西安永電電氣責(zé)任有限公司實習(xí)報告.doc

姓 名： 喬澤鵬學(xué) 號： 3100411099實習(xí)公司：西安永電電氣責(zé)任有限公司實 暑假實習(xí)報告西安理工大學(xué)實習(xí)時間：2011年7月13日 2011年7月18日2011年7月13日，作為大一最新的一屆卓越工程師班，我們帶著憧憬，帶著激動，帶著渴望來到了西安永電電氣責(zé)任有限公司實習(xí)。一下便是我們在這5天內(nèi)學(xué)到的知識。通過宣傳片開始的介紹，我們得知西安永電電氣有限責(zé)任公司是中國北車股份有限公司永濟新時速電機電器有限責(zé)任公司所屬的專門從事電力電子部件和裝置研發(fā)、制造、銷售、服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)。這使我們不由得對該企業(yè)內(nèi)的員工人數(shù)以及結(jié)構(gòu)很想了解一下，于是后來我們通過接下來的講解了解到公司現(xiàn)有員工500余人，年銷售收入10億元，公司下屬元件分廠、電控分廠、電氣分廠、模塊分公司等四個專業(yè)生產(chǎn)部門。當(dāng)然在以后的講解中，我們知道公司的主要產(chǎn)品有：高壓整流管、高壓晶閘管、高壓IGBT模塊等各類電力半導(dǎo)體器件；整流裝置、變頻裝置、控制裝置等電力電子裝置。并且產(chǎn)品主要應(yīng)用于鐵路牽引、城市軌道交通、風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、電動汽車等領(lǐng)域。尤其是太陽能光伏發(fā)電是我比較感興趣的一個方面！該公司的成績也相當(dāng)耀眼，公司引進了法國阿爾斯通公司先進的變流器及充電機設(shè)計和制造技術(shù)。公司現(xiàn)有博士、碩士和其他高級專業(yè)技術(shù)人才百余人。公司技術(shù)裝備實力居國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平，已成為國內(nèi)主要的電力電子器件、裝置制造商。公司開發(fā)的高壓組合整流管等60項產(chǎn)品獲國家注冊專利。公司通過了ISO9001質(zhì)量管理、ISO14001環(huán)境管理、OHSAS18001職業(yè)安全健康管理三大體系認證。公司現(xiàn)為中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會副理事長單位，中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會會員。正因為有如此成績，公司產(chǎn)品出口到美國、日本、埃及、緬甸等二十多個國家和地區(qū)。并且公司被授予陜西省企業(yè)技術(shù)中心和西安市高新技術(shù)企業(yè)，連續(xù)多年被西安市和經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)評為優(yōu)秀高新技術(shù)企業(yè)。還有就是公司的宗旨同樣讓我感嘆，公司始終堅持“以人為本”的原則，堅持科學(xué)發(fā)展觀，秉承“認真做好每一件事情，滿足用戶每一個需求”的企業(yè)精神，以高質(zhì)量、高性能、技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品回報社會、回報用戶。還有，不能讓我忽視的是：一、中國北車的使命：接軌世界，牽引未來！二、中國北車的愿景：成為軌道交通裝備行業(yè)世界級企業(yè)！三、中國北車的核心價值觀：誠信為本、創(chuàng)新為魂、崇尚行動、勇于進取！四、中國北車團隊建設(shè)目標(biāo)：實力、活力、凝聚力！這些企業(yè)的文化核心理念讓我感到了一個企業(yè)的強大和力量！我想這應(yīng)該就是之所以西安永電公司能如此成功的原因吧！這些不僅讓我感到敬佩，更讓我產(chǎn)生了一種動力，一種想像海綿那樣吸取知識的動力！在看過公司宣傳片后，我們走進了關(guān)于公司的展廳進行參觀學(xué)習(xí)。在展廳里我們又學(xué)到了不少，也更了解這個西安永電公司。該公司建于1969年可以說是一個相當(dāng)有資歷的老企業(yè)了。企業(yè)有十大業(yè)務(wù)板塊，其分別是：軌道交通、風(fēng)力發(fā)電、電子裝置、核心器件、工程機械、船舶系統(tǒng)、電動汽車、國際貿(mào)易、工礦軌道車、修理服務(wù)等。該公司的行動目標(biāo)：建設(shè)“國內(nèi)第一，國際一流”的電傳動系統(tǒng)國際化企業(yè)。并且實現(xiàn)三個轉(zhuǎn)變：1、從電機供應(yīng)商向多領(lǐng)域電傳動系統(tǒng)供應(yīng)商2、從鐵路市場供應(yīng)商向機電行業(yè)市場供應(yīng)商3、從國內(nèi)市場供應(yīng)商向國際市場供應(yīng)商的歷史轉(zhuǎn)變在展廳中有專業(yè)的人員為我們講解，所以不知不覺中，便結(jié)束了在展廳內(nèi)的學(xué)習(xí)，接下來，我們走出了公司的大廳，在帶隊老師的帶領(lǐng)下，我們走進了車間開始了對車間參觀。