《電力電子技術(shù)概論》.doc

電力電子技術(shù)及其應(yīng)用概論論文電力電子技術(shù)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的新興技術(shù)，是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要基礎(chǔ)技術(shù)之一，也是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造的重要手段。（這便是我選修電力電子技術(shù)及其應(yīng)用概論課程的原因） 題記七天的電力電子技術(shù)及其應(yīng)用概論校選課學(xué)習(xí)讓我受益匪淺關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)、電技術(shù)基礎(chǔ)、電路、半導(dǎo)體、晶閘管、整流、逆變、交流、直流、綠色能源、太陽(yáng)能課程第一講內(nèi)容這是我們學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)及其應(yīng)用概論的第一次課，授課老師陳老師首先跟我們介紹了這門(mén)課的具體情況。在工程上電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的學(xué)科（技術(shù)），即應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)或電力處理技術(shù)。它不僅與能量產(chǎn)生使用密切相關(guān)，而且與電氣工程，信息電子學(xué)，控制理論等各種學(xué)科相互支撐。陳老師還向我們介紹了電力電子技術(shù)的發(fā)展史，其中器件的發(fā)展對(duì)電力電子技術(shù)的發(fā)展起著決定性作用，而電力電子技術(shù)的概念和基礎(chǔ)則是由于晶閘管及晶閘管變流技術(shù)的發(fā)展而確立的。在與傳統(tǒng)技術(shù)比較中，現(xiàn)代電力電子技術(shù)有集成化高頻化全控化數(shù)字化的特點(diǎn)。查閱書(shū)籍，我知道了現(xiàn)代電力電子技術(shù)還有智能化模塊化高效率化變換器小型化等特點(diǎn)。 變流技術(shù)是進(jìn)行電力變換的技術(shù)。按照電力變換功能，電力變換通常份為四大類(lèi)：AC-DC,DC-AC,DC-DC,AC-AC。隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，電力電子技術(shù)在一般工業(yè)、交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、電子裝置電源、家用電器和其他行業(yè)如航天飛行器等得到高度發(fā)展和廣闊應(yīng)用。陳老師概括性地介紹之后，我對(duì)這門(mén)課程開(kāi)始產(chǎn)生了興趣。接下來(lái)，我們學(xué)習(xí)了有關(guān)電技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)。首先是電能，它具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，因此在生產(chǎn)和生活中被廣泛使用，它的優(yōu)越性具體表現(xiàn)為：便于轉(zhuǎn)換，輸送和控制。初中時(shí)我們便初步了解了電路，電路是電流的通路，它是為了某種需要講某些電工設(shè)備火原件按一定的方式組起來(lái)的。我們都知道電流的產(chǎn)生是有發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的，老師向我們介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是隨實(shí)踐按正弦規(guī)律變化的，所產(chǎn)生的正弦交流電是目前供電和用電中最重要的電源。課程中我們鞏固了上學(xué)期大學(xué)物理電學(xué)中的一些基礎(chǔ)知識(shí)（如：相位差，初相位，電流波形），還拓展了關(guān)于電容原件通高頻，阻低頻的作用和具有儲(chǔ)存電能的作用。在課快結(jié)束的時(shí)候，老師讓我們觀看了央視10的走近科學(xué)關(guān)于全國(guó)政府實(shí)行關(guān)閉小火力發(fā)電站的節(jié)目。從節(jié)目中我了解到政府實(shí)行關(guān)閉小火力發(fā)電站的政策，從環(huán)境影響的角度來(lái)說(shuō)，是可以提高煤炭的使用效率，從而降低生產(chǎn)單位電力所排放到大氣中的二氧化碳。但二氧化碳排放總量未必減少。即使假設(shè)中國(guó)的二氧化碳排放量減少了，但未必導(dǎo)致全球溫室效應(yīng)的減弱，更不能與一次冷空氣的入侵直接關(guān)聯(lián)。課程第二講內(nèi)容在上節(jié)課陳老師想我們講述了電技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)后，這次課我們開(kāi)始接觸有關(guān)電力電子器件知識(shí)。