силовая электроника

Plus de détails

Офисное здание с нулевым потреблением энергии, США, город Голден

par Сергей Токмочёв

1 Вепольный анализ энергетических потоков ЭнМен-Лист 1

par vladimir komarov

Комплекс Powerhouse Kjørbo Chris Aadland & Ketil Jacobsen

par Ксения Иванова

4/1. Как сделать самодельные среды для выращивания микроорганизмов?

par Valery Zaitsev

Недостатки HVDC

Сложности размыкания постоянного тока

Невозможно использовать трансформаторы для изменения уровня напряжения

Сложность и высокая стоимость оборудования

ЛЭП постоянного тока

Возможность гибкого регулирования мощности линии и повышения стабильности энергосистемы

Подводные кабельные линии или кабельные линии в больших городах

неограничена мощность передачи или длину линии электропередачи

Отсутствие скин-эффекта

Передача энергии между сетями разной частоты

Органические светодиоды (OLED)

Светодиодные лампы

Лампы накаливания

Люминесцентные лампы

Галогенные лампы

Преобразователи частоты с непосредственной связью

Матричный преобразователь

Значительное снижение входных гармонических искажений.

Более высокие динамические характеристики

МПЧ могут работать с большими напряжениями/токами

Возможность рекуперации энергии без помощи дополнительных устройств

Недостатки преобразователей со звеном постоянного тока

Подача энергии однонаправлена

Необходимость применения громоздких электролитических конденсаторов

Низкий коэффициент мощности

Использование частотных регуляторов для управления перекачивающими насосами

Появление регулируемого электропривода позволяет поддерживать постоянное давление непосредственно у потребителя

Классический метод управления подачей насосных установок -  дросселирование напорных линий и регулирование количества работающих агрегатов

Силовые преобразователи для управления асинхронными двигателями

Применение преобразователей частоты в системах электропривода обеспечивает экономию электроэнергии

Современные двигатели в основном представлены асинхронными электрическими машинами с короткозамкнутым ротором, вращающимся с постоянной скоростью

Проблемы и перспективные применения силовой электроники

Электромобили / гибридные автомобили

Возобновляемая энергетика / распределенное производство электроэнергии

Сетевые решения (высоковольтные преобразователи для ЛЭП)

Системы освещения

Электропривод

Типы преобразователей

AC-DC-AC Выпрямитель-инвертор

AC-AC Регуляторы переменного напряжения, матричные преобразователи

DC-AC Инверторы

DC-DC Импульсные преобразователи

AC-DC Выпрямители

Конструирование устройств силовой электроники

Обоснованный выбор тепловых режимов работы ИВЭП. Выбор из десятков производителей комплектующих.

С повышением частоты переключения силовых элементов растет влияние паразитных параметров на процессы в схеме

Современное состояние элементной базы

Унификация элементной базы силовой электроники

Развитие элементной базы преобразовательной техники

Силовая электроника

Существенно уменьшились габариты электролитических конденсаторов, повысилась их надежность и устойчивость к климатическим факторам

Основные силовые элементы – транзисторы с полевым управлением (MOSFET, IGBT), драйверы (устройства управления силовыми элементами).

Уже к концу первой четверти 21 века более 90% всех затрат на разработку электронной схемы будет относиться к созданию элементов схем –силовых модулей, диодов, конденсаторов и пр.Тенденция к унификации силовой электроники особенно ярко проявляется для ИВЭП малой и средней мощности.

Силовая электроника получила свое развитие с 1902 года, с разработки конструкции ртутного вентиля. Далее, В 60-е годы появились импульсные стабилизаторы на основе биполярных транзисторов, работающие на частотах 10 кГц и более. 90е годы - появление силовых ПП, по своим характеристикам приближенным к идеальным (MOSFET, IGBT).