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第1篇

 

引言：現(xiàn)代電力電子技術(shù)是以高新技術(shù)知識為基礎(chǔ)的一種知識密集型技術(shù)綜合，是強(qiáng)弱電相結(jié)合的新學(xué)科，一方面它是電子學(xué)在高電壓、大電流等強(qiáng)電或電工領(lǐng)域的一個分支，另一方面它也是電工學(xué)在低電壓、大電流等電流弱電或電子領(lǐng)域的一個分支。當(dāng)前，電力電子技術(shù)與微電子技術(shù)的結(jié)合已成為當(dāng)今技術(shù)發(fā)展的主流電力電子技術(shù)的應(yīng)用，貫穿在電能的獲取、傳輸、變換和利用的幾乎每個環(huán)節(jié)，使用電效率、節(jié)能效益、供電質(zhì)量大大提高。電力電子技術(shù)的應(yīng)用在電氣自動化中發(fā)揮越來越重要的作用，為電能的產(chǎn)生和利用搭起了橋梁，為電能的輸出、應(yīng)用提供了更好的方式和平臺，從根本上提高了電能的應(yīng)用效率。

 

一、電力電子技術(shù)的特點(diǎn)

 

電力電子技術(shù)是以功率和變換為主要對象的現(xiàn)代工業(yè)電子技術(shù)，當(dāng)代工、農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域都離不開電能，離不開表征電能的電壓、電流、頻率、波形和相位等基本參 數(shù)的控制和轉(zhuǎn)換，而電力電子技術(shù)可以對這些參數(shù)進(jìn)行精確的控制和高效的處理，所以電子技術(shù)是實(shí)現(xiàn)電氣工程現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。電力電子技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛，國防、工業(yè)、交通運(yùn)輸、能源、通信系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)以及家用電器等無不滲透著電力電子技術(shù)的成果。因而，電力電子技術(shù)的發(fā)展是以電力電子器件為核心，并伴隨著變換技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的。

 

二、電力電子技術(shù)的發(fā)展

 

現(xiàn)代電力應(yīng)用電子技術(shù)的發(fā)展方向，是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué)，向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，并促進(jìn)了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。

 

1、整流器時代

 

大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)電機(jī)提供，但是大約20%的電能是以直流形式消費(fèi)的，其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機(jī)車、電傳動的內(nèi)燃機(jī)車、地鐵機(jī)車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡蠊β使枵鞴芎途чl管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。

 

2、逆變器時代

 

變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?～100Hz的交流電。隨著變頻調(diào)速裝置的普及，大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出，靜止式無功功率動態(tài)補(bǔ)償?shù)取＿@時的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變，但工作頻率較低，僅局限在中低頻范圍內(nèi)。

 

3、變頻器時代

 

當(dāng)前，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合，出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世，導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展，而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn)，又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機(jī)遇。MOSFET和IGBT的相繼問世，是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1995年底，功率 M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)體器件市場上已達(dá)到平分秋色的地步，而用IGBT代替GTR在電力電子領(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機(jī)變頻調(diào)速提供了較高的頻率，使其性能更加完善可靠，而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展，為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能，實(shí)現(xiàn)小型輕量化，機(jī)電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

 

三、電力電子技術(shù)的應(yīng)用

 

1、電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

 

將電力電子技術(shù)引人電力系統(tǒng)并獲得廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，首推應(yīng)是同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)，這種勵磁系統(tǒng)由于動作迅速，容易設(shè)計(jì)出高頂值電壓，并且控制功率小，另一領(lǐng)域是交流電動機(jī)的變頻調(diào)速，它的應(yīng)用，節(jié)約了可觀的電能 近年來，國外還研究將電力電子技術(shù)引入抽水蓄能電站，以提高水泵水輪機(jī)的效率。并已取得成果在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和配電環(huán)節(jié)中都離不開電力電子器件和電力電子技術(shù)。電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)涉及發(fā)電機(jī)組的多種設(shè)備，電力電子技術(shù)的應(yīng)用極大地改善這些設(shè)備的運(yùn)行特性。

 

2、電力電子技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用

 

在工業(yè)中大量應(yīng)用交直流電動機(jī)進(jìn)行電力拖動，直流電動機(jī)有良好的調(diào)速性能，給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置。近年來電力電子變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，使交流電機(jī)的調(diào)速性能可與直流電機(jī)媲美，交流調(diào)速技術(shù)大量應(yīng)用并占據(jù)主導(dǎo)地位。電化學(xué)工業(yè)大量使用直流電源，電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電力電子技術(shù)還大量用于冶金工業(yè)中的高頻或中頻感應(yīng)加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

 

3、在交通運(yùn)輸上的應(yīng)用

 

電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術(shù)。電氣機(jī)車中的直流機(jī)車中采用整流裝置，交流機(jī)車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中，電力電子技術(shù)更是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。除牽引電機(jī)傳動外，車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術(shù)。電動汽車的電機(jī)靠電力電子裝置進(jìn)行電力變換和驅(qū)動控制，其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機(jī)，它們也要靠變頻器和斬波器驅(qū)動并控制。飛機(jī)、船舶需要很多不同要求的電源，因此航空和航海都離不開電力電子技術(shù)。如果把電梯也算做交通運(yùn)輸，那么它也需要電力電子技術(shù)。以前的電梯大都采用直流調(diào)速系統(tǒng)，而近年來交流變頻調(diào)速已成為主流。

 

4、電力電子技術(shù)在家用電器中的應(yīng)用

 

照明在家用電器中有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發(fā)光效率高、可節(jié)省大量能源，通常被稱為“節(jié)能燈”，正逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈和日光燈變頻空調(diào)器是家用電器中應(yīng)用電力電子技術(shù)的典型例子之一。電視機(jī)、音響設(shè)備、家用計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備的電源部分也都需要電力電子技術(shù)。此外，有些洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐等電器也應(yīng)用了電力電子技術(shù)。電力電子技術(shù)廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。

 

5、電子裝置用電源

 

各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設(shè)備中的程控交換機(jī)所用的直流電源以前用晶閘管整流電源，現(xiàn)在已改為采用全控型器件的高頻開關(guān)電源。大型計(jì)算機(jī)所需的工作電源、微型計(jì)算機(jī)內(nèi)部的電源現(xiàn)在也都采用高頻開關(guān)電源。在各種電子裝置中，以前大量采用線性穩(wěn)壓電源供電，由于高頻開關(guān)電源體積小、重量輕、效率高，現(xiàn)在已逐漸取代了線性電源。因?yàn)楦鞣N信息技術(shù)裝置都需要電力電子裝置提供電源，所以可以說信息電子技術(shù)離不開電力電子技術(shù)。

 

結(jié)語

 

電力電子技術(shù)正在不斷發(fā)展，新材料、新結(jié)構(gòu)器件的陸續(xù)誕生，計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步為現(xiàn)代控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供了有力的支持，在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，從人類對宇宙和大自然的探索，到同民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域，再到我們的衣食住行，到處都能感受到電力電子技術(shù)的存在和巨大魅力。

第2篇

關(guān)鍵詞 諧波抑制電力電子技術(shù)諧波治理

中圖分類號：TM714 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）041-163-02

1 諧波的產(chǎn)生和影響

1.1 諧波與無功功率的產(chǎn)生

在用電負(fù)載中，阻感負(fù)載占了很大一部分，阻感負(fù)載要正常的工作就要吸收無功功率。而這些裝置中交流側(cè)的電流會因?yàn)槭褂昧讼嗫胤绞蕉鴾笥陔妷海簿彤a(chǎn)生了大量的諧波電流。即使一些交流側(cè)電壓電流基本相同的裝置，但是電流波形的畸變，也會產(chǎn)生諧波電流，導(dǎo)致無功功率被消耗。

純正弦交流電路中，定義了三種功率，它們的表達(dá)式為（P是有功功率，Q是無功功率，S是視在功率）：

P=UIcosφ

Q= UIsinφ

S=UI

三種功率滿足關(guān)系式：

S2=P2+Q2

有功功率P的表示交流平均功率；視在功率S在工程上表示為電氣設(shè)備功率中設(shè)計(jì)的極限值，它當(dāng)中的額定電流由銅耗和導(dǎo)線的截面積決定；無功功率表示的則是含有儲能元件的電路中的一種功率互換的幅度，單相電路與三相電路之間又有一些不同。

在非正弦交流電路中，有功功率和視在功率可以分別表示成：

其中，Un和In分別代表基波和諧波中電壓、電流的分別的有效值。

按照純正弦電路的模式，可以給非正弦電路的無功功率做一個定義：

在這里，Q雖然反應(yīng)能量的流動交換，但卻不體現(xiàn)其的消耗情況。公用電網(wǎng)的電壓，波形穩(wěn)定，畸變很小，而電流的畸變可能卻很大，所以在研究過程中，可以將各個功率可以用以下公式表示：