電力電子器件知識(shí)分為兩節(jié)內(nèi)容，這節(jié)課我們學(xué)習(xí)一些半導(dǎo)體器件。為了解半導(dǎo)體器件的工作原理，我們首先在老師的指導(dǎo)下溫習(xí)了原子核外電子排布特點(diǎn)，各個(gè)原子或離子間存在的化學(xué)鍵等。本征半導(dǎo)體是硅和鍺的單晶，它們是制造半導(dǎo)體器件的基本材料。半導(dǎo)體是依靠自由電子（多數(shù)載流子）和空穴（少數(shù)載流子）兩種載流子導(dǎo)電的物質(zhì)。雜質(zhì)半導(dǎo)體按摻入的雜質(zhì)不同分為N型和P型兩種。導(dǎo)體中只有自由電子一種載流子，它在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生定向的漂移運(yùn)動(dòng)，形成漂移電流。載流子將在熱騷動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生定向的運(yùn)動(dòng)，其中自由電子產(chǎn)生逆電場(chǎng)方向的運(yùn)動(dòng)，空穴產(chǎn)生順電場(chǎng)方向的運(yùn)動(dòng)。由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的擴(kuò)散電流是半導(dǎo)體區(qū)別于導(dǎo)體的一種特有的電流。PN結(jié)的伏特特性是正向?qū)?，反向截止。二極管的基本工作原理就在于利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦赃@一主要特征。電力電子器件特征主要有：能處理電功率，器件需由信息電子電路來(lái)控制，一般都工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。電力電子器件按照驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)的性質(zhì)可分為：電流驅(qū)動(dòng)型，電壓驅(qū)動(dòng)型。按照器件能夠被控制的程度可分為：不可控器件(功率二極管)，半控型器件（晶閘管），全控型器件。電力二極管的主要類(lèi)型有：整流二極管，快恢復(fù)二極管，肖特基二極管。電力晶體管是一種耐高電壓、大電流的雙極結(jié)型晶體管。其主要特性是耐壓高、電流大、開(kāi)關(guān)特性好。電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管分為結(jié)型和絕緣柵型。絕緣柵雙極晶體管是兼具功率MOSFET高速開(kāi)關(guān)特性和GTR的低導(dǎo)通壓降特性兩者優(yōu)點(diǎn)的一種復(fù)合器件。陳老師向我們一一介紹了這些晶體管的結(jié)構(gòu)和工作原理，讓我們深刻感受到晶體管發(fā)明的意義。在課快結(jié)束的時(shí)候，老師讓我們觀看了央視10的走近科學(xué)關(guān)于我國(guó)石油現(xiàn)狀和北京交通現(xiàn)狀與能耗的節(jié)目。從節(jié)目中我了解到2003年中國(guó)原油凈進(jìn)口超過(guò)9112萬(wàn)噸，2004年中國(guó)將可能取代日本成為僅次于美國(guó)的世界第二大石油消費(fèi)國(guó)。中國(guó)原油需求持續(xù)膨脹。中石油研究報(bào)告預(yù)測(cè)，2005年、2010年、2015年和2020年中國(guó)原油需求分別為2.7億噸、3.10億噸、3.5億噸和4.0億噸。 而北京公交車(chē)由十五年前的居民坐15分鐘便能到達(dá)的車(chē)程現(xiàn)在需要耗時(shí)近40分鐘。這說(shuō)明了北京交通現(xiàn)在特別是高峰期的車(chē)輛擁擠，這也加大了耗油量。課程第三講內(nèi)容上次課，我們學(xué)習(xí)了電力電子器件的工作原理和相關(guān)結(jié)構(gòu)，這次課，我們繼續(xù)了解利用電力電子器件組成的整流電路。實(shí)際應(yīng)用中系統(tǒng)的組成主要有控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路 和以電力電子器件為核心的主電路組成。出現(xiàn)最早的電力電子電路，將交流電變?yōu)橹绷麟姟Ｕ麟娐返姆诸?lèi)可按多種方式：按組成的器件（不可控、半控、全控），按電路結(jié)構(gòu)（橋式電路和零式電路），按交流輸入相數(shù)（單相電路和多相電路），按變壓器二次側(cè)電流的方向（單向或雙向）。相控整流電路中單相半波可控整流電路和單相橋式全控整流電路都可分為帶電阻負(fù)載和帶阻感負(fù)載。為建立整流電路的基本概念，陳老師附圖向我們?cè)敿?xì)說(shuō)明了單相橋式全控整流電路的帶電阻負(fù)載的工作情況，電路結(jié)構(gòu)和電路波形。單向全波只用2個(gè)晶閘管，比單相全控橋少2個(gè)，但是晶閘管承受的最大電壓是單相全控橋的2倍。