙酮酸脫氫酶(PDH)、NAD+異檸檬酸脫氫酶(NAD+ICDH)和α酮戊二酸脫氫酶(OGDH)可被Ca2+激活。此3種酶統稱為Ca2+敏感脫氫酶。Ca2+濃度下降,Ca2+敏感脫氫酶含量也下降,必然導致NADH的減少。所以Ca2+可通過對線粒體內重要脫氫酶的作用來調節線粒體的氧化代謝,而且此調節無需ADP/ATP比值的變化。Korestsky等[10]的實驗表明:線粒體內還原當量NAD(P)H是調節線粒體氧化代謝的重要環節。當線粒體外ADP保持恒定,NADH熒光值升高時,耗氧量也明顯升高,氧化代謝能力增強,二者呈線型關系。電針可有效抑制Ca2+外流,NADH熒光值下降。線粒體內較高的游離Ca2+通過對敏感脫氫酶的激活,可使NADH含量有效上升,還原當量水平提高,ATP合成率、氧化代謝能力增加。大鼠(電針組)耐力游泳時間亦加長。
4 結論
本實驗發現,電針雙側“腎俞”,大鼠腎臟線粒體自由基病理變化減輕,運動能力加強,疲勞延緩。這可能與電針可對自由基的生成、積累產生抑制,加強抗過氧化能力,保護巰基免受自由基攻擊,有效抑制線粒體內游離Ca2+外流,提高線粒體氧化代謝能力有關。這也可能是刺激“腎俞”產生平衡陰陽、益精補腎的作用機制之一。
5 參考文獻
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7 Ellman GL,et al.Tissue Sulfhydryl Groups.Archives of Biochom and Biophy,1959;82:70
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9 陳吉棣,等.運動對自由基代謝的影響.體育科學,1991;11(4):57
電力電子技術節能范文3
【關鍵詞】 電力電子技術 配電系統 自動化 應用
電力電子技術涵括了很多的科學技術，包括計算機、自動化、半導體技術等等，同時其應用面極廣，尤其是計算機控制系統以及自動化控制技術的發展更為成熟。電力電子技術的應用面不斷過大，滲入到不同的行業當中并且使自身的功能價值得到了體現。下文就電力電子技術在配電系統的應用進行詳細研討。
1 電力電子技術的概念以及特點
當前的電力電子技術具有全控化、集成化、高頻化以及高效率化。全控化是指自動關斷設備取代了半空型普通晶閘管，從而避免了傳統電子設備中的換相電路等；集成化是指全控型器件經由單元件并聯，形成了一個基片當中；高頻化是指利用高頻度提高系統的運行效率。比如GTR、IGBT、MOSFET能夠分別在低頻、高頻、超高頻的環境中運行；高效率化是指器件以及變換技術兩方面的高效率，當器件的導通壓降下降時，導通損耗也會相應變小，器件開關上下變化頻率增快，同樣是開關耗損降低。在軟開關中加入軟開關技術，能夠進一步提高運行效率。電力電子技術屬于較為新興的科學技術，但是已經被廣泛應用在電力行業里，能夠實現對電能的有效控制以及提高電力系統的運行效率。電力電子技術從功能角度可以分為變流技術以及電力電子器件制造技術，由于其具有眾多優勢，并且應用面不斷擴大，所以電力電子技術的相關知識以及成為了電氣工程以及自動化專業重點學習的理論知識。
2 電力電子技術以及配電自動化的發展現狀
電力電子技術是在半導體的基礎上逐漸發展出來，其為強弱電的連接搭建了一個平臺。經過長期的發展，電力電子技術的發展相對較為成熟。其最早是以晶閘管的形式出現，后又發展成為可控硅整流裝置，完成了質的飛躍，在后來出現了柔流輸電技術，此項技術促使許多新型設備的產生，同時電力電子技術也向工業自動化和機電相結合的發展道路，當前電力電子技術能夠實現節能環保、智能化、輕便化等眾多優勢。就我國來說，電力電子技術的發展相對較晚，但是通過國家的幫扶和人們的不懈努力，已經走向了獨具特色的高速發展道路。
