Page 168 - 现代化教育模式与实践创新研究

Research on Modern Education Mode and Practical Innovation
现代化教育模式与实践创新研究

3. 电力系统中的电力电子技术
电力系统通向现代化进程中电力电子技术起着非常重要的作用。离开电力电
子技术，电力系统的现代化是不可能实现的。直流电在长距离、大容量输电时有
很大的优势，其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变流装置，由此

解决了直流输电系统无功损耗问题，为输电系统的输送过程提供了良好的保障。
近年发展起来的柔性交流输电也是依靠电力电子装置才得以实现的。无功补偿和
谐波抑制对电力系统有重要的意义。晶闸管控制电抗器、晶闸管投切电容器都是
重要的无功补偿装置。近年来出现的静止无功发生器、有源电力滤波器等新型电

力电子装置具有更为优越的无功功率和谐波补偿的性能。在配电网系统中，电力
电子装置还可用于防止电网瞬时停电、瞬时电压跌落、闪变等，以进行电能质量
控制，改善供电质量。在变电所中为操作系统提供可靠的交直流操作电源，为蓄
电池充电等都需要电力电子装置。

柔性直流输电是一种新型直流输电技术，采用了基于可关断电力电子器件
IGBT 的电压源型换流器及先进的控制策略，不仅能够实现功率的高效传输，而
且能够对交流系统提供动态无功功率支持。
4. 交通运输中的电力电子技术

电力电子技术在电气化铁道中广泛使用。DC-DC 变换技术被广泛应用于地
铁列车、无轨电车、电动车的无级变速和控制。这主要表现在电力机车中的直流
机车采用整流装置来供电，但是交流机车则采用变频装置来进行供电。电动车的
电机同样要靠电力电子装置进行电力变换和驱动控制。如直流斩波器广泛应用于

铁道车辆，磁悬浮列车中电力电子技术更是一项关键的技术。其中，电动汽车的
电机用蓄电池为能源，靠电力电子装置来进行电力变换与驱动控制，其蓄电池的
充电也是离不开电力电子技术的。轮船、飞机也需要许多不同要求的电源，所以
航海、航空也离不开电力电子技术。

高速列车通过受电弓与接触网接触将高压交流电取回车内，然后通过变压器
降压和四象限整流器转换成直流，再经过逆变器转换成可调幅调频的三相交流电，
输入三相异步 / 同步牵引电机，通过传动系统带动车轮运行。
5. 家用电器中的电力电子技术

照明在家用电器中占有十分突出的地位。由于电力电子照明电源体积小、发
光效率高、可节省大量能源，通常被称为“节能灯”，它能够使高频荧光灯的效

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