單相全波導(dǎo)電回路只含1個(gè)晶閘管，比單相橋少1個(gè)，因而管壓降也少1個(gè)。所以單相全波電路更有利于在低輸出電壓的場(chǎng)合應(yīng)用。整流電路能夠得到應(yīng)用，必然需要有電源作為支持。其中恒壓恒頻(CVCF)電源是常見(jiàn)的電源。市電正常時(shí)，市電經(jīng)整流器整流為直流向負(fù)載供電。同時(shí)，整流器輸出給蓄電池充電。市電異常乃至停電時(shí)，蓄電池的直流電經(jīng)逆變器變換向負(fù)載供電。三相可控整流電路分為三相半波可控整流電路（最基本）和三相橋式全控整流電路（應(yīng)用最廣）。它們的共同特點(diǎn)是交流側(cè)由三相電源供電，負(fù)載容量較大，或要求直流電壓脈動(dòng)較小、容易濾波。三相橋式全控整流電路的導(dǎo)通順序是相電壓最高和最低所對(duì)應(yīng)的正偏器件。三相橋是應(yīng)用最為廣泛的整流電路。課程第四講內(nèi)容電動(dòng)機(jī)是我們生活中常見(jiàn)的一種電氣化設(shè)備，電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而帶動(dòng)各種生產(chǎn)機(jī)械和生活用電器的運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用很廣，種類(lèi)也很多，但它們工作的原理都是一樣的。這節(jié)課陳老師主要講述整流電路的應(yīng)用。直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可控整流裝置帶直流電動(dòng)機(jī)負(fù)載組成的系統(tǒng)，是電力拖動(dòng)系統(tǒng)中主要的一種，也是可控整流裝置的主要用途之一。左力右向：左手定則（電動(dòng)機(jī)定則）。它是確定通電導(dǎo)體在外磁場(chǎng)中受力方向的定則。拇指所指的方向就是磁場(chǎng)對(duì)電流作用力（安培力）的方向。右手定則（發(fā)電機(jī)定則）。確定導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體中感生電流方向的定則。直流電機(jī)由定子（固定不動(dòng)）與轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)）兩大部分組成，定子與轉(zhuǎn)子之間有氣隙。其中定子部分包括機(jī)座、主磁極、換向極、端蓋、電刷等裝置；轉(zhuǎn)子部分包括電樞鐵心、電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇等部件。為了理論結(jié)合實(shí)際，陳老師向我們介紹了直流變速空調(diào)工作原理。其原理是利用物質(zhì)汽化蒸發(fā)時(shí)吸收熱量而實(shí)現(xiàn)降溫。由控制系統(tǒng)采集室內(nèi)舒適性參數(shù)、室外環(huán)境參數(shù)和表征制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀況的狀態(tài)參數(shù),根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化準(zhǔn)則和人體舒適性準(zhǔn)則,通過(guò)變頻等手段調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸氣量,并控制空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)扇、電子膨脹閥等一切可控部件,保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性,并使空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定工作在最佳工作狀態(tài)。而今在空調(diào)市場(chǎng)，“變頻空調(diào)”的字眼出現(xiàn)的頻率越來(lái)越頻繁。 所謂的“變頻空調(diào)”是與傳統(tǒng)的“定頻空調(diào)”相比較而產(chǎn)生的概念。在我國(guó)的電網(wǎng)電壓為220伏、50赫茲這種條件下工作的空調(diào)稱(chēng)之為“定頻空調(diào)”。變頻空調(diào)”的變頻器改變壓縮機(jī)供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速。依靠壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢達(dá)到控制室溫的目的，室溫波動(dòng)小、相比于傳統(tǒng)空調(diào)電能消耗少，其舒適度大大提高。陳老師還介紹了空調(diào)中的主要構(gòu)件（壓縮機(jī)，蒸發(fā)器）與物質(zhì)（制冷劑）。課程第五講內(nèi)容在前面的學(xué)習(xí)中，我們知道了整流是將交流電變?yōu)橹绷麟?。