經濟的發展必定會帶動電力產業的進步，電力產業的發展已經從傳統投資規模變為以市場需求為重心的發展模式，同時電力市場也完成了賣方向買方轉變的過程，以前我國發電和配電的比率存在較大差距，落后于世界先進國家，當前已經得到了一些改善，例如35kV變電站具備了四遙功能，但是還是存在很大的成長空間，例如電站的自動化、故障檢測定位、故障隔離、最低網損等等，這些還屬于發展階段。從供電設備來看，許多的供電企業已經找到了與配電自動化相協調的設備，例如饋線開關遠程式終端、開閉所、重合器等等，所以實現配電系統自動化的硬件條件還是比較完善的，但除此之外主要還存在兩個問題：第一，供電方在選擇設備的同時，應從自身實際狀況出發，同時還要綜合考察設備的性價比，使設備不至于過快的淘汰，進而造成成本的浪費，盡量選擇與當前科學技術發展方向一致的設備，并且秉承統一規劃、分步實施的原則；第二，配電系統本身具有特殊性，體現在遠方抄表、容量大、定制遠傳等，對于這些技術的標準化要求還存在缺陷，同時以往的規范限制了使用性能，為了防止電力設備供貨商自行設置的紊亂情況出現，有必要將電網的通信規約盡早規范下來。
3 實現配電自動化的必要性
電力電子技術、計算機技術、自動化控制技術三者是相輔相成的關系，只有將電力電子技術與配電系統相結合，才可以實現電子系統的自我控制能力、效率以及配電質量，將電力電子技術應用于配電技術還有以下幾個方面：第一，使電力系統具備更高的自動化水平，電力電子設備的出現促進了電力電子技術的發展，使電力系統具備自動智能化的功能。尤其是模糊控制、智能化控制對于電子設備的重大意義；第二，電力電子技術不僅能夠降低供電單位的成本消耗，保障企業利益，同時其服務對象是社會群眾，所以高質量的配電系統能夠產生高質量的供電服務，從而實現社會效益；第三，電力電子技術不僅僅是以技術的身份停留在技術的層面，而對于電氣產業的結構和管理形式都形成了很大的影響，企業通過利用電力電子技術，使得自身加快了向新興產業的轉型。
4 電力電子技術的優點
首先，電力電子技術能夠對電力進行有效控制，從而將所耗的電能控制在合理范圍之內，達到了優化電能的目的，同時在用戶使用的過程當中也發揮出有限電量的最大使用價值。對于工業生產來說，電力電子技術的不僅提高了生產的效率，也使節能價值得到體現。
其次，電力電子技術的應用能夠使民用電和工業用電的質量得到提升，促進了工業制造工藝的革新，使機電一體化技術得到了發展，在當前對電力電子技術的使用當中，還加入了網絡信息技術，這進一步提高了電力電子技術的使用價值。
然后，電力電子技術能夠實現設別的高頻化，打破了傳統工頻的限制，大大提高了運行效率，使機電設備的體積得到了控制。
最后，只有不斷的實踐才能促進技術的進步，電力電子技術正是因為不斷的發展，不斷的被應用，從而使其融入了其他的先進科學技術，進一步促進了技術的發展，進而得到更廣闊的應用平臺。
5 電力電子技術的應用
5.1 發電階段
在此階段，電力電子技術能夠最大程度的保證配電系統的安全、可靠，能夠增強發電效率，增強管理的科學性。同時電力電子技術中的勵磁技術、太陽能技術、直流調速、變頻調速技術都能夠保障發電環節的順利進行。主要應用方式如下：磁力技術主要能夠提高調節速率，為其他控制提供有利條件，同時降低了成本、操作難度低、可靠度高；變頻調速技術當前發展較為成熟，使風機水泵具備變頻調速功能，對于能源的消耗量也不大，在未來具備良好的發展潛力；太陽能技術體現在環保方面，能夠將太陽能電池板當中的能源轉換到電力系統當中，節約了資源，降低了成本；直流調速技術在很多設備中還具有應用價值，能夠提高電力系統整體的運行效率。
5.2 輸電階段
