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浅谈现代电力电子设备技术发展的历程

2014-10-11 12:50
雷本祖
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  工业电力电子技术和控制技术前者是现代电力电子设备的核心,而电力半导体器件以及拓扑电路又是工业电力电子技术组成。他们以开关阵列的形成构成相应的拓扑电路应用于电力变流器中,配合对应的控制方式进行不同形式的电能变换。

  电力电子器件的发展过程分为3个阶段,不控型器件阶段、半控型器件阶段、到目前的全控型器件阶段,而且在全控型功率器件中也从电流驱动型全控器件发展到电压驱动型全控器件。典型的电流驱动型全控器件为双极型晶体管和门极开关断晶闸管,二典型的电压驱动型全控器件是金属氧化物场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管。绝缘栅双极型晶体管兼备了场效应管的电压驱动、高速开关动作和驱动电路简单的特征和晶体管的高耐压、通态压降低的优点。

  微电子技术的进步与发展促使变频变流技术迅速发展,从8位达到16位单片机,再到32位单片机,又进展到高性能的数字信号处理器,以及专用CPU芯片的开发,其朝着功能强、功耗低、集成度高、速度快与容量大的方向发展。

  交流异步电机的控制理论从稳态的标量控制(滑差控制)进步发展到暂态的矢量控制(旋转矢量控制及直接转矩控制)或实时值控制,这也大力推进了异步电机在电力牵引传动中的应用。

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