而逆變則是與整流相對(duì)應(yīng)，直流電變成交流電。其中交流側(cè)接電網(wǎng)為有源逆變，交流側(cè)接負(fù)載則為無(wú)源逆變。逆變電路主要應(yīng)用于各種直流電源（如蓄電池、干電池、太陽(yáng)能電池等）給交流負(fù)載供電。逆變電路最基本的工作原理是改變兩組開(kāi)關(guān)切換頻率，可改變輸出交流電頻率。電路中的換流（換相）是電流從一個(gè)支路向另一個(gè)支路轉(zhuǎn)移的過(guò)程。開(kāi)通是適當(dāng)?shù)拈T(mén)極驅(qū)動(dòng)信號(hào)就可使器件開(kāi)通。這次課陳老師指導(dǎo)我們主要研究如何使器件關(guān)斷。換流方式的有：器件換流（利用全控型器件的自關(guān)斷能力進(jìn)行換流）、電網(wǎng)換流（由電網(wǎng)提供換流電壓的換流方式）、負(fù)載換流由負(fù)（載提供換流電壓的換流方式）。強(qiáng)迫換流是設(shè)置附加的換流電路，給欲關(guān)斷的晶閘管強(qiáng)迫施加反壓或反向電流的換流方式，它通常利用附加電容上所儲(chǔ)存的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此也稱(chēng)為電容換流。逆變電路根據(jù)直流側(cè)電源性質(zhì)的不同可分為電壓型逆變電路和電流型逆變電路。單相電壓型逆變電路中半橋逆變電路的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，使用器件少，常用于幾kW以下的小功率逆變電源。全橋逆變電路主要工作原理共四個(gè)橋臂，可看成兩個(gè)半橋電路組合而成。三相電壓型逆變電路三個(gè)單相逆變電路可組合成一個(gè)三相逆變電路，其中應(yīng)用最廣的是三相橋式逆變電路。 電流型逆變電路是直流電源為電流源的逆變電路，起主要特點(diǎn)是：直流側(cè)串大電感，相當(dāng)于電流源，輸出電壓波形和相位因負(fù)載不同而不同，直流側(cè)電感起緩沖無(wú)功能量的作用，不必給開(kāi)關(guān)器件反并聯(lián)二極管。PWM (Pulse Width Modulation) 控制就是脈寬調(diào)制技術(shù)：即通過(guò)對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來(lái)等效地獲得所需要的波形（含形狀和幅值)。其控制的思想源于通信技術(shù)。在課快結(jié)束的時(shí)候，陳老師讓我們觀看了央視10的走近科學(xué)關(guān)于我國(guó)煤能源現(xiàn)狀的節(jié)目。節(jié)目中我們了解到2000年中國(guó)能源消費(fèi)總量是14億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，2005年是22.47億噸，每年增長(zhǎng)10。2007年，中國(guó)能源消耗26億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，2008年達(dá)到28億噸。除了巨大的浪費(fèi)，中國(guó)每年還出口了相當(dāng)于4億多噸的標(biāo)準(zhǔn)煤的產(chǎn)品。課程第六講內(nèi)容在了解了逆變方式和逆變電路后，這節(jié)課陳老師向我們介紹逆變電路的應(yīng)用。交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理按照供電形分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。由于異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。上節(jié)課我們了解了電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成。定子是電動(dòng)機(jī)的固定部分，它主要由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座等組成，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。而轉(zhuǎn)子是電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分，它由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成，用于驅(qū)動(dòng)外部機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。線型繞組和定子一樣，也是在空間安放對(duì)稱(chēng)的三相繞組，用于改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和調(diào)速性能。定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的先決條件。