我國電力傳動系統(tǒng)的發(fā)展狀況

/6我國電力傳動系統(tǒng)的發(fā)展狀況電力傳動系統(tǒng)優(yōu)勢明顯，電力傳動組成結(jié)構(gòu)簡單傳動效率高精確度高，節(jié)省電力，高精度傳感器，計量器和計算機技術(shù)的應用使得其控制精度顯著提高，電力驅(qū)動環(huán)保無污染而且噪音小，發(fā)展電力傳動技術(shù)已經(jīng)迫在眉睫。目前我國在電力傳動系統(tǒng)技術(shù)上問題重重，嚴重依賴國外技術(shù)，處處受限制，嚴重影響經(jīng)濟發(fā)展。所以我國應該大力研究電力傳動系統(tǒng)，解決自身瓶頸。電力傳動傳動系統(tǒng)組成機械設備中非常重要的一部分是電力傳動系統(tǒng)，而該系統(tǒng)主要有4個組成部分。1電動機：電動機是生產(chǎn)機械的核心部分，其主要是將電能轉(zhuǎn)化成機械能帶動設備進行生產(chǎn)，根據(jù)電源的不同電動機又又直流電動機和交流電動機之分。2傳動機構(gòu)：傳動機構(gòu)可以講電動機產(chǎn)生的機械能傳遞到工作設備中去。主要依靠傳動帶，聯(lián)軸器等進行傳送動能。3控制設備：由控制電動機，自動化元件和工業(yè)控制計算機等組成的控制設備來控制電動機的運行4電源：電源有直流和交流兩種電源，為不同的電動機和控制設備進行供電。原理以電動機中介，將電能轉(zhuǎn)化成機械能，并在傳動機構(gòu)的參與下帶動機器工作。電力傳動系統(tǒng)由電動機，傳動機構(gòu)和控制裝置組成。根據(jù)不同的需求和電源的不同，電力傳動也因此而不同。電力傳動可以進行遠距離自動控制，而其又以電力為能源，電力使用便捷，為電力傳動在工業(yè)中大規(guī)模應用創(chuàng)造了條件，電動機的適用性強為工業(yè)發(fā)展提供了強勁動力。電力電子技術(shù)應用的意義電力電子將各種能源轉(zhuǎn)化成電能可以幫助電力系統(tǒng)向智能化節(jié)能化和自動化方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)的發(fā)展推動了分布式發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，可以幫助分布式發(fā)電系統(tǒng)控制不穩(wěn)定狀態(tài)，并且電力電子技術(shù)可以幫助電力系統(tǒng)進行改造，能夠提高用電效率節(jié)約能源，在電力系統(tǒng)的產(chǎn)生輸送和分配方面的作用巨大。我國電力電子技術(shù)的發(fā)展方向電力電子變換器技術(shù)，這項技術(shù)主要研究節(jié)約電能，新能源空間以及軍事等領(lǐng)域中特殊電子變換器技術(shù)。電力電子系統(tǒng)的集成：在這方面主要研究標準化電力電子模塊，芯片系統(tǒng)集成，以及電力電子系統(tǒng)的性能研究。功率集成電路和電力電子元件電力電子技術(shù)的應用，這方面主要研究了鋼鐵，電力，新能源等工業(yè)方面的超高功率轉(zhuǎn)換器的應用，這推動了電力電子系統(tǒng)向網(wǎng)絡化信息化方向發(fā)展。電力傳動系統(tǒng)的優(yōu)勢傳動系統(tǒng)大致可以分為液壓傳動氣壓傳動和電力傳動三種（1）液壓傳動在結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢是輸出功率大，液壓傳動裝置的占空間小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，放置靈活，。在性能方面易于操作自動化程度高。維護使用方面液壓傳動可靠性性高，元件的標準化和通用化可以減少維修成本。但是液壓傳動存在泄露現(xiàn)象傳動效率低不適合遠距離傳動，而且對溫度條件要求嚴格，發(fā)生故障不易檢查；（2）氣壓傳動以空氣為介質(zhì)，獲取和處理方便，氣壓傳動動作快速，反應及時，易于維護，無污染，而且成本低易于維護但是工作速度不穩(wěn)定，輸出功率小，不能適應元件級數(shù)過多的復雜回路；（3）電力傳動組成結(jié)構(gòu)簡單傳動效率高，精確度高，節(jié)省電力，在高精度傳感器，控制精度高，電力驅(qū)動環(huán)保無污染而且噪音小，相較于液壓傳動電力傳動無需液壓油，硬管和軟喉，成本投入少。