其中，Qf和D分別表示基波電流和諧波電流產(chǎn)生的無功功率。功率因素可以表示成：

在這個式子中，u=I1/I是叫波形畸變因數(shù)，cosφ1則被稱為位移因數(shù)或功率因數(shù)。

可以看出，功率因數(shù)在非正弦電流電路中除了與基波電流相關(guān)，還與諧波大小有關(guān)系。所以，電路中的諧波，會使得無功功率增大，從而使功率因數(shù)變低，導(dǎo)致電氣容量的可利用率下滑，從而損害電網(wǎng)。

1.2 諧波對電網(wǎng)的影響

1）諧波的產(chǎn)生，會使電網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)生附加的損耗，從而降低供配電以及用電設(shè)備的功率。

2）諧波引起的過電壓、過電流將會使變壓器產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，這樣一來，設(shè)備容易老化，使用壽命縮短而且還會損壞。

3）諧波會到這繼電保護(hù)裝置的誤操作，是一些測量儀表失效或測量不準(zhǔn)確。

4）諧波會在公用電網(wǎng)中引發(fā)并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，極易造成安全隱患。

5）諧波的產(chǎn)生，對近處的通信裝置產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致通信質(zhì)量下降，造成一些額外損失。

2 對諧波抑制技術(shù)的研究

各國在電力技術(shù)方面都制定了一些法規(guī)或措施來將諧波抑制控制在允許范圍，對諧波和諧波電流的合成方法進(jìn)行了明確說明，為了滿足這些要求，要采用一些方法來抑制諧波以及對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償。

2.1 安裝諧波補(bǔ)償裝置

2.1.1 無源濾波器

無源電力濾波器（PPF）在諧波抑制中有很大優(yōu)勢，初期投資比較小，運(yùn)行效率高，它主要利用電子元件的諧振特性，使得電感或電容在阻抗分流回路中形成低阻抗，但體積大，材料消耗多等，也是它的缺點(diǎn)。

2.1.2 有源濾波器

有源濾波器（APF）與無源濾波器（PPF）相比而言，它能在補(bǔ)償各次諧波的同時，還能調(diào)節(jié)三相不平衡電壓和抑制閃變；并且它能夠?qū)討B(tài)的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，達(dá)到自適應(yīng)的效果；濾波特性也不受頻率與阻抗影響。

因?yàn)閮?yōu)勢明顯，APF技術(shù)也是治理電網(wǎng)污染中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，對它的研究比較廣泛。根據(jù)使用場合分，可分為有源直流和有源交流兩類；根據(jù)逆變電路儲能元件來分，分為電流型與電壓型濾波裝置，如圖1所示：a）為電壓型。b）為電流型。

電壓型效率高，可任意并聯(lián)擴(kuò)容，適用于電網(wǎng)級的諧波補(bǔ)償，且技術(shù)相對成熟，目前使用廣泛；電流型結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，不適用大容量系統(tǒng)。

通過接入電網(wǎng)的方式來分，還可分為串聯(lián)型與并聯(lián)型。并聯(lián)型的APF，主要功能是消除負(fù)載引起的諧波電流，優(yōu)勢是可以多臺并聯(lián)使用，適用于多種容量場合；串聯(lián)型APF，是通過向電網(wǎng)中加入或減去一個瞬時電壓，使負(fù)載側(cè)電壓維持一個純正弦波，這種方式使串聯(lián)型在電壓敏感性負(fù)載中非常適合，但它負(fù)載電流過大，體積較大，沒有并聯(lián)型使用廣泛。

有源濾波器的控制策略是濾波技術(shù)中最重要的部分，包括直流側(cè)電容電壓控制、輸出電流跟蹤控制，一般來說又可分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制，目前主要采用閉環(huán)控制技術(shù)，它補(bǔ)償效果較好。

參考文獻(xiàn)

[1]劉玉冰.關(guān)于電力電子技術(shù)與諧波抑制、無功功率補(bǔ)償技術(shù)的研究[J].科技廣場，2007（7）：218-221.

[2]吳任國.電力電子技術(shù)及電力系統(tǒng)諧波治理[J].船電技術(shù)，2010，30（11）：55-58.

第3篇

關(guān)鍵詞： 電子設(shè)計(jì)競賽 電力電子技術(shù) 教學(xué)改革

教育部、信息產(chǎn)業(yè)部等聯(lián)合組織的全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽自1994年以來已經(jīng)成功舉辦了11屆，從歷屆競賽題目來看，主要有以下幾種方向題目：電源設(shè)計(jì)、信號源、處理類和控制類等。其中和“電力電子技術(shù)”課程最密切的是電源設(shè)計(jì)類題目，幾乎每一屆都會出現(xiàn)電源設(shè)計(jì)方向的題目，因此全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題目應(yīng)結(jié)合“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)目標(biāo)，不但可以豐富教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)任務(wù)，而且可以提高學(xué)生實(shí)踐能力。

電氣工程及其自動化專業(yè)為廣東石油化工學(xué)院（以下簡稱我校）卓越工程試點(diǎn)專業(yè)，可以為教學(xué)研究提供優(yōu)秀的平臺。通過全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽把對人才素質(zhì)的檢驗(yàn)反饋到教學(xué)改革中，調(diào)整和改革電氣類專業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制，體現(xiàn)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。結(jié)合我校“卓越工程師”培養(yǎng)目標(biāo)，探索建立具有地方性普通高校特色的電氣類專業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制。針對不同層次學(xué)生教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求，設(shè)計(jì)更好的教學(xué)方法，注重理論知識與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生在做中學(xué)，以電子設(shè)計(jì)競賽題目和任務(wù)導(dǎo)學(xué)和驅(qū)動教學(xué)。

1.教學(xué)改革目標(biāo)

電力電子技術(shù)課程的任務(wù)是使學(xué)生熟悉各種電力電子器件的特性和使用方法；掌握各種電力電子電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、控制方法、設(shè)計(jì)計(jì)算方法及實(shí)驗(yàn)技能；熟悉各種電力電子裝置的應(yīng)用范圍及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)。專業(yè)素質(zhì)主要體現(xiàn)為運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識、理論和技能進(jìn)行專業(yè)實(shí)踐，解決社會實(shí)踐問題（如技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)改造、產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備維護(hù)、生產(chǎn)管理等）的能力。構(gòu)建符合應(yīng)用型人才成長的課程體系，厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、結(jié)合單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面形成突破，使學(xué)生有豐富的系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。注重培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)意識，激發(fā)專業(yè)興趣。結(jié)合單片機(jī)C語言等課程，課內(nèi)教學(xué)以理論為主，課外教學(xué)以實(shí)踐為主，使學(xué)生得以全面發(fā)展。確定課程教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽歷屆題目，分階段構(gòu)建課程知識培養(yǎng)架構(gòu)；以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為核心，引入多種教學(xué)方法和教學(xué)手段，改變課程考核方式，全面對課程教學(xué)進(jìn)行改革，爭取在全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽中取得更好的成績。

2.教學(xué)方法改革

為了完成以上教學(xué)任務(wù)，對課程教學(xué)方法進(jìn)行改革，在不同階段的教學(xué)過程中采用不同的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)能力，同時鼓勵學(xué)生參加各種電子設(shè)計(jì)競賽。

2.1學(xué)科基本內(nèi)容教學(xué)改革

首先利用多媒體教學(xué)環(huán)境進(jìn)行課堂教學(xué)，充分利用多媒體教學(xué)，進(jìn)行電子課件、電路仿真、教學(xué)素材資源庫及視頻展示等，將抽象問題形象化，這樣教學(xué)更生動具體，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好地掌握教學(xué)內(nèi)容，同時提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，獲得較好的教學(xué)改革效果。

其次，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排一定課堂時間給學(xué)生自學(xué)和實(shí)踐，有利于鞏固和深化教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生實(shí)踐能力。自學(xué)指導(dǎo)法的關(guān)鍵在于學(xué)生課外自學(xué)過程中，教師必須布置學(xué)習(xí)要點(diǎn)讓學(xué)生自學(xué)，要求學(xué)生組成興趣小組，利用網(wǎng)絡(luò)或圖書館查閱資料，結(jié)合課堂所學(xué)知識開展專題自主學(xué)習(xí)，然后由小組負(fù)責(zé)人在課堂上進(jìn)行匯報(bào)，不同小組學(xué)生先互評，然后老師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)評。引入自學(xué)指導(dǎo)法有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，給學(xué)生課外自學(xué)提供適當(dāng)引導(dǎo)，提高學(xué)習(xí)效率，對提高學(xué)生自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力等有很大幫助，使學(xué)生感受到團(tuán)隊(duì)的重要性和自主學(xué)習(xí)的樂趣。