三相異步電動(dòng)機(jī)由定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生電流，再與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。變極調(diào)速改變電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù) 。通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)定子繞組的接線，改變電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)，從而達(dá)到調(diào)速的目的。而變頻調(diào)速是改變電源頻率從而使電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速變化達(dá)到調(diào)速的目的的。變頻調(diào)速的主要優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速范圍寬，靜差率小，穩(wěn)定性好，平滑性好，能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，能適應(yīng)各種負(fù)載，效率較高。再學(xué)習(xí)了這節(jié)課之后，我們更加了解了變頻空調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。變頻空調(diào)是一種使用變頻壓縮機(jī)和模糊控制技術(shù)的空調(diào)器，能根據(jù)室溫的變化，調(diào)節(jié)制冷速度，具有低噪音、耗能低等特點(diǎn)。變頻/變速空調(diào)相對(duì)于傳統(tǒng)空調(diào)來(lái)講，主要特點(diǎn)是啟動(dòng)電流低、低溫運(yùn)行性能好、制暖性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)空調(diào)器、控溫波動(dòng)小 電網(wǎng)電壓適應(yīng)性強(qiáng)、控溫速度快，能迅速將房間帶入控溫范圍。 課程第七講內(nèi)容電力電子技術(shù)的開(kāi)發(fā)與利用使各種綠色能源轉(zhuǎn)變而為電能并供給需要。這節(jié)課，陳老師主要向我們介紹各種綠色能源的應(yīng)用。2004年，全世界發(fā)電量為174524萬(wàn)億千瓦時(shí)，比上年增長(zhǎng)4.09% 。其中中國(guó)發(fā)電量為21870億千瓦時(shí)，占世界發(fā)電量的12.53%，居世界第二位。但我國(guó)的使用效率低，電能使用效率不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，甚至低于許多發(fā)展中國(guó)家。世界石油價(jià)格持續(xù)上漲，使能源問(wèn)題越來(lái)越成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)。而中國(guó)推廣新能源熱潮也正加速升溫?，F(xiàn)今可再生能源和新能源是國(guó)家重要的戰(zhàn)略替代能源，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的客觀需要，對(duì)增強(qiáng)能源供給、改善能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全有重要作用。綠色能源分為狹義（可再生能源）和廣義（包括在能源的生產(chǎn)及其消費(fèi)過(guò)程中，選用對(duì)生態(tài)環(huán)境低污染或無(wú)污染的能源）。a常見(jiàn)的可再生能源有太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、波浪、潮汐能、生物質(zhì)能以及余熱回收、垃圾燃燒利用等。不可再生能源有石油、煤、天然氣、核能等。核能雖然屬于清潔能源，但消耗鈾燃料，不是可再生能源，投資較高又不能保證核電站的絕對(duì)安全。核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，又是優(yōu)勢(shì)是干凈、無(wú)污染，幾乎是零排放，對(duì)于發(fā)展迅速環(huán)境壓力較大的中國(guó)來(lái)說(shuō)，再合適不過(guò)。風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽(yáng)輻射熱引起的。全球的風(fēng)能約為2.74109 MW，其中可利用的風(fēng)能為2107 MW，比地球上可開(kāi)發(fā)利用的水能總量還要大10倍。風(fēng)力發(fā)電是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由機(jī)械能再轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)效率很高，不是只由一個(gè)發(fā)電機(jī)組成的，而是風(fēng)力發(fā)電機(jī)、充電器以及逆變器組成熱。