HDVC以及柔流輸電技術兩方面是電力電子技術在輸電階段的主要應用，HDVC又可以分為常規HDVC以及HDVC Light技術，其最大的特點是可以進行遠距離輸電，受到環境影響程度較小，可以完成大容量、可靠度高、靈活性好的電力輸送，同時HDVD可以保持系統處于持續的、穩定的運行狀態當中。柔流輸電技術是當前發展速度最快的電力電子技術，其與控制技術的連接十分緊密，另外可以控制電力系統中的很多參數，例如電壓以及電流，能夠優化輸電狀況，減小輸電線路對于電能的損耗，從而保證了系統運行的穩定和安全。除了HDVC以及柔流輸電技術外，微型計算機自動化控制也發揮出了應用價值，主要負責對故障的處理，包括檢測、分析以及切除等，減少了人員的工作量。
5.3 配電階段
在配電階段當中電力電子技術的應用目標就是實現配電的可靠性，進而使供電質量得到保證。其特點就是弱電對強電的控制以及調控電壓電流、功率，避免諧波的不良影響，其工作原理類似于柔流輸電技術，能夠同時兼顧電力標準以及配電質量。綜合來說電力電子技術在此階段的應用面最大，同時在未來還會有進一步發展。
5.4 節能環保
電動機的節電并不能完全達到節電效果，變負荷電動機調速同樣也無法實現完全的節能，因此只有將以上兩中節能方式相結合，才能實現全方位的節能效果，變頻調速的無功損耗調速對電力系統的環保節能有重要意義，避免了傳統調速中功率耗損過大的問題。同時變頻調速有助于電機設備自動化水平的提高，在保證調速的準確度的同時又可以達到30%的節能效果，另外還可以是電力設備的運行穩定，不會出現系統崩潰的情況。
6 結語
電子技術與能源有機結合是未來電力電子技術在配電系統應用的發展方向，同時綜合太陽能、風能等不耗損資源，增強資源的利用率，總的來說就是其發展方向應該是迎合環保節約型的社會發展理念的，通過電力電子技術向機電一體化的發展不斷深入，未來將會形成一個電力電子技術體系并且覆蓋全國。除此之外智能化也是電力電子技術的發展方向，電力設備必須具備自我控制能力，對于問題能夠識別并且采取有效的解決辦法，自動化的水平越高，對于人員的依賴性就越小，進而可以達到降低成本、減少工作量，增加效率，保證供電質量等一系列好處。
參考文獻：
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電力電子技術節能范文4
關鍵詞：電力電子技術；發展趨勢；應用
0 前言
現代電力電子技術的發展經歷了幾個不同的階段，整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，現代電力電子技術屬于變頻器時代，同時又與微電子技術有效地進行了結合，這不僅使其應用范圍十分廣泛，而且在國民經濟中的地位也變得越來越重要。
1 現代電力電子技術的發展趨勢
在當前科學技術快速發展的新形勢下，隨著電力電子技術的不斷革新，其發展達到了一個較高的水平。現代電力電子技術主要是對電源技術進行開發和應用，可以說電源技術的發展是當前電力電子技術發展的主要方向。
1.1 現代電力電子技術向模塊化和集成化轉變
電源單元和功率器件作為現代電力電子技術的重要組成部分，是電子器件智能化的核心所在，其組成器件具有微小性，因此電力電子器件結構也更為緊湊，體積較小，但其能夠與其他不同器件的優點進行有效綜合，所以其具有顯著的優勢。也加快了現代電力電子技術向模塊化和集成化轉變的進程，為電力系統使用性能的提升奠定了良好的基礎。
1.2 現代電力電子技術從低頻向高頻化轉變
變壓器供電頻率與變壓器的電容體積、電感呈現反比的關系，在電力電子器件體積不斷縮小的情況下，現代電力電子技術必然會加快向高頻化方向轉化?？煽刂脐P斷型電力電子器件的出現即是現代電力電子技術向高頻轉化的重要標志。而且隨著科學技術發展速度的加快，電力電子技術也必然會向著更高頻的方向發展。