2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

在理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)過程中引入電子設(shè)計(jì)競賽題目與設(shè)計(jì)要求，采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，使理論和實(shí)踐結(jié)合起來。一個電力電子項(xiàng)目應(yīng)用項(xiàng)目需要很多電路，如PWM電路、測量放大、輸出控制等，涉及電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、C語言、單片機(jī)、等方面知識，以電力電子技術(shù)課程開發(fā)帶動其他課程學(xué)習(xí)，起到以點(diǎn)帶面的作用。教師給出設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生分析方案，或設(shè)計(jì)滿足性能指標(biāo)的電力電子系統(tǒng)，最后指導(dǎo)老師對每個小組設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行講評，分析設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)意見。使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，加深對電力電子技術(shù)課程課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識的能力。在實(shí)驗(yàn)室完成課程教學(xué)過程，邊講邊練，講練結(jié)合，分組實(shí)踐，共同討論。教學(xué)過程中，堅(jiān)持學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽相關(guān)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)原則，打破班級整體概念，以電氣工程及自動化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的目前的教學(xué)條件，一般將學(xué)生分為4～6人的學(xué)習(xí)小組，以單片機(jī)開發(fā)板、驅(qū)動電路、電力電子變流電路等硬件，配合從低到高的不同性能要求的電子設(shè)計(jì)競賽題目，從獨(dú)立分項(xiàng)的拓?fù)潆娐芳夹g(shù)實(shí)踐向綜合性工程實(shí)踐逐步完成教學(xué)任務(wù)。

2.3電子設(shè)計(jì)競賽培訓(xùn)與選拔

以全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽為目標(biāo)，鼓勵學(xué)生參加各種電子設(shè)計(jì)競賽，選拔優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行專門培訓(xùn)，提出相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求，促進(jìn)優(yōu)秀創(chuàng)新人才成長。目標(biāo)是拔高創(chuàng)新人才培養(yǎng)帶動整體水平提高。教學(xué)過程中引入“因材施教”教學(xué)策略，針對不同層次、不同興趣的學(xué)生提出不同要求，以滿足不同需求，在滿足基本教學(xué)要求的前提下，提出和達(dá)到更高的教學(xué)目的。一方面，對于經(jīng)典理論和基本知識點(diǎn)，必須讓學(xué)生掌握。另一方面，讓學(xué)生不斷吸收新知識。電力電子技術(shù)發(fā)展速度相對較快，為了使培養(yǎng)的學(xué)生適應(yīng)市場需求，教學(xué)過程中必須時刻把握和跟蹤新技術(shù)和方向。

3.教學(xué)手段改革

理論必須聯(lián)系實(shí)際，電力電子技術(shù)有很強(qiáng)的實(shí)踐性，實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)動手能力、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)研究方法的重要手段，是必不可少的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)學(xué)時一般為8學(xué)時，課內(nèi)安排3個基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和1個綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，課外安排1個創(chuàng)新性選修課題設(shè)計(jì)。為了彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課時較少及實(shí)驗(yàn)室在硬件建設(shè)上的不足，充分利用現(xiàn)有電路仿真軟件建立虛擬實(shí)驗(yàn)室，軟硬結(jié)合，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。此外，還可以利用Flash等多媒體軟件、制作波形分析等動畫教學(xué)課件，通過這種互動式直觀教學(xué)，解決電力電子電路中電壓、電流波形分析難的問題，形象生動地完成課程教學(xué)內(nèi)容，加深對教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的理解，增強(qiáng)教學(xué)效果。

4.結(jié)語

結(jié)合全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽教學(xué)改革，學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)扎實(shí)，思維和視野擴(kuò)大，除掌握課程知識本身外，還掌握獲得知識的方法，自學(xué)能力得到增強(qiáng)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，以點(diǎn)帶面，對其他課程和專業(yè)知識學(xué)習(xí)有顯著的幫助和促進(jìn)作用，使學(xué)生真正掌握由元件到系統(tǒng)、由強(qiáng)電到弱電、由硬件到軟件等多方面系統(tǒng)化專業(yè)知識，實(shí)踐能力得到訓(xùn)練和提高，爭取在全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽中取得更好的成績。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇

【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用

一、電力電子技術(shù)概述

電力電子技術(shù)是一門具有很強(qiáng)應(yīng)用性的新興學(xué)科，電力技術(shù)、電子技術(shù)和控制技術(shù)是其基本組成。通常來講，電力技術(shù)涉及的主要是發(fā)電、輸配電及電力應(yīng)用，電子技術(shù)涉及的主要是各種電路組成的電子系統(tǒng)、設(shè)備及電子器件，電力電子技術(shù)器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，而電氣電力技術(shù)的應(yīng)用就是對電力電子器件的電能控制與轉(zhuǎn)換。邁入新世紀(jì)，作為一種高新技術(shù)，電力電子技術(shù)對人們生活的影響越來越深刻。當(dāng)前，電力電子技術(shù)主要包括：變頻控制器、交流高壓凈化電源、開關(guān)穩(wěn)壓電源、逆變電源等。且隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展，其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通訊、生物工程、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、國防安全等多個領(lǐng)域。

二、電力電子技術(shù)的發(fā)展

近年來，我國的電子電子技術(shù)取得了迅速的發(fā)展，完成了由當(dāng)初半控、低頻、小功率器件向全控、高頻、超大功率的轉(zhuǎn)變。當(dāng)前，晶閘管仍是我國主要生產(chǎn)的電力電子器件，其中低檔產(chǎn)品已經(jīng)趨于成熟，且出口數(shù)量相當(dāng)可觀。電力電子技術(shù)是通過對電子器件的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)多種的電能控制和變換的，通過電力電子技術(shù)來制造電力電子裝置，可用弱電來控制強(qiáng)電，具有降耗、節(jié)能、省材、用電質(zhì)量提高等優(yōu)點(diǎn)。可以說，正式因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)諸多優(yōu)勢的存在，才使其成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和新興產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。但反觀國際，相比于發(fā)達(dá)國家，我國在電力電子器件質(zhì)量和品種上的差距仍非常大，尚缺乏生產(chǎn)新一代電力電子器件的能力。這一現(xiàn)實(shí)情況下，為同我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需要相適應(yīng)，就必須在新型電力電子器件的開發(fā)生產(chǎn)方面下功夫，并將其盡快地推至市場。

在未來的一段時期內(nèi)，對于四大類電力電子器件的研發(fā)應(yīng)當(dāng)成為電力電子行業(yè)的工作重心，它們是當(dāng)今技術(shù)水平的代表，且有著良好的市場前景。在實(shí)際的器件研發(fā)當(dāng)中，注重對關(guān)鍵技術(shù)的突破，來推進(jìn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新：首先，加速對高檔大功率晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、雙向晶閘管、快速晶閘管、高頻晶閘管等高新技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)。在高壓擴(kuò)散技術(shù)、全壓接技術(shù)、高壓器件設(shè)計(jì)、表面造型保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)上有所突破；其次，加快對ICCT產(chǎn)品的開發(fā)。著眼于CCT的設(shè)計(jì)、硬門極觸發(fā)設(shè)計(jì)、封裝技術(shù)、均勻擴(kuò)散技術(shù)、精密光刻挖槽技術(shù)、保護(hù)技術(shù)、造型技術(shù)、制造技術(shù)及透明發(fā)射極制造技術(shù)等急需解決的方面；再次，加大對工藝裝備復(fù)雜、技術(shù)難度大的IGBT產(chǎn)品的開發(fā)，將大功率電力電子技術(shù)同大規(guī)模集成電路制造技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起。且高壓器件設(shè)計(jì)技術(shù)、IGBT芯片的封裝測試技術(shù)和高壓場環(huán)技術(shù)是當(dāng)下需要著手解決的；最后，加快對大功率速軟二極管的開發(fā)，將自建電場雜志濃度擴(kuò)散技術(shù)、雜質(zhì)分布控制技術(shù)及電場基區(qū)厚度截止等難題盡快解決。

三、電力電子技術(shù)的應(yīng)用分析

（一）工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

工業(yè)領(lǐng)域中，交直流電動機(jī)的應(yīng)用十分普遍，如大型鼓風(fēng)機(jī)、數(shù)控機(jī)床伺服電機(jī)等。當(dāng)前，在大量冶金工業(yè)中，電力電子技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于直流電弧爐電源、淬火電源、中高頻感應(yīng)加熱電源中。同時，在水電廠的蓄能機(jī)組中，應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)科對大型機(jī)組工作狀態(tài)、調(diào)速作出改變。此外，工業(yè)領(lǐng)域的有很多高溫場合，而在高溫環(huán)境下，電力電子裝置的應(yīng)用有著十分嚴(yán)格的散熱要求。然而隨著電力電子器件頻率不斷提高、容量不斷增加，器件發(fā)熱問題就凸顯出來，尤其是在一些高溫應(yīng)用場合，如散熱措施不適當(dāng)，就很有可能造成器件溫度超過所允許的最高溫。結(jié)合高工作溫度、大容量的應(yīng)用場合，提出了液態(tài)冷卻，其相比于氣體冷卻和油冷，可提高兩個數(shù)量級的導(dǎo)熱系數(shù)，其散熱效率比較如表1所示。