電力傳動系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析目前我國電力傳動系統(tǒng)的研究主要是圍繞著交流轉(zhuǎn)動系統(tǒng)展開，電動機的調(diào)速實現(xiàn)從直流發(fā)電機-電動機組調(diào)速晶閘管可控整流器，直流調(diào)壓調(diào)速逐步發(fā)展到交流電機變頻調(diào)速，這與變頻器性能的完善和交流電機調(diào)速技術(shù)的發(fā)展是密不可分的。特別是功率半導體器件的制造技術(shù)，交流電機控制技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使得交流傳動系統(tǒng)進展迅速。當前情況下，我國在電力電子技術(shù)上問題重重，處處受限制，嚴重影響經(jīng)濟發(fā)展。晶閘管是制造高科技產(chǎn)品和設備的必要條件但是我國多使用外國的設備和制造方法制造這些產(chǎn)品和設備，先進的全控型電力器件嚴重依賴國外，技術(shù)瓶頸嚴重制約著我國經(jīng)濟發(fā)展和安全，不能掌握核心技術(shù)設備也就意味著喪失了核心競爭力，也在一定程度上干擾了我國與外國的合作。雖然我國在過去的幾十年時間里我國在國外引進了許多先進的電力技術(shù)，實際上很多核心技術(shù)我國的科技水平仍然很低。我國電子科技的主要問題是科技含量低，可靠性差，數(shù)控水平低，程序控制技術(shù)差，缺乏應對重大項目的經(jīng)驗，我國對國外高功率高性能的電子傳動系統(tǒng)的依賴性較大。提高我國電力傳動系統(tǒng)性能的主要方法應用PWM技術(shù)高性能交流驅(qū)動系統(tǒng)多采用電壓性PWM逆變器。PWM功率半導體器件普遍使用高頻技術(shù)控制開關(guān)。一般情況下研究隨機PWM正弦PWM和優(yōu)化PWM就可以對PWM技術(shù)有一個大概的了解。要想提升電力電子器件的功率就要提高PWM的開關(guān)頻率，因此PWM技術(shù)在中小功率交流驅(qū)動系統(tǒng)之中的作用重大。但是這種技術(shù)的高開關(guān)頻率會造成巨大的開關(guān)電能流失，所以不適用容量大的電源轉(zhuǎn)換設備。應用微電子技術(shù)微電子技術(shù)的不斷發(fā)展使數(shù)控處理芯片的運算能力顯著提高，出錯率不斷降低，使用起來也更加穩(wěn)定可靠。數(shù)字信號處理器，專用集成電路和單片機等微處理器也越來越多的應用到交流傳動系統(tǒng)之中。高性能計算機的結(jié)構(gòu)形式多采用多總線結(jié)構(gòu)，多處理器結(jié)構(gòu)和流水線結(jié)構(gòu)等。應用矢量控制技術(shù)和直接扭矩技術(shù)和現(xiàn)代控制理論我國在交流電機的交流驅(qū)動系統(tǒng)的研究小有成就，交流系統(tǒng)具有非線性，多變量，強耦合的優(yōu)勢，這使得他可以動態(tài)的進行控制工作。我國第一次提出交流電機的動態(tài)控制理論是在二十世紀七十年代初，控制每個變量的振幅和每個階段的情況是這個理論的基本要求。高動態(tài)性能的電流矢量控制變頻器成功的應用在了軋機主傳動，數(shù)控機床和方向控制電壓。直接扭矩控制則解決了系統(tǒng)的復雜性和控制精度直接的矛盾。矢量控制技術(shù)和直接扭矩技術(shù)可以顯著提高交流傳動系統(tǒng)的控制精度?，F(xiàn)代控制理論在雙位模擬調(diào)節(jié)器控制和二次性能指標最優(yōu)控制中的應用可以顯出提升系統(tǒng)的動態(tài)性能，智能控制技術(shù)也可以顯出增強控制能力結(jié)語科學技術(shù)日新月異，電力傳動系