1.3 現代電力電子技術向全控化和數字化轉變
傳統的電力電子器件在使用過程中存在著一些限制，而且關斷電器時還會產生一些危險，自關斷的全控型器件在市場上出現后，有效地彌補了這些限制和避免了危險的發生，這也是現代電力電子技術變革的重要體現，表明現代電力電子技術加快了數字化發展的進程。
1.4 現代電力電子技術向綠色化轉變
現代電力電子技術向綠色化轉變主要表現在節能和電子產品兩個方面。相比于傳統的電力電子技術來講，現代電力電子技術的節能性更好，這也實現了發電容量的有效節約，對環境保護帶來了較好的效果。一直以來一些電子設備會將嚴重的高次諧波電流入到電網中，給電網帶來較大的污染，導致電網總功率質量下降，電網電壓出現不同程序的畸變。到了上世紀末期，各種有源濾波器和補償器的面世，實現了對功率參數的修正，從而為現代電力電子技術的綠色化發展奠定了良好的基礎。
2 現代電力電子技術的應用
現代電力電子技術的功能具有多樣性的特點，其在多個領域都有著廣泛的應用，這也決定了現代電力電子技術在國民經濟發展中占據非常重要的地位，有著不可替代的作用。
2.1 電源方面
（1）一般電源?，F代電力電子技術在開關電源和供電電源方面都取得了較大的進展，交流電直接由整流器轉變為直流電，這部分直流電一部分由逆變器轉換為交流，然后經由轉換開關到達負載，而另一部分則直接對蓄電池組進行充電。一旦逆變器發生故障，蓄電池組則作為備用電源開始直接向負載提供能量。在現在的電力電子器件中普遍采用MOSFET和IGBT作為電源，不僅具有較好的降噪性，而且電源的效率和可靠性也能夠得到有效的保障。
（2）專用電源。高頻逆變式焊機電源和大功率開關型高壓直流電源是比較典型的兩種應用現代電力電子技術的專用電源。高頻逆變式焊機電源是一種高性能的電源，由于大容量模塊IGBT的普遍使用，使得這種電源有著更加廣闊的應用前景，逆變式焊機電源基本采用的都是交流-直流-交流-直流的轉換方法，由于焊機工作的環境條件惡劣，所以燃弧、短路等就成為了司空見慣的問題，而采用IGBT組成的PWM相關控制器，能夠提取和分析參數和信息，進而預先對系統做出處理和調整。大功率開關型高壓直流電源主要應用CT機、靜電除塵等比較大型的設備上，因為這類設備電壓比較高，甚至達到了50 ～ 159kV，將市電經過整流器整流變為直流，然后與諧振逆變電路串聯，逆變為高頻電壓，再升壓，最后整流成為直流高壓。
2.2 傳動控制及牽引
這主要應用在無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制等等方面，通過將一個固定的直流電壓轉換為一個可以變化的直流電壓，這樣就能夠使控制更加的平穩和快速，而且還可以節能。
2.3 在電力系統中的應用
在發電系統中現代電力電子技術的應用更是廣泛，比如說水力風力發電、用電系統、配電、輸電等等都和現代電力電子技術有著密切的聯系。目前的風力電力機組已經結合了機械制造、空氣動力學、計算機控制技術、電力電子技術等等，而現代電力電子技術就是發電系統中不可或缺的重要技術，它對于電能的轉換、機組的控制和改善電能質量等都很重要。
2.4 在節能和改造傳統行業中的應用
現代工作的開展離不開電能的支持，電能是現代工業的重要動力和能量源頭。隨著我國工業用電量不斷增加，用電的不合理及浪費現象也日益顯現出來。這就需要有效地降低能源的消耗，提高電能的利用效率，以便于能夠對當前能源緊缺的局面起到一定的緩解作用。因此需要充分的發揮現代電力電子技術的性能優勢，有效地提高現代電力電子技術的效率，應用現代電力電子技術，通過工業控制有效地將電能轉換為勞動力，建成現代化的智能車庫，從而降低工人的勞動強度，實現人力資源的節約，確保勞動生產力的提高，以便于推動傳統行業的改造進程。