通過實(shí)踐表明，該水冷裝置的故障率很低，且具有體積小、冷卻效率高、無污染等顯著優(yōu)勢。可以說，該裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣，為電力電子技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)保障，從而使器件潛力得到充分發(fā)揮。

（二）交通運(yùn)輸中的應(yīng)用

電力電子技術(shù)在電氣化鐵道中有著廣泛應(yīng)用，整流裝置被應(yīng)用于直流機(jī)車中，交流機(jī)中應(yīng)用變頻裝置。同時，鐵道車輛中，直流斬波器的應(yīng)用也十分廣泛，在磁懸浮列車的未來發(fā)展中，電力電子技術(shù)扮演者重要角色。除電機(jī)的牽引轉(zhuǎn)動外，各種車輛輔助電源同電力電子技術(shù)也密不可分，電動汽車電機(jī)的驅(qū)動與交換就是憑借電力電子裝置來實(shí)現(xiàn)的，且在蓄電池充電過程，也需要電力電子裝置的參與來完成。船舶、飛機(jī)均需要很多電源，且有著不同要求，故它們同電力電子技術(shù)難以分割。而如果將電梯也視作交通運(yùn)輸?shù)脑挘乙残枰娏﹄娮蛹夹g(shù)的參與，以往，直流調(diào)速系統(tǒng)在電梯中普遍應(yīng)用，而近年來，電梯中應(yīng)用方式也主要集中在交流變頻調(diào)速。

（三）電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中，電力電子技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在用戶電能的最終使用中，發(fā)達(dá)國家的電力電子變流裝置至少對60%以上的電能作出過至少一次的處理。而電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展中，電力電子技術(shù)同樣是作為關(guān)鍵技術(shù)而存在的，扮演者直觀重要的角色，不夸張的來講，如脫離了電力電子技術(shù)，現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)將難以想象。在大容量、長距離的輸電中，直流輸電有著很大優(yōu)勢，晶閥管變流裝置在送電端整流閥與受電端逆變閥中均有應(yīng)用。近年來，逐漸發(fā)展起來的FACTS（柔流輸電）也是在電力電子裝置的參與下才得以實(shí)現(xiàn)的。FACTS是現(xiàn)代控制技術(shù)與電力電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，可對電力系統(tǒng)的電壓、相位角、參數(shù)、功率潮流作連續(xù)性調(diào)控，從而使得輸電損耗大幅降低，促進(jìn)系統(tǒng)穩(wěn)定水平和輸電能力的有效提高。近年來，ASCTS開始在美國、日本、巴西、瑞典等國的重要超高壓輸電工程中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，其典型運(yùn)用如表2所示。

（四）家用電器中的應(yīng)用

家用電器中照明的地位十分突出，因電力電子照明電源發(fā)光效率高、體積小，有大量能源節(jié)約，故被稱之為“節(jié)能燈”且正在對傳統(tǒng)的日光燈、白熾燈進(jìn)行取代。家用電器中，電力電子技術(shù)應(yīng)用的典型例子是變頻空調(diào)器，且電視機(jī)、家用計(jì)算機(jī)、音響設(shè)備等電子設(shè)備的電源部分也均需要電力電子技術(shù)的支持。可以說，電力電子技術(shù)在家用電器中的廣泛應(yīng)用，使其日益貼近我們的生活。

四、結(jié)語

新時期，電力電子作為節(jié)能、節(jié)材、智能化、自動化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，正在朝著產(chǎn)品性能綠色化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、應(yīng)用技術(shù)高頻化的方向發(fā)展。且我們有理由相信，在不遠(yuǎn)的將來，電力電子技術(shù)必將取得更好地發(fā)展和應(yīng)用，促使電源技術(shù)更加實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、成熟，從而實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)、高效率的用電。

參考文獻(xiàn)

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[4]趙爭鳴.電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的一些新發(fā)展[J].綜述，2010（5）.

第5篇

【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù)；電子技術(shù)；電能；現(xiàn)代建筑；現(xiàn)代電氣工程；

一、電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)是建立在電子學(xué)、電工原理和自動控制三大學(xué)科上的新興學(xué)科。因它本身是大功率的電技術(shù)，又大多是為應(yīng)用強(qiáng)電的工業(yè)服務(wù)的，故常將它歸屬于電工類。電力電子技術(shù)的內(nèi)容主要包括電力電子器件、電力電子電路和電力電子裝置及其系統(tǒng)。電力電子器件以半導(dǎo)體為基本材料，最常用的材料為單晶硅；它的理論基礎(chǔ)為半導(dǎo)體物理學(xué)；它的工藝技術(shù)為半導(dǎo)體器件工藝。近代新型電力電子器件中大量應(yīng)用了微電子學(xué)的技術(shù)。通過電力電子技術(shù)對電能的處理，使電能的使用達(dá)到合理、高效和節(jié)約，實(shí)現(xiàn)了電能使用最佳化。例如，在節(jié)電方面，針對風(fēng)機(jī)水泵、電力牽引、軋機(jī)冶煉、輕工造紙、工業(yè)窯爐、感應(yīng)加熱、電焊、化工、電解等14個方面的調(diào)查，潛在節(jié)電總量相當(dāng)于1990年全國發(fā)電量的16%，所以推廣應(yīng)用電力電子技術(shù)是節(jié)能的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施，一般節(jié)能效果可達(dá)10%-40%，我國已將許多裝置列入節(jié)能的推廣應(yīng)用項(xiàng)目。

電力電子技術(shù)是計(jì)算技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體實(shí)現(xiàn)，隨著電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)化和信息化的水平不斷提高，電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用也越發(fā)明顯。簡單的說，電力電子技術(shù)就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)將強(qiáng)電和弱電進(jìn)行有效的組合，它是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、電子技術(shù)、電路技術(shù)還有電力控制技術(shù)為一體的服務(wù)性的技術(shù)。

二、電力電子技術(shù)與現(xiàn)代建筑的結(jié)合－—智能照明系統(tǒng)

現(xiàn)代建筑中的照明不僅要求能為人們的工作、學(xué)習(xí)、生活提供良好的視察條件，能利用燈具造型和光色協(xié)調(diào)營造出具有一定風(fēng)格和美感的室內(nèi)環(huán)境以滿足人們和心理和生理要求，而且還要考慮到管理智能化和操作簡單化以及靈活適應(yīng)未來照明布局和控制方式變更要求。一個優(yōu)秀的智能照明系統(tǒng)有僅可以提升照明環(huán)境的品質(zhì)，還必須做到充分利用和節(jié)約能源。相比之下，智能照明系統(tǒng)體現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)越性，它在智能建筑中的應(yīng)用會越來越廣泛。

1、智能照明系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用效果

隨著照明系統(tǒng)應(yīng)用場合的不斷變化，應(yīng)用情況也逐步復(fù)雜和豐富多彩，僅靠簡單的開關(guān)控制已不能完成所需要的控制，所以要求照明控制也應(yīng)隨之發(fā)展和變化，以滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、各種新型總線技術(shù)和自動化技術(shù)的發(fā)展，使得照明控制技術(shù)有了很大的改觀。智能照明系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用效果如下：

（1）實(shí)現(xiàn)照明控制智能化

采用智能照明控制系統(tǒng)，可以使照明系統(tǒng)工作在全自動狀態(tài)，系統(tǒng)將按預(yù)先設(shè)定的若干基本狀態(tài)進(jìn)行工作，這些狀態(tài)會按預(yù)先設(shè)定的時間相互自動地切換。例如，當(dāng)一個工作日結(jié)束后，系統(tǒng)將自動進(jìn)入晚上的工作狀態(tài)，自動并極其緩慢地調(diào)暗各區(qū)域的燈光，同時系統(tǒng)的探測功能也將自動生效，將無人區(qū)域的燈自動關(guān)閉，并將有人區(qū)域的燈光調(diào)至最合適的亮度。此外，不可以通過編程器隨意改變各區(qū)域的光照度，以適應(yīng)各種場合的不同場景要求。

（2）改善工作環(huán)境，提高工作效率

傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)中，配有傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器的日光燈以100HZ的頻率閃動，這種頻閃使工作人員頭腦發(fā)脹、眼睛疲勞，降低了工作效率。而智能照明系統(tǒng)中的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器則工作在很高的頻率(40KHZ-70KHZ),不僅克服了頻閃，而且消除了起輝時的亮度不穩(wěn)定，在為人們提供健康、舒適環(huán)境的同時，也提高了工作效率。

（3）自動調(diào)光，充分利用自然光

智能照明控制系統(tǒng)使用了先進(jìn)的電力電子技術(shù)，能對大多數(shù)燈具(包括白織燈、日光燈、配以特殊鎮(zhèn)流器的鈉燈、水銀燈、霓虹燈等)進(jìn)行智能調(diào)光。智能照明系統(tǒng)中的光電感應(yīng)開關(guān)通過測定工作面的照度與設(shè)定比較，來控制照明開關(guān)，這樣可以最大限度地利用自然光，而達(dá)到節(jié)能的目的，也可提供一個較不受季節(jié)與外部氣候環(huán)境的相對穩(wěn)定的視覺環(huán)境。一般來講，越靠近窗自然光照度越高，從而人工照明提供的照度就低，但合成照度應(yīng)維持在設(shè)計(jì)照度值。