我國(guó)風(fēng)能資源豐富， 具有商業(yè)化、規(guī)?；l(fā)展的潛力。預(yù)測(cè)，2050年前后，中國(guó)風(fēng)電將成為第二大主力發(fā)電電源。 照射在地球上的太陽(yáng)能非常巨大，大約40分鐘照射在地球上的太陽(yáng)能，便足以供全球人類(lèi)一年能量的消費(fèi)?？梢哉f(shuō)，太陽(yáng)能是真正取之不盡、用之不竭、無(wú)污染、廉價(jià)、人類(lèi)能夠自由利用的能源。太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池組(陣列)、太陽(yáng)能控制器、蓄電池（組） 、逆變器等組成。其中，太陽(yáng)能電池組件和蓄電池為電源系統(tǒng)，控制器和逆變器為控制保護(hù)系統(tǒng)。從能源供應(yīng)安全和清潔利用的角度出發(fā)，世界各國(guó)正把太陽(yáng)能的商業(yè)化開(kāi)發(fā)和利用作為重要的發(fā)展趨勢(shì)。 我國(guó)太陽(yáng)能資源非常豐富，與同緯度的其他國(guó)家相比，與美國(guó)相近，比歐洲、日本優(yōu)越得多，因而有巨大的開(kāi)發(fā)潛能。在課快結(jié)束時(shí)，老師讓我們觀看了央視10的走近科學(xué)關(guān)于LED節(jié)能燈是用高亮度白色發(fā)光二極管發(fā)光源，光效高、耗電少，壽命長(zhǎng)、易控制、免維護(hù)、安全環(huán)保；是新一代固體冷光源，光色柔和、艷麗、豐富多彩、低損耗、低能耗，綠色環(huán)保，適用家庭，商場(chǎng)，銀行，醫(yī)院，賓館，飯店他各種公共場(chǎng)所長(zhǎng)時(shí)間照明。無(wú)閃直流電，對(duì)眼睛起到很好的保護(hù)作用，是臺(tái)燈，手電的最佳選擇。LED光源是21世紀(jì)光源市場(chǎng)的希望，眾多優(yōu)點(diǎn)預(yù)告其未來(lái)將逐步取代傳統(tǒng)光源。節(jié)目中說(shuō)到若將全國(guó)的白熾燈全換為節(jié)能燈，則全國(guó)每年可節(jié)省600多億度。當(dāng)前全球能源危機(jī)的時(shí)候，能源是一種寶貴的資源，所以節(jié)約能源是我們未來(lái)面臨的問(wèn)題。居民平時(shí)家具生活的節(jié)能減排、低 碳生活對(duì)于我們有重要的借鑒意義。關(guān)于逆變?cè)淼膶W(xué)習(xí)介紹 逆變電路是指將低電壓變?yōu)楦唠妷?把直流電變?yōu)榻涣麟姷碾娐?它與整流電路相對(duì)應(yīng),是通用變頻器的核心部件之一,有非常重要的作用.它的基本作用是在控制電路的控制下,將中間的直流電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電源.逆變電路的工作原理 橋式逆變電路各臂由理想開(kāi)關(guān)T1T4組成(圖1).它們的開(kāi)關(guān)狀態(tài)由加于其控制極的電壓信號(hào)決定.橋式電路的PN端加入直流電壓Ud,A、B端接向負(fù)載.當(dāng)T1、T3關(guān)合而T2、T4打開(kāi)時(shí),u0=Ud;相反,當(dāng)T2、T4關(guān)合而T1、T3打開(kāi)時(shí),u0=-Ud.于是當(dāng)橋中各臂以頻率 f(由控制極電壓信號(hào)重復(fù)頻率決定)輪番通斷時(shí),輸出電壓u0將成為交變方波,其幅值為Ud.重復(fù)頻率為f如圖2所示,其基波可表示為由式可見(jiàn),控制信號(hào)頻率f可以決定出端頻率,改變直流電源電壓Ud可以改變基波幅值,從而實(shí)現(xiàn)逆變的目的.逆變電路的分類(lèi) 隨著用電設(shè)備不斷發(fā)展,用電設(shè)備對(duì)交流電源性能參數(shù)也有很多不同的要求,發(fā)展稱(chēng)為多種逆變電路,大致可以按照以下方式分類(lèi): 按輸出電能的去向分,可分為有源逆變電路和無(wú)源逆變電路.前者輸出的電能不返回公共交流電網(wǎng),后者輸出的電能直接輸向用電設(shè)備. 按直流電源性質(zhì)可分為由電壓型直流電源供電的電壓型逆變電路和由電流型直流電源供電的電流型逆變電路. 按主電路的器件分,可分為:由具有自關(guān)斷能力的全控型器件組成的全控型逆變電路;由無(wú)關(guān)斷能力的半控型器件(如普通晶閘管)組成的半控型逆變電路.半控型逆變電路必須利用換流電壓以關(guān)斷退出導(dǎo)通的器件.若換流電壓取自逆變負(fù)載端,稱(chēng)為負(fù)載換流式逆變電路.這種電路僅適用于容性負(fù)載;對(duì)于非容性負(fù)載,換流電壓必須由附設(shè)的專(zhuān)門(mén)換流電路產(chǎn)生,稱(chēng)自換流式逆變電路. 按電流波形分,可分為正弦逆變電路和非正弦逆變電路.前者開(kāi)關(guān)器件中的電流為正弦波,其開(kāi)關(guān)損耗較小,宜工作于較高頻率.后