2.5 在家用電器方面的應用
現代電力電子技術在我們日常生活中應用也較為廣泛，當前家用電器普遍應用現代電力電子技術，給我們的日常生活帶來了較大的便利。許多電器都只需要按下按鈕就能進行工作，而不需要人們親自動手。
3 應用展望
在今后現代電力電子技術應用過程中，需要重視以下幾個方面的問題：首先，需要對節能和環保給予充分的重視，通過完善控制設備和設計專用的電機來有效地提高電機系統的使用性能和效率；其次，為了實現節能和環保，則需要使用中高壓直流轉電系統，使其實現低能耗及低污染；最后，需要加快解決電力系統中儲電裝置的設置問題，需要電力系統設計者從控制技術等方面來制定切實可行的解決方案，從而對電能儲備中存在問題進行有效解決，更好地推動電力系統的持續、穩定發展。
4 結語
現代電力電子技術在多個領域都得到了廣泛的應用，特別是對電網的控制和轉換上發揮著非常重要的作用。通過現代電力電子技術的應用，使大功率電能成為其他高新技術的重要基礎，這也決定了現代電力電子技術在國民經濟發展中的重要地位具有不可替代性，對推動經濟和社會的發展發揮著非常重要的作用。
參考文獻：
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作者簡介：益聰（1994―），男，陜西西安人，沈陽理工大學學生。
電力電子技術節能范文5
1.1電力電子技術的重要性分析
隨著我國的科技不斷進步，電力電子技術的重要性也愈來愈得到了顯著體現，電力電子技術能夠對電能的使用加以優化，在其作用下可以將電能的應用得以高效節約，這樣就能夠對電能的使用達到優化的目標。另外就是對傳統相關產業和機電一體化發展有著改造作用，再者就是電力電子技術的智能化可將信息化和功率處理進行統一，進而將微電子技術與之相結合，推動電子技術的改革發展。
1.2電力電子技術的發展分析
電力電子技術的發展經過了幾個重要階段，首先就是在20世紀50年代末時，第一個晶閘管問世，在這一階段屬于晶閘管整流時代。大功率的工業用電通過工頻交流發電機來提供，在實際的應用過程當中，大約有百分之二十電能是通過直流形式進行消費的，到了60年代及70年代，大功率硅整流管與晶閘管的開發應用比較迅速，這一階段就是電力電子技術的晶閘管時期。從70年代開始，在自關斷器件發展中就是的電力電子技術進入到了逆變時代，在這一時期由于能源危機就讓交流電機變頻調速因節能效果明顯而有了很大程度上的發展，雖然已經實現了逆變以及整流，但在作的頻率方面還不高。到了80年代，集成電路技術開始從大規模和超大規模的方向得到了迅猛發展，一些以MOSFET和IGBT作為代表的大電流以及高頻和高壓功率的半導體復合器出現以來，電力電子技術在這一階段已經進入到了發展的重要時期，多樣化的新型器件都已經應用在了電路技術當中，同時向著復合化和模塊化的方向進行發展，在性能上更加的完善可靠，為用電的設備高效節能等提供了重要基礎。
2電力電子技術在現階段的實際應用探究
2.1電力電子技術在交通運輸中的實際應用
在我國的電力電子技術得到了迅速發展過程中，已經在諸多的領域有了應用，其中在電氣化的鐵道交通當中就對電力電子技術有了廣泛應用，在電氣機車當中的直流機車就是對整流裝置進行的應用，而交流機車方面就是對變頻裝置進行的應用。另外，在磁懸浮列車當中的電力電子技術的應用比較關鍵，有著諸多的地方需要電力電子技術的支持才能夠使得磁懸浮列車得以順利的運行，不僅在牽引電機傳動方面，在各種的輔助電源方面也需要這一技術的支持。而在電動汽車的電機方面也是需要電子裝置對電力進行轉換才能夠起到控制驅動的作用。在船舶以及飛機等對電源的使用也有著很大的不同，所以在對電力電子技術的應用上也比較的關鍵。