（4）提高管理水平，減少維護(hù)費(fèi)用

智能照明控制系統(tǒng)，將普通照明人為的開與關(guān)轉(zhuǎn)換成智能化管理，不僅使大樓的管理者能將其高素質(zhì)的管理意識運(yùn)用于照明控制系統(tǒng)中去，而且同時將大大減少大樓的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，并帶來極大的投資回報(bào)。

2、智能照明系統(tǒng)的組成

智能照明系統(tǒng)是利用先進(jìn)電磁調(diào)壓及電子感應(yīng)技術(shù)，對供電進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控與跟蹤，自動平滑地調(diào)節(jié)電路的電壓和電流幅度，改善照明電路中不平衡負(fù)荷所帶來的額外功耗，提高功率因素，降低燈具和線路的工作溫度，達(dá)到優(yōu)化供電目的照明控制系統(tǒng)。

（1）控制系統(tǒng)中心

一般由服務(wù)器、計(jì)算機(jī)工作站、網(wǎng)絡(luò)控制交換設(shè)備等組成的計(jì)算機(jī)硬件控制系統(tǒng)和由數(shù)據(jù)庫、控制應(yīng)用軟件等組成的照明控制軟件等兩大部分組成。系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是場景控制,在同一室內(nèi)可有多路照明回路,對每一回路亮度調(diào)整后達(dá)到某種燈光氣氛稱為場景;可預(yù)先設(shè)置不同的場景(營造出不同的燈光環(huán)境),切換場景時的淡入淡出時間,使燈光柔和變化.時鐘控制,利用時鐘控制器,使燈光呈現(xiàn)按每天的日出日落或有時間規(guī)律的變化.利用各種傳感器及遙控器達(dá)到對燈光的自動控制。

（2）控制信號人民傳輸系統(tǒng)

通過控制信號傳輸系統(tǒng)完成照明網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中有關(guān)控制信號和反饋信號的傳輸,從而完成對控制區(qū)域內(nèi)的照明設(shè)備進(jìn)行控制。

（3）區(qū)域照明控制

網(wǎng)絡(luò)照明控制系統(tǒng)實(shí)際上是對一定控制區(qū)域的若干小區(qū)域的照明控制系統(tǒng)(設(shè)備)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制,區(qū)域照明控制系統(tǒng)(設(shè)備)是整個聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),它既可以作為一個獨(dú)立的控制系統(tǒng)使用,也可以作為聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的終端設(shè)備使用。

（4）燈控設(shè)備

通過整個照明控制系統(tǒng)要完成對每盞燈的控制,燈控設(shè)備安裝在每盞燈上,并可以通過遠(yuǎn)程控制信號傳輸單元與照明控制中心通信,從而完成對每盞燈的有關(guān)控制(如開/關(guān)、調(diào)光控制),并可以通過照明控制中心對每盞燈的工作狀態(tài)進(jìn)行有關(guān)監(jiān)控,從而完成對每盞燈的控制。

三、結(jié)束語

智能照明系統(tǒng)是電力電子技術(shù)與現(xiàn)代建筑有效的結(jié)合，良好的使用效果與社會、經(jīng)濟(jì)的效應(yīng),推動了智能照明的技術(shù)迅速向前發(fā)展,并形成照明發(fā)展的一個重要趨勢。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、總線技術(shù)、信號檢測技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和相互滲透,照明控制技術(shù)有了很大的發(fā)展,照明進(jìn)入了智能化控制的時代。實(shí)現(xiàn)照明控制系統(tǒng)智能化的主要目的有兩個:一是可以提高照明系統(tǒng)的控制和管理水平,減少照明系統(tǒng)的維護(hù)成本;二是可以節(jié)約能源,減少照明系統(tǒng)的運(yùn)營成本。智能照明由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制與管理, 因而開發(fā)照明方面的計(jì)算機(jī)硬件和軟件工作是今后照明設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要任務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]林渭勛：淺談半導(dǎo)體高頻電力電子技術(shù)，電力電子技術(shù)選編，浙江大學(xué)，384-390，1992.

第6篇

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；虛實(shí)結(jié)合；考核方式

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0211-02

一、引言

“電力電子技術(shù)”是多學(xué)科交叉而形成的一門新興技術(shù)，在工程實(shí)踐中，該技術(shù)高速發(fā)展，不斷有新的器件、新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與新的控制方法問世。“電力電子技術(shù)”課程是電氣工程及其自動化與自動化專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，也是實(shí)用性、工程性和綜合性很強(qiáng)的課程。該課程的特點(diǎn)是內(nèi)容多，課時少，在新形勢下，如何在有限學(xué)時內(nèi)獲得最好的教學(xué)效果，使學(xué)生在有限的課堂時間內(nèi)較好地掌握課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，是一個亟待解決的問題。經(jīng)過長期的“電力電子技術(shù)”課程的教學(xué)摸索，筆者從理論教學(xué)內(nèi)容與方法、實(shí)踐教學(xué)和考核方式三個方面對課程進(jìn)行了教學(xué)改革的嘗試。

二、理論教學(xué)內(nèi)容與方法

“電力電子技術(shù)”是以電力電子開關(guān)器件為基礎(chǔ)，以四類基本變換器和兩種控制方法為核心，以四類應(yīng)用為目標(biāo)的一門科學(xué)。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，新器件和新的控制方法不斷出現(xiàn)，因此“電力電子技術(shù)”的教學(xué)內(nèi)容必須根據(jù)自身的發(fā)展及時更新。目前全控型器件已逐步取代晶閘管而成為電力電子技術(shù)的核心。因此，教學(xué)內(nèi)容中適度壓縮和刪減了半控型器件及控制電路的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化全控型器件及控制電路的教學(xué)。

教學(xué)方式有傳統(tǒng)板書與多媒體教學(xué)兩種方式。板書方式可以使學(xué)生對知識理解的更深刻，但是較死板。為了更好地提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分利用多媒體教學(xué)形象、直觀、信息量大的優(yōu)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程組開發(fā)了集PPT、Flas為一體的課件，通過直觀、形象和交互性的演示，使得電力電子技術(shù)當(dāng)中難懂的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變換和波形變得簡單易懂。另一方面，注重與工程相結(jié)合，與其前修課“電機(jī)與電力拖動基礎(chǔ)”課程相結(jié)合提出問題，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，主動去思考問題，解決問題。如圖1所示，在講解直流降壓斬波電路之前，以直流電機(jī)調(diào)速在課堂上演示給學(xué)生看，激發(fā)學(xué)生的興趣。接下來就進(jìn)一步提出問題，怎么調(diào)速？以增強(qiáng)學(xué)生的求知欲望。然后再和學(xué)生一起學(xué)習(xí)相關(guān)知識，在講解過程中，始終緊扣相關(guān)問題，增加其對電力電子技術(shù)的理解。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施

隨著高等教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大，原有教學(xué)儀器設(shè)備資源相對短缺，無法滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要；儀器設(shè)備陳舊老化，不能適應(yīng)新的教學(xué)要求；大部分院校都僅用掛件結(jié)構(gòu)或?qū)嶒?yàn)箱來完成實(shí)驗(yàn)，幾乎所有的電路和系統(tǒng)都是封閉式的。教學(xué)采用課堂教學(xué)加驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生幾乎是在老師或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書的指導(dǎo)下機(jī)械式連線、讀取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和波形，對原理不求甚解，缺乏獨(dú)立分析解決問題能力。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，在傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上，開展了“電力電子技術(shù)”的計(jì)算機(jī)仿真輔助教學(xué)。雖然目前能夠進(jìn)行電力電子仿真的專業(yè)軟件很多，如Matlab/Simulink、Pspice等，需要專門開設(shè)相關(guān)的課程才能夠應(yīng)用。為了使學(xué)生既能進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，不用花費(fèi)更多精力學(xué)習(xí)新的軟件，為此專門開發(fā)了電力電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其界面如圖2、圖3所示。通過該實(shí)驗(yàn)軟件，學(xué)生利用課下時間，在充分理解電路工作原理的基礎(chǔ)上，自己搭建實(shí)驗(yàn)電路，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，即可得到直觀的動態(tài)效果。實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)軟件的應(yīng)用，課本上大篇幅的過程描述與復(fù)雜的運(yùn)行曲線用仿真波形表現(xiàn)出來，能夠變抽象為具體，變枯燥為生動，形象直觀地進(jìn)行教學(xué)，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。并且節(jié)省了實(shí)驗(yàn)箱上操作的時間。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容方面，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過該類實(shí)驗(yàn)可以使教材上的基本理論得到充分的驗(yàn)證，加深學(xué)生對理論教學(xué)中各個知識點(diǎn)的理解，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)儀器的使用及注意事項(xiàng)有比較清楚的了解，同時也可以培養(yǎng)學(xué)生的基本操作、數(shù)據(jù)處理和計(jì)算技能。在此基礎(chǔ)上增加了綜合性實(shí)驗(yàn)，例如與“電機(jī)與電力拖動基礎(chǔ)”課程相結(jié)合的“直流電動機(jī)可逆調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，該綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目專業(yè)實(shí)踐性很強(qiáng)且與生產(chǎn)緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生把專業(yè)理論知識綜合運(yùn)用于工程實(shí)踐的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)水平。還可以與“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程相結(jié)合的“基于單片機(jī)的交流恒流源設(shè)計(jì)”，是利用單片機(jī)控制全控型器件，實(shí)現(xiàn)斬控式交流電路的要求，教師提出實(shí)驗(yàn)要求，學(xué)生自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試。通過這些實(shí)驗(yàn)的設(shè)置使學(xué)生能充分理解相關(guān)課程之間的關(guān)系與其應(yīng)用，而且培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的工作能力，提高其綜合素質(zhì)，為今后的設(shè)計(jì)或工作積累經(jīng)驗(yàn)。