走進車間我們發(fā)現(xiàn)了再車間內(nèi)站立著一個個“箱子”，正當(dāng)我們疑惑著的時候，帶隊師傅告訴我們說那叫做“整流裝置”。通過查閱一定資料，我首先了解到整流器是一個整流裝置，簡單的說就是將交流（AC）轉(zhuǎn)化為直流（DC）的裝置。它有兩個主要功能：第一，將交流電（AC）變成直流電(DC)，經(jīng)濾波后供給負載，或者供給逆變器；第二，給蓄電池提供充電電壓。因此，它同時又起到一個充電器的作用?？梢妼σ粋€交通工具整流器是十分重要的！而在車間看到的大部分整流器都是三相橋式的，6個整流元件按照固定的連接方式可以構(gòu)成三相橋式整流電路。其作用是把交流電整流成為直流電。三相橋式整流電路常見用在電鍍裝置、電解裝置、直流焊機、充電裝置等裝置上。橋式整流屬于全波整流，三相整流只有全波整流，沒有半波整流。三相全波整流也只有橋式整流。相對的，細細來分整流器分為“二極管整流器”和“晶閘管整流器”。所有整流器類別中最簡單的是二極管整流器。在最簡單的型式中，二極管整流器不提供任何一種控制輸出電流和電壓數(shù)值的手段。為了適用于工業(yè)過程，輸出值必須在一定范圍內(nèi)可以控制。通過應(yīng)用機械的所謂有載抽頭變換器可以完成這種控制。作為典型情況，有載抽頭變換器在整流變壓器的原邊控制輸入的交流電壓，因此也就能夠在一定范圍內(nèi)控制輸出的直流值。通常有載抽頭變換器與串聯(lián)在整流器輸出電路中的飽和電抗器結(jié)合使用。通過在電抗器中引入直流電流，使線路中產(chǎn)生一個可變的阻抗。因此，通過控制電抗器兩端的電壓降，輸出值可以在比較窄的范圍內(nèi)控制。在設(shè)計上非常接近二極管整流器的是晶閘管整流器。因為晶閘管整流器的電參數(shù)是可控的，所以不需要有載抽頭變換器和飽和電抗器。因為晶閘管整流器不包含運動部件，所以晶閘管整流器系統(tǒng)的維修減少了。注意到的一個優(yōu)點是晶閘管整流器的調(diào)節(jié)速度較二極管整流器快。在過程特性的階躍期間，晶閘管整流器常常調(diào)節(jié)很快，以致能夠避免過電流。其結(jié)果是晶閘管系統(tǒng)的過載能力能夠設(shè)計得比二極管系統(tǒng)小。在永電公司主要的整流裝置有三種：1鐵路牽引整流器如上圖，在車間中我們發(fā)現(xiàn)有許多的類似的“箱子”，師傅告訴我們這就是“鐵路牽引整流器”和其他整流器一樣，他的主要作用也是把交流變直流，而且起到一個充電器的作用。2地鐵地面整流電源在車間中我們還發(fā)現(xiàn)了如上圖的“箱子”，師傅告訴我們那是“地鐵地面整流電源”，根據(jù)相關(guān)資料的查尋，原來該裝置為地鐵牽引供電系統(tǒng)專用整流電源。它將牽引變電所內(nèi)整流變壓器輸出的1180V交流電壓轉(zhuǎn)換成DC1500V向接觸網(wǎng)供電。每座牽引變電所內(nèi)，由整流變壓器和整流器組成整流機組。24脈波整流電路由兩組12脈波整流電路構(gòu)成，12脈波整流由兩個6脈波3相整流橋并聯(lián)組成。其中一個3相整流橋接向整流變壓器的二次側(cè)星形繞組，另一個3相整流橋接向整流變壓器的二次側(cè)三角形繞組。由于每臺整流變壓器二次側(cè)星形繞組和三角形繞組相對應(yīng)的線電壓相位錯開/6，便可以得到兩個三相橋并聯(lián)組成的12脈波整流電路。并且，永電公司所生產(chǎn)的地鐵地面整流電源為“YGN2Q24脈波整流電源”，額定功率：2200kW，額定交流輸入電壓：1180V，額定直流輸出電壓：1500V，額定直流電流：1467A，冷卻方式：空氣自然冷卻，過載能力：100%-連續(xù)；150%-2h，300%-1min，整流器耐壓：主回路對地、主回路對輔助回路6kV，輔助回路對地2kV整流橋臂并聯(lián)二極管的電流不平衡度10%整流器橋臂二極管串并聯(lián)數(shù)：1串3并。3電化學(xué)電解鋁整流裝置在參觀過程中，師傅告訴我們還有一種裝置屬于整流裝置，叫做“電化學(xué)電解鋁整流裝置”即為上圖所示。通過查閱相關(guān)資料，我了解到它的用途是主要用于氯堿生產(chǎn)和鋁、鎂、錳、鋅、銅等有色金屬的電解及石墨化碳化硅、直流電弧煉鋼等不同類型的整流設(shè)備和自動化控制系統(tǒng)，也可作為類似負荷的供電電源。而其主柜有八大特點：1電聯(lián)結(jié)形式：一般根據(jù)直流電壓、電流和電網(wǎng)諧波允許值進行選擇，有雙反星形、三相橋式兩大類以及六脈波、十二脈波共四種不同的組合可供選擇。2選用大功率晶閘管（二極管）減少并聯(lián)元件數(shù)，簡化柜體結(jié)構(gòu)，減少損耗，維護方便。3元件及快熔銅排均選用特制循環(huán)水路型材，充分散熱，提高元件使用壽命。4元件壓裝采用均衡固定受力的典型設(shè)計，雙重絕緣。5柜內(nèi)連接水管選用進口增強透明軟塑管，抗冷熱，使用壽命長。6元件散熱器水嘴采用特殊處理，耐腐蝕。7機柜采用全數(shù)控機床加工，整體噴塑，外形美觀。8柜體一般為戶內(nèi)開啟式、半開啟式、戶外全密封式，進出線方式按用戶要求設(shè)計。隨后的幾天，我們聽了許多的講座，我們知道了很多，我借暑假期間在網(wǎng)上搜集了許多的相關(guān)資料如下：一、 電力半導(dǎo)體器件主要包括半導(dǎo)體組件、高壓IGBT模塊、普通整流管、普通晶閘管。