2.2電力電子技術在家用電器中的實際應用
電力電子技術在人們日常生活中的家用電器方面的應用也比較的廣泛，這對人們的生活提供了很大的方便，其中洗衣機是生活中常用的家用電器，在電力電子技術的應用下能夠代替人工工作，只需要將衣服放進洗衣機按下按鈕，就能夠通過電力電子技術的功能支持完成整整個洗衣的過程。還有就是在廚房洗碗機家用電器的電力電子技術的應用上和洗衣機的原理類似，在空調器的電力電子技術的應用上能夠起到節能作用，實踐證明能夠節約30%的電能，而電頻熒光燈在工作效率上要比普通的能的效率高很多。
2.3電力節能中的電力電子技術的實際應用
在我國的經濟得到迅速發展的過程中，也在能源的消耗上付出了很大的代價，尤其是在電力能源的消耗上比較嚴重。當前的工業和電力的結合已經成了發展的必需條件，所以在電力能源的消耗上逐漸的增加，主要就是由于電力能源而對穩定以及利用率高等諸多優點。從我國整體的工業發展情況來看，在工業的用電方面還存在著一些不合理的情況，尤其是在用電的效率上得不到有效提高，從而造成了嚴重浪費的現象，在當前的可持續發展理念深化背景下節約電力能源是可持續發展理念實踐的一個內容，通過對電力電子技術的實際應用能夠有效的將電源的消耗程度有效的降低，在電力電子技術的作用下，能夠對電力設備得到性能上的優化以及節約原材料的使用，這樣就能夠最大化的對電力能源進行節約。
2.4電力電子技術在發電環節中的實際應用
隨著我國對新能源的開發利用，例如風力發電以及水力發電等，這其中就涉及到發電機的電流頻率的變換，水力發電功率要取決于水頭壓力以及流量，而這對機組的最佳轉速變化也會產生影響，為能夠將最大的有效功率得以實現，就需要通過調整轉子勵磁電流頻率促進機組的變速運行。另外在大型的發電機相對靜止勵磁控制方面正是采用的晶閘管整流自并勵的方式，省去了勵磁機中間的慣性環節。
3結語
電力電子技術節能范文6
【關鍵詞】電子技術 應用系統 發展歷程
隨著科學技術與社會經濟的迅速發展，世界快速地由原來的工業化社會想信息化社會轉型，信息化社會的發展，使得電子技術的發展也十分迅速，半導體取代了電子管是電子技術在發展過程中的一次具有跨越性的突進。當電力半導體器件出現以后，半導體器件更是得到了充分的發展，這樣的一個發展過程使得電子技術的應用領域廣泛起來，電子技術的應用從原來的弱電領域進入強電領域。
進入二十世紀后，電力器件不停地出現，使得電力電子技術逐漸將電子交流技術、控制技術以及電子技術三者結合起來，這樣一來，電子學又得到了進一步的發展。
在社會逐漸由工業化轉向信息化的漫長過程中，電子技術的發展也是日新月異?，F今，電力電子技術的應用在我國的電氣工程領域主要體現在四個方面：即新能源發電、智能電網、電氣節能和電力牽引。因此，要想探究電子技術系統的發展歷程，必須從這四個方面入手。
1 新能源發電發展歷程。
當今社會，能源問題是全球面對的一個共同的危機。由于全球各國的煤儲量、石油儲量都在迅速地減少，生態平衡遭到了嚴重的破壞，環境污染日益嚴重，因此，新能源的應用已經迫在眉睫，世界各國對此十分重視。為了新能源的利用問題，世界各國各自啟動了各項能源計劃，表明新能源的利用已經迫在眉睫。
為了應對這種必然發展趨勢的需要，在近些年來我國各高校與電力電子和電力傳動相關的學科以上各級都開展了與新能源發電相關的電力電子應用技術的研究。可見新能源發電已經不可避免地成為我國乃至世界電力電子技術的主要的應用領域之一。
目前我國正處于一個技術急缺的時候，在電力電子技術應用方面體現為：二并網變換器主要來源于進口產品，我國對外來產品的普通運行經驗不夠，我國的國產產品仍然在費力的摸索中逐步前進。我國產品的主要問題表現為：裝備的可靠性差，產品的有關性能和功能還達不到要求，產品沒有統一的標準。雖然這樣，我國的電力電子技術的應用系統仍然的到了一定程度的發展。其表現如下：