四、考核方式的探索

傳統(tǒng)采用閉卷考試的方式，考核學(xué)生對知識的理解和記憶具有效果，但是這種方式使學(xué)生機(jī)械式學(xué)習(xí)，不利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性和探索新知識的主動性。因此，探索合理的考核方式對提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性有很大意義。為此，采取了理論與實(shí)踐相結(jié)合的考核方式，以其能夠更加公平、真實(shí)地反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。理論考核成績占70%與實(shí)踐考核成績占20%，平時成績占10%。理論考核重點(diǎn)考察學(xué)生對相關(guān)知識的理解和記憶能力。實(shí)踐考核以實(shí)際電路實(shí)驗(yàn)，考察學(xué)生的創(chuàng)造性和動手能力。平時成績反應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程時所表現(xiàn)的狀態(tài)，包括探索新知識的主動性、查閱資料的廣泛性等。實(shí)踐證明，通過這種多元化的考核方式，提高教學(xué)質(zhì)量。這樣一來，就能改變課程結(jié)束時“一考定成績”的做法，防止考前突擊的行為。學(xué)生反映良好，教學(xué)效果甚佳。

五、結(jié)束語

本文從理論教學(xué)內(nèi)容與方法、實(shí)踐教學(xué)和考核方式三個方面對該門課程的教學(xué)改革進(jìn)行的探討。隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，為了適應(yīng)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，不斷調(diào)整、更新教學(xué)內(nèi)容，及時補(bǔ)充該學(xué)科的前沿知識，如軟開關(guān)技術(shù)、電網(wǎng)諧波抑制技術(shù)等內(nèi)容，以增強(qiáng)對學(xué)生的吸引力。將繼續(xù)不斷地改進(jìn)教學(xué)方法加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主動性和創(chuàng)造性，以適應(yīng)培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]王兆安，黃俊.電力電子技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2]高玉峰，劉亞龍，王治國.《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].科技教育創(chuàng)新，2008，（1）.

第7篇

風(fēng)機(jī)水泵變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)節(jié)能高壓和低壓變頻器的應(yīng)用，對發(fā)電廠的節(jié)能有重要作用。發(fā)電廠里風(fēng)機(jī)水泵的運(yùn)行效率其實(shí)是很低的，但是耗電量占比卻相當(dāng)高，使電量存在不必要的損失。值得一提的是，高壓變頻器相對于低壓變頻器還需要多加研發(fā)和使用，是我們目前應(yīng)該學(xué)習(xí)提高的技術(shù)。

2兩種電力電子技術(shù)的介紹以及技術(shù)發(fā)展的歷史

2.1直流輸電技術(shù)

直流輸電技術(shù)的核心技術(shù)就是晶閘管觸發(fā)技術(shù)，此技術(shù)的應(yīng)用為直流輸電技術(shù)帶來了可以操作實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。因?yàn)椴捎玫氖怯|發(fā)晶閘管，所以在進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換時，省略掉了觸發(fā)電路板，但是由于晶閘管的性能不夠穩(wěn)定，在實(shí)際應(yīng)用中要加強(qiáng)對晶閘管的保護(hù)，這樣子就造成了保護(hù)電路跟應(yīng)用電路都集成到晶閘管上，這對加工工藝的要求就比較高了。我們常見的直流輸電系統(tǒng)，整體性能較好，穩(wěn)定性較高，輸送電量較大，控制方便，適用于遠(yuǎn)距離供電，因?yàn)橹绷鞑划a(chǎn)生磁場，所以能夠防止頻率的干擾，直流輸電技術(shù)也被應(yīng)用于海底電纜輸電以及頻率不同的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)。直流輸電技術(shù)之外還有一種ABB公司研發(fā)的新輕型的輸電技術(shù)，這種技術(shù)因?yàn)橹亓枯^輕，比較好控制，而且運(yùn)用靈活，完全可以供給小型發(fā)電的需要，已經(jīng)應(yīng)用于很多小型發(fā)電輸電電力系統(tǒng)。輕直流輸電的工作原理是通過各個輸導(dǎo)線路將許多個的終換流站連接到輸電終端。輕型直流輸電技術(shù)除了上面的有點(diǎn)之外，因?yàn)檎w框架較小，還具備經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，市場上應(yīng)用較為廣泛。

2.2柔流輸電技術(shù)

此概念是由美國電力學(xué)家于八九十年代提出的，當(dāng)時被稱為電力技術(shù)的一項(xiàng)重大革命，此技術(shù)的提出和應(yīng)用，能夠幫助除了直流之外的所有電力應(yīng)用技術(shù)水平的提高。它是在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)，對輸電系統(tǒng)各個電力值進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)電力功率的合理分配，降低不必要的損耗，減少發(fā)電成本，提高整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平以及可靠性。柔流輸電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的控制電流，保證輸電線的電容量處于一個穩(wěn)定值，在一定的時間內(nèi)，傳輸更多的功率，防止因?yàn)榻涣鞔艌鲈斐傻淖枘嶙饔谩?/p>

3電力配電對電力電子技術(shù)的應(yīng)用

電能的質(zhì)量好壞取決于對電壓電頻等的要求控制，還有對干擾和瞬間性波動的控制能力。在配電過程中，我們要保證終端用戶用電的穩(wěn)定以及電能的質(zhì)量，所謂電能的質(zhì)量就是指電流電壓穩(wěn)定。電力系統(tǒng)中應(yīng)用新型控制技術(shù)可以保障用戶用電的情況下，維持整個系統(tǒng)的安全性能。這類新型控制技術(shù)就是DFACTS技術(shù)，又稱用戶電力技術(shù)，它的設(shè)備和FACTS設(shè)備基本一樣，只是比后者設(shè)備體積要小。

4電子電力技術(shù)在電力節(jié)能方面的應(yīng)用

4.1對變負(fù)荷電動機(jī)的應(yīng)用

電動機(jī)耗電量大是有目共睹的。電力系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的部位無疑是電動機(jī)本身，但是即使在優(yōu)秀的電動機(jī)都需要消耗電能，為了節(jié)約整體電路系統(tǒng)運(yùn)行中消耗的能量，我們必須用電子電力技術(shù)加以輔助。變負(fù)荷電動機(jī)調(diào)速有交流調(diào)速和變頻調(diào)速。交流調(diào)速控制對風(fēng)力大小和水流的流量進(jìn)行調(diào)速，保證其產(chǎn)生的功率穩(wěn)定，很多一部分應(yīng)用于風(fēng)車等和泵類機(jī)器。但是從成本上來說，交流調(diào)速比變頻調(diào)速的成本要低，而且變頻調(diào)速雖然精度高還可以連續(xù)調(diào)速但是運(yùn)作所產(chǎn)生的電波對電網(wǎng)有不好的影響。

4.2提升電氣設(shè)備效率，及時無功補(bǔ)償

電氣設(shè)備中的無功電源并不是可有可無的。電力系統(tǒng)要想保證電能質(zhì)量必須兼顧有功電源和無功電源。有些感性負(fù)載的機(jī)器的運(yùn)行同時需要這兩種功率。所以這兩種功率在電力系統(tǒng)中的存在應(yīng)該是均衡的。必要時使用無功補(bǔ)償設(shè)備，保障功率。在無功功率沒辦法供給的情況下，就導(dǎo)致整個系統(tǒng)的功率降低，有時還會因?yàn)楣β蔬^低出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰，發(fā)生停電事故，影響終端用戶的用電。

5總結(jié)

第8篇

關(guān)鍵詞：新時代；電力電子技術(shù)；改革；應(yīng)用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.146

