走进电世界（8）,武汉大学电气工程学院,8 电力电子与电力传动技术,引言,科学家探索的是世界的本来面貌，工程师则是创造一个新的世界。 卡曼,电力电子技术,电力传动技术,8-1,8-3,8-2,智能电网中的电力电子技术,8.1 电力电子技术,电力电子技术学科的交叉构成关系,电力电子技术是以电力为对象的电子技术，是一门利用电力电子器件对电能进行转换与控制的新兴科学。,电力半导体器件应用半导体工艺制作的可承受或控制一定功率的半导体元件。,电力电子成套装置应用电力半导体器件以及所需的控制理论，按生产机械的要求而实现的一个电气整体。,控制理论实现弱电控制强电接口的强有力桥梁。,电力电子技术的核心技术,功率变换,控制技术,模拟技术,数字技术,8.1.1 电力电子技术的核心技术,功 率 变 换,功率变换与控制的基本功能,电力电子技术的发展史,8.1.2 电力电子技术的核心技术,电力半导体器件的形成与发展过程,在发电系统中的应用,大型发电机的静止励磁控制水力、风力发电机的变速恒频励磁发电厂风机、水泵的变频调速,8.1.3 电力电子技术的主要应用,在输电系统中的应用,柔性交流输电技术高压直流输电技术静止无功补偿器,在配电系统中的应用,用户电力技术电力拖动系统,两项关键性的应用,高频开关电源,变频调速技术,如：现代通信电源,如：感应加热装置,其他应用,电车控制节能与照明电力电子和利用自然能量发电实现能源的可持续利用环境保护,应用电力电子技术所实现的要求,增强功能（实现迄今不能实现的要求）提高性能（加快响应速度，提高控制精度）提高效率（可做到节电，节能）保养简单（可采用没有电刷和换向器的交流电动机，来代替具有电刷和换向器的直流电动机）,全控化,集成化,高频化,高效率化,变换器小型化,绿色化,模块化,数字化,改善和提高供电电网的质量,电力电子器件的容量和性能的优化,8.1.4 电力电子技术在现代工业中的重要地位,8.1.5 电力电子技术的发展与特点,8.2 电气传动技术,电气传动系统的构成,电气传动系统,以转速为被控参数的调速系统,以直线位移或角位移为被控参数的位置随动系统,8.2.1 电气传动技术的分类与特点,电气传动系统的主要优点,适用功率范围宽转速范围广与负载配合方便运行特性的种类多动态特性好、稳速精度高、定位精确可实现四象限运行空载损耗小、效率高,8.2.2 电气传动技术的发展历程,8.2 智能电网中的电力电子技术,电力电子技术在智能电网中的应用,电力电子装置在电源领域应用举例,电网建设面临问题,资源分布不均衡,电源结构不合理,8.3.1 中国电网建设发展面临的主要问题,8.3.2 电力电子技术在智能电网中的应用,柔性交流输电技术,思考题电力电子技术有几个主要的的组成部分？各有哪些重要作用？电力电子技术发展的特点是什么？你认为电力电子技术发展的关键是什么？电气传动有哪些重要作用？,