首先，我國的電力電子技術應用系統開始向大容量發展。我國發電系統的單機容量已經用兆瓦來作單位，并且它在向更大的容量方向發展。其次，電力電子技術應用系統的高能性。這種特性主要通過電力電子技術在應用時所展現的高可靠性和高效率，還有電力電子技術為了適應電網所需求的低電壓穿越以及對電網進行的孤島保護等。
2 智能電網發展歷程。
智能電網也是近幾年來隨著我國電力電子技術的發展在電子行業興起的概念。在人們的潛意識里，基本上認為電力電子技術、傳感技術、新能源發電技術、通訊技術等是驅動“智能電網”的主要因素。事實上，電力電子技術是一門包括靈活輸電、新型儲能、傳感、先進的信息、控制等技術，它承載著大規模的可再生能源并網發電，以實現電網的安全、穩定、高效運行。
近些年來，世界各國對于智能電網的研究愈加重視，2008年，美國提出了智能電網計劃，企圖用智能電網對各種新能源進行入網管理，并在此基礎上全面地對能源進行分布式的管理，最終是美國創造出世界上高能源使用效率的記錄。同年10月，我國也針對智能電網正式地啟動了一個具有可行性的研究項目。并依據這一項目規劃出了一個“三步走”的戰略。所謂“三步走”戰略，即在2010年將我國的電網高級調度中心建成，在2020年將我國具有初步智能特征的數字化電網全面建成，在2030年使得我國具有自愈能力的智能電網得以真正建成?？梢哉f，電力電子應用系統近些年來被廣泛運用與智能電網中。
3 電氣節能發展歷程。
變頻調速作為電氣節能的主要內容。它是解決我國節能規劃工程中電機系統節能的關鍵。我國政府對自2006啟動的節能規劃工程投入頗多，因此，節能這一舉措勢在必行。
變頻調速系統在運行過程中的主要依靠作為電機的電力電子變頻器驅動電源。隨著我國電子技術應用系統的不斷發展，我國的變頻調速技術也變得日趨成熟，在市場上有極大的發展空間，且其保質期延長了許多。目前，我國高壓電機系統中采用變頻調速技術的大約有20%，而低氣壓電機系統中采用此技術的大約占30%?？梢?，我國使用電力電子變頻器來驅動源的變頻調速系統在未來有著極大的發展空間。除此之外，變頻調速系統將會在未來繼續隨著電子技術應用系統的發展成為一個集成型、專用型的系統產品。它的特點即是將變頻器、電機以及其控制集于一體。
4 電力牽引發展歷程。
電力牽引對于我國的交通系統來說，有著越來越重要的作用?，F在，由于國家及政府的大力支持，它正在迅速發展成為我國乃至世界交通的發展重點。
近幾年來，由于電力電子技術的發展，我國利用電力牽引技術制造出許多種類的電動汽車。而在電力牽引中，最關鍵的即是電力傳動與電力電子。可見，近些年來，電力電子技術應用系統的發展愈加成熟。
5 結語
通過上文的講述，電力電子技術應用系統在我國已逐漸發展起來，并廣泛地運用于工業領域，在此運用過程中，我國在工業領域方面的效益得到了有效地提高。可見，電力電子系統不僅在過去幾年里逐漸代替其他技術成為現階段我國高新技術系統中不可或缺的關鍵性的支撐設備。其發展歷程是一個曲折不斷前進的過程。隨著科學技術的發展，它將更加廣泛地運用于我國社會經濟、生活的各領域，并在未來的各領域中得到更好地發展。
參考文獻
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[2]趙爭鳴.電力電子技術應用系統的一些新發展[J].電力電子，2010，01：6-10.
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作者簡介
王建平（1973.10-），男，漢，本科學歷，北京廣播學院通信工程專業，職稱工程師。