0 引言

電力電子技術(shù)主要指的是通過使用相應(yīng)的開關(guān)件來實(shí)現(xiàn)對電能進(jìn)行有效變換與控制的技術(shù)，其出現(xiàn)于上個世紀(jì)的末期，出現(xiàn)后便得到了較快的發(fā)展，現(xiàn)階段已然成為集電力、控制以及電子三個方面新型技術(shù)。對于電氣專業(yè)的學(xué)生來講，該門課程一方面是重要的基礎(chǔ)性課程，另一方面也具有很強(qiáng)的應(yīng)用性與綜合性的技術(shù)。所以，對于學(xué)習(xí)電氣、自動控制等專業(yè)的學(xué)生來講，學(xué)習(xí)好該門課程對于他們今后的學(xué)習(xí)與工作有著很好的促進(jìn)作用。二十一世紀(jì)的到來使得科技有了飛速的發(fā)展，社會上對于學(xué)生也出現(xiàn)了全新的要求。針對新時代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的特征，高校應(yīng)當(dāng)對學(xué)習(xí)的課程進(jìn)行改革，這樣才能夠更好的幫助學(xué)生去適應(yīng)社會。而就《電子電子技術(shù)》課程來講，需要在教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革，增加該門課程的實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建出更加完善的學(xué)習(xí)體系來。

1 對課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整

進(jìn)入到新時代之后，電力電子科技出現(xiàn)了飛速的發(fā)展，一些嶄新的控制技術(shù)與器件相繼問世，而在教學(xué)過程中所使用的課本則過于陳舊，課本上的知識具有較大的滯后性，與現(xiàn)階段世界技術(shù)間存在著一定的差距，不利于學(xué)生更好的了解當(dāng)今該門課程的前沿技術(shù)。所以，就需要對該門課程的內(nèi)容進(jìn)行改革。

第一，傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)中主要是以晶閘管為主，通過使用晶閘管來完成整流器、交流高壓等工作，不過該器件在處理相關(guān)直流的一些變換裝置時則很難達(dá)到要求。在這之后，便出現(xiàn)了以IGBT為主的新器件，新器件的出現(xiàn)便成為了電力電子技術(shù)的核心。所以，在講授課程的時候不需要再將傳統(tǒng)的晶閘管組成的電路進(jìn)行講解，而是將全新的器件所構(gòu)成的電路進(jìn)行講解，這樣一來，不僅能夠降低學(xué)習(xí)的難度，而且開拓了學(xué)生的視野。

第二點(diǎn)，新科技的發(fā)展促進(jìn)了電力電子器件的前進(jìn)，特別是功率MOSFET與IGBT的出現(xiàn)，已經(jīng)基本了取代了傳統(tǒng)的晶閘管。而這兩種器件快速發(fā)展的重要原因：首先，新器件在開關(guān)頻率上有了很大的提升；其次，這兩種新器件都屬于電壓型控制 ，能夠十分方便的與數(shù)字電路相連接。因此，在教學(xué)的過程中，需要對教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，將課程的重點(diǎn)放在全新的器件上來，慢慢的淡化現(xiàn)階段已經(jīng)不再使用的器件與控制方法。

2 以全新的方法促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升

首先，對于《電力電子技術(shù)》課程來講，需要在講授課程的基礎(chǔ)上加強(qiáng)課程內(nèi)容與實(shí)際工程的結(jié)合。所以教師在講授課程時，需要對傳統(tǒng)的方法進(jìn)行改革，將實(shí)際生活中的例子拿到課堂上來，以實(shí)際的操作向?qū)W生進(jìn)行展示，通過這一方法的進(jìn)行能夠很好的促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行求知的欲望，讓他們在學(xué)習(xí)的過程中就能夠了解該門課程在學(xué)習(xí)與工作間的聯(lián)系。

其次，將學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主角來對待，促進(jìn)學(xué)生積極性的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)工作主要體現(xiàn)了教師的位置，在課堂上教師的位置占據(jù)著主導(dǎo)地位，而學(xué)生則僅是被動的接受。在新時代，《電力電子技術(shù)》課程的講授應(yīng)當(dāng)近一步的弱化教師在課堂上所占據(jù)的位置，將學(xué)生作為課堂的主角，根據(jù)教學(xué)的基本內(nèi)容對教學(xué)方法進(jìn)行深入的改革，引導(dǎo)學(xué)生自主完成電路圖與波形圖的制作。比如可以拿教室中電扇的調(diào)速作為例子，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這一實(shí)際情況完成調(diào)整功能實(shí)現(xiàn)的思考，讓學(xué)生能夠自主的完成相關(guān)電路與波形圖的制作，并抽出課堂的時間讓大學(xué)進(jìn)行討論。通過這種方法的進(jìn)行能夠充分的調(diào)動起學(xué)生的積極性，讓每一位同學(xué)都參與到課堂中來。

最后，可以使用豐富的教學(xué)工具來完成教學(xué)工作。新時代為各個方面都帶來了巨大的變化，對于教學(xué)工作來講，已經(jīng)從傳統(tǒng)的使用黑板發(fā)展到現(xiàn)階段可以使用白板、多媒體等來實(shí)現(xiàn)。在使用現(xiàn)代化的教學(xué)方法后，可以通過PPT、FLASH以及視頻向?qū)W生展示電力電子器件。當(dāng)然，也不能一味的只使用多媒體進(jìn)行教學(xué)工作，在使用多媒體進(jìn)行教學(xué)工作的過程中要重點(diǎn)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，如果在使用多媒體的時候?qū)W生的學(xué)習(xí)態(tài)度不高的話，使用多媒體進(jìn)行教學(xué)常常會出現(xiàn)事倍功半的效果，不利于教學(xué)工作的順利開展。

3 以實(shí)踐的訓(xùn)練達(dá)到促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力提升的目的

《電力電子技術(shù)》作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，實(shí)踐訓(xùn)練占據(jù)著很重要的地位。實(shí)踐訓(xùn)練的開展能夠促進(jìn)學(xué)生動手能力的提升，讓每一位學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上學(xué)習(xí)到的知識與實(shí)踐相結(jié)合。所以，針對新時代的新特點(diǎn)，教師應(yīng)當(dāng)對實(shí)踐訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力。

首先，無論是理論學(xué)習(xí)還是實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)性的知識都十分重要。所以在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的時候，首先應(yīng)當(dāng)帶領(lǐng)學(xué)生完成基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的要求帶領(lǐng)學(xué)生一步步的完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，在這一過程中，一方面能夠促進(jìn)學(xué)生對理論知識的理解，另一方面也能夠讓學(xué)生進(jìn)一步的了解實(shí)驗(yàn)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)方法的使用。其次，應(yīng)當(dāng)在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開設(shè)綜合性與創(chuàng)新性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)教學(xué)過程中在做實(shí)驗(yàn)時基本上都是讓學(xué)生進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生僅需要按照要求一步步的做下去就可以了。而在新時代背景下，應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性，提升學(xué)生的主動性，在完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上鼓勵學(xué)生自己完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)定，這樣能夠更好的促進(jìn)學(xué)生能力的提升。最后，應(yīng)當(dāng)緊跟當(dāng)前世界先進(jìn)技術(shù)，在課堂上，向?qū)W生介紹現(xiàn)階段世界上電力電子技術(shù)的發(fā)展情況，讓他們能夠了解到當(dāng)今該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展情況，拉近學(xué)生與世界先進(jìn)技術(shù)的距離。

4 總結(jié)

新時代的到來對學(xué)生也提出了新的要求，為了能夠培養(yǎng)新時代的學(xué)生，針對《電力電子技術(shù)》課程的特點(diǎn)進(jìn)行改革能夠很好的促進(jìn)該門課程的有效發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張紅娟，路秀芬，孟海濤.“電力電子技術(shù)”課程工程實(shí)踐的教學(xué)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2016（03）.

[3]王利婷.智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用探討[J].電子制作，2016（14）.