其中比較重要的是高壓IGBT模塊、普通晶閘管。1高壓IGBT模塊IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大;MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。器件的控制區(qū)為柵區(qū)，附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區(qū)邊界形成。附于漏注入?yún)^(qū)上的電極稱為漏極。 IGBT 的開關(guān)作用是通過加正向柵極電壓形成溝道，給PNP 晶體管提供基極電流，使IGBT 導(dǎo)通。反之，加反向門極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT 關(guān)斷。IGBT 的驅(qū)動方法和MOSFET 基本相同。IGBT模塊的電壓規(guī)格與所使用裝置的輸入電源即試電電源電壓緊密相關(guān)。使用中當(dāng)IGBT模塊集電極電流增大時，所產(chǎn)生的額定損耗亦變大。同時，開關(guān)損耗增大，使原件發(fā)熱加劇，因此，選用IGBT模塊時額定電流應(yīng)大于負載電流。特別是用作高頻開關(guān)時，由于開關(guān)損耗增大，發(fā)熱加劇，選用時應(yīng)該降等使用。2普通晶閘管晶閘管晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發(fā)出世界上第一款晶閘管產(chǎn)品，并于1958年將其商業(yè)化；晶閘管是PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，它有三個極：陽極，陰極和門極； 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無觸點電子開關(guān)、逆變及變頻等電子電路中。其工作原理為：晶閘管T在工作過程中，它的陽極A和陰極K與電源和負載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極G和陰極K與控制晶閘管的裝置連接，組成晶閘管的控制電路。晶閘管的工作條件：1. 晶閘管承受反向陽極電壓時，不管門極承受何種電壓，晶閘管都處于關(guān)斷狀態(tài)。2. 晶閘管承受正向陽極電壓時，僅在門極承受正向電壓的情況下晶閘管才導(dǎo)通。3. 晶閘管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽極電壓，不論門極電壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通，即晶閘管導(dǎo)通后，門極失去作用。4. 晶閘管在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零時，晶閘管關(guān)斷。二、變頻裝置這部分主要包括太陽能光伏發(fā)電逆變器、鐵路牽引用變流器、風(fēng)力發(fā)電機變頻器。1太陽能光伏發(fā)電逆變器說起太陽能光伏發(fā)電逆變器，就不得不說起太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)參考資料：參考資料：白天，在光照條件下，太陽電池組件產(chǎn)生一定的電動勢，通過組件的串并聯(lián)形成太陽能電池方陣，使得方陣電壓達到系統(tǒng)輸入電壓的要求。再通過充放電控制器對蓄電池進行充電，將由光能轉(zhuǎn)換而來的電能貯存起來。晚上，蓄電池組為逆變器提供輸入電，通過逆變器的作用，將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，輸送到配電柜，由配電柜的切換作用進行供電。蓄電池組的放電情況由控制器進行控制，保證蓄電池的正常使用。光伏電站系統(tǒng)還應(yīng)有限荷保護和防雷裝置，以保護系統(tǒng)設(shè)備的過負載運行及免遭雷擊，維護系統(tǒng)設(shè)備的安全使用。太陽能電能化學(xué)能電能光能。光伏系統(tǒng)是由太陽能電池方陣，蓄電池組，充放電控制器，逆變器，交流配電柜、自動太陽能跟蹤系統(tǒng)、自動太陽能組件除塵系統(tǒng)等設(shè)備組成。其中就有太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器。其作用是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備。由于太陽能電池和蓄電池是直流電源，而負載是交流負載時，逆變器是必不可少的。逆變器按運行方式，可分為獨立運行逆變器和并網(wǎng)逆變器。獨立運行逆變器用于獨立運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，為獨立負載供電。并網(wǎng)逆變器用于并網(wǎng)運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器電路簡單，造價低，