第9篇

關(guān)鍵詞：家用電器；節(jié)能技術(shù)；電力電子技術(shù)

前言：

本文主要講了家用電器節(jié)能存在的一些問題，沒有比較健全的監(jiān)督部門以及資金不夠，一些檢測儀器不全。電力電子技術(shù)在20世紀(jì)得到了快速的發(fā)展，如今在很多領(lǐng)域都有使用，尤其是信息通信方面和家用電器領(lǐng)域。電力電子技術(shù)與人們的生活緊密地聯(lián)系在一起，人們在使用電腦、空調(diào)、冰箱等時，都是在間接地或者直接地使用電力電子技術(shù)，所以電力電子技術(shù)也漸漸地被人們重視起來，成為眾多學(xué)者的研究目標(biāo)。

1 家用電器節(jié)能遇到的問題與電力電子技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀

電力電子技術(shù)在一些電子器件中發(fā)揮著非常重要的作用，通過電力電子技術(shù)來對各種電路進(jìn)行控制。人們綜合運(yùn)用電力電子技術(shù)的各項(xiàng)功能，在此基礎(chǔ)上添加一定程度的創(chuàng)新，從而能夠在眾多領(lǐng)域得以應(yīng)用。其中應(yīng)用最多的是電力方面，在發(fā)電方面起著核心作用，其次就是工業(yè)方面以及家用電器方面。電力電子系統(tǒng)在促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展過程中有著重要的作用，在電力輸電時，先是從電廠開始發(fā)電，然后把輸送的電流通過改變電壓之后才進(jìn)行輸送，因?yàn)樵谳旊姷倪^程中，輸送過程中的電壓也高的話，輸送的電流也就相對比較小一些，在電流從電廠輸送的過程中，可以產(chǎn)生比較小的損失，從而就能夠?qū)⒋罅康碾娏鞴?jié)省下來。將電力電子技術(shù)運(yùn)用到高壓輸電中，從而能夠?qū)⒃陂L距離輸電、容量大的電路在輸送的過程中產(chǎn)生的損耗降到最低。電力電子技術(shù)的應(yīng)用，極大程度上促進(jìn)了中國電力系統(tǒng)方面的發(fā)展。電力電子技術(shù)在電器節(jié)能方面也有著重要的作用，因?yàn)殡娔茉谳斔瓦^程中電流與電壓的轉(zhuǎn)換以及對電能的控制是通過各種電力電子器件來進(jìn)行的。電力電子技術(shù)有著四種基本的功能，人們綜合運(yùn)用電力電子技術(shù)的各項(xiàng)功能，在此基礎(chǔ)上添加一定程度的創(chuàng)新，從而能夠在眾多領(lǐng)域得以應(yīng)用。其中應(yīng)用最多的是電力方面，在發(fā)電方面起著核心作用，其次就是工業(yè)方面以及家用電器方面。電力電子技術(shù)在家用電器上也有著非常重要的作用，而且在家用電器中的應(yīng)用于我們?nèi)粘Ｉ疃加兄苯踊蛘唛g接的關(guān)系，我們對電力電子技術(shù)的應(yīng)用也有著比較深的感觸。比如說，我們平常生活中都會用到的節(jié)能燈，而節(jié)能燈就是綜合運(yùn)用了一些電力電子技術(shù)才生產(chǎn)出來的，它是電力電子技術(shù)的結(jié)晶。電力電子技術(shù)的應(yīng)用使得節(jié)能燈的體積比白熾燈和日光燈更小，樣式比白熾燈和日光燈更多，而且其發(fā)光率更比白熾燈和日光燈高，所以節(jié)能燈以絕對的市場優(yōu)勢占據(jù)著很大的市場份額。除了節(jié)能燈外，電力電子技術(shù)在家用電器中的應(yīng)用的產(chǎn)物還有電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、變頻空調(diào)等，這些產(chǎn)品已經(jīng)融入在我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中，在我們生活中發(fā)揮著非常重要的作用，為我們的生活水平的提高做出了很大貢獻(xiàn)。

1.2 家用電器節(jié)能遇到的問題

在家用電器節(jié)能方面，仍然沒有比較健全的監(jiān)督部門，雖然有些城市監(jiān)督機(jī)構(gòu)成立的比較早，但是部門中人數(shù)較少，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行，有時只能監(jiān)督一些耗電嚴(yán)重的大規(guī)模企業(yè)，一些小企業(yè)往往成為漏網(wǎng)之魚。而且購買節(jié)能監(jiān)測儀器需要大量的資金，而當(dāng)監(jiān)督部門資金不夠時，相應(yīng)的一些儀器必然不能到位，長期以來也沒有建立一個比較完善的家用電器節(jié)能方面的檢查部門，不能查出哪些家用電器耗電嚴(yán)重。部分家用電器生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部高層管理者沒有節(jié)能節(jié)電的意識，也不重視節(jié)能工作，或者公司內(nèi)部存在相關(guān)節(jié)能要求，但是不能夠?qū)嶋H落實(shí)。

2 電力電子技術(shù)的發(fā)展前景和針對家用電器節(jié)能問題提出的對策

2.1 電力電子技術(shù)的發(fā)展前景

電力電子技術(shù)已經(jīng)融入在人們的日常生活中，比如說計(jì)算機(jī)、變頻空調(diào)、手機(jī)等產(chǎn)品，在人們生活中有著不同的角色，而且人們對這些的依賴性也越來越強(qiáng)。電力電子技術(shù)有著非常廣闊的發(fā)展空間，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：新產(chǎn)品所需要的材料在不斷更新。在一個經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的大前提下，人們對生活質(zhì)量的要求也越來越高，對新產(chǎn)品的開發(fā)與新的材料的要求也越來越高，所以要更新現(xiàn)有技術(shù)和現(xiàn)有材料是電力電子技術(shù)的必然趨勢，正因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)與人們的日常生活緊密相連，所以我們應(yīng)該更加重視電力電子技術(shù)用到的材料更新，從而降低電子器具的成本，擴(kuò)大電子器具能夠應(yīng)用的范圍，為人們能夠有快捷方便舒適的生活做出貢獻(xiàn)。從降低電子器件生產(chǎn)成本的角度考慮，人們應(yīng)該在生產(chǎn)電子器具時運(yùn)用電力電子技術(shù)不斷改進(jìn)電子器件的裝置，使得電力電子器件那能夠模塊化生產(chǎn)，從而降低成本，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 針對家用電器節(jié)能的現(xiàn)狀提出的相關(guān)對策

在家用電器節(jié)能方面，仍然沒有比較健全的監(jiān)督部門，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行，有的監(jiān)督機(jī)構(gòu)因?yàn)槿藛T不夠只能監(jiān)督一些耗電嚴(yán)重的大規(guī)模企業(yè)，一些小企業(yè)往往成為漏網(wǎng)之魚。所以要改變這一現(xiàn)狀，必然要在各地建立相應(yīng)的節(jié)能監(jiān)督部門。在監(jiān)督部門內(nèi)部成員問題上，各地區(qū)應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際情況收編一定的人才，定期對節(jié)能監(jiān)督人員進(jìn)行培訓(xùn)，讓他們在監(jiān)督時能夠做到公平公正，同時監(jiān)督部門高層也應(yīng)該因地制宜，不斷完善監(jiān)督制度，不斷更新對耗電企業(yè)的處置方式，消除部分企業(yè)存在的僥幸心理。節(jié)能工作不是一個兩個人的事情，也不是僅是生產(chǎn)企業(yè)需要做的事情，節(jié)能減排與我們每個人都密不可分，我們應(yīng)該承擔(dān)起節(jié)能的責(zé)任，節(jié)能減排，人人有責(zé)。相關(guān)節(jié)能部門應(yīng)該加大節(jié)能減排宣傳力度，可以在各小區(qū)舉辦形式不同的活動，通過居民參與的方式，強(qiáng)化居民對于節(jié)能減排的意識，向居民普及節(jié)能減排的相關(guān)知識，使居民在購買使用電子器件時能從節(jié)能方面考慮，從而購買相關(guān)的節(jié)能產(chǎn)品。

3 總結(jié)

世界上存在的資源都是有限的，一旦揮霍完，人類將會無資源可用。而且我國能源匱乏，煤礦資源每年的開采量已經(jīng)嚴(yán)重超出了煤礦資源的極限，而且受到環(huán)境、技術(shù)多方面因素的限制，煤礦資源開發(fā)的難度越來越大，所以我國節(jié)能工作迫在眉睫。在家用電器節(jié)能上，我國還沒有比較健全的監(jiān)督部門，雖然有些城市監(jiān)督機(jī)構(gòu)成立的比較早，但是部門中人數(shù)較少，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行。要解決這一問題，就應(yīng)該在各地建立相應(yīng)的節(jié)能監(jiān)督部門，在監(jiān)督部門內(nèi)部建立和完善相關(guān)節(jié)能制度，在對企業(yè)監(jiān)督時要嚴(yán)格執(zhí)法，做到公平與公正。同時也要加大宣傳，可以在各小區(qū)舉辦形式不同的活動，通過居民參與的方式，向居民普及節(jié)能減排的相關(guān)知識，從而強(qiáng)化居民對于節(jié)能減排的意識，使得居民在選購電子器件時，能夠優(yōu)先考慮節(jié)能器件。要想實(shí)現(xiàn)每家每戶都能節(jié)能器件的目標(biāo)，就要不斷開發(fā)新的節(jié)能器件，要不斷進(jìn)行創(chuàng)新。在研究創(chuàng)新時必然要用到電力電子技術(shù)，因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)與人們的生活緊密地聯(lián)系在一起，人們在使用電腦、空調(diào)、冰箱等時，都是在間接地或者直接地使用電力電子技術(shù)。在電子器件生產(chǎn)時在運(yùn)用電力電子技術(shù)方面要注意研究和開發(fā)新的材料，從而降低電子器具的成本，擴(kuò)大電子器具能夠應(yīng)用的范圍，從而能夠?yàn)榻o人們提供快捷方便舒適的生活做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]魯冠華，劉星.淺析電力電子技術(shù)的發(fā)展[J].山東水利職業(yè)學(xué)院院刊，2009，（04）：1-3.