电力电子电子技术在电机驱动方面的应用

电力电子电子技术在电机驱动方面的应用

陈圣伦

杭州瑞旗电子科技有限公司 安徽省六安市 237300

摘要:现在，节约资源和保护环境的提议受到越来越多人的关注，所以，电动汽车也成为节能环保的新宠，本文分析电机驱动对电力技术的应用，对电力技术的未来方向进行分析讨论，展望未来发展前景。

关键词:电力电子；电机驱动；驱动

引言

作为一种新型的能源，它取代了石油，减少了人们对能源的担忧，因为电机驱动是一种具有节能、洁净功能的汽车，所以尾气排放很少，而且，在运行的时候，噪音，辐射等问题，都是相对较小的。而且它的使用和维护都非常容易，因此得到了广泛的好评。

1电力电子技术在电机驱动驱动系统中应用电力电子技术包括功率

目前，斩波电源主要是利用 MOSFET和 BJZ来实现，近年来也有应用 IGBT的。DC/AC转换系统通常使用 DC- DC+逆变器+ PWM。由于电动汽车的储能设备电压较低，所以采用前者的方式，能源消耗较大，从而增加了系统的负荷。（1）使用 IGBT器件，增加了作频率，降低了启动时的低频谐波成分及电流冲击。目前，最大的频率已达到20 KHz。(2)电机可做到快速恒力矩起动及弱磁高速运行。以 DSP为核心的微机控制系统，其工作稳定、可靠，具有很好的电流稳定性，不会造成大的冲击，并能进行有效的控制。在上述 PWM控制技术的基础上，近年来又有一种新型的谐振式直流链式换能器和一种高频式的交流链式变换器。由于采用了零电压和零的技术，共振技术可以降低功耗，降低噪音，提高输出功率，提高稳定性，这是所有研究者都很感兴趣的原因。而在功率转换器中，最常见的是 GTO、 BJT、 MOS FET、 IGBT、 McT等。由于 IGBT将 BJT. IIMOSFET与 IGBT结合在一起，它具有高阻抗压摔栅极，可以显著地减少栅极驱动功率，实现了栅极驱动电路的集成化。另外，由于切换时间缩短，提高了系统的响应和执行能力，从而降低了损耗，降低了噪音，得到了广泛的好评。尽管当前商业 MCT的标准尚需改进，但 M CT仍是一种有潜力的设备。但是， MCT的导压降较低，而 MCT的制造技术和新的材料的应用都会导致功率器件的不断升级。广 MCT是一种具有广阔应用前景的新型电源。广泛应用于交流电动机和直流电动机。

2电机驱动用电机为了满足电机驱动驱动系统性能和现有电机控制技术的需要

国外的电机驱动，分为两种，一种是交流型，一种是切换型。该电动机具有损耗小，效率高，稳定性好，维护简单，稳定性好等特点，具有广泛的应用前景。最主要的是，这是一个与直线轴线交互作用的非线性动态模型。随着计算机时代的来临，磁力方向矢量控制技术的发展已十分成熟，已被广泛用于交流电机领域，虽然已有几百年的发展历史，但其高密度、高强度、低转速、高转速、高精度的传动系统。它的缺点也很简单，比如摇摆、噪音大，特别是对磁场的要求不变，所以它的效率和功率都比 AC电动机要低得多。过去，功率半导体的容量、稳定性、容量、功功率晶体管、 IGBT、 MOS控制晶体管 CT等，目前已广泛使用的功率晶体管包括：晶体管GT0）、大功率晶体管（BJT）、功率场效应晶体管（MOSFET）、 IGBT （IGBT）、 MOS控制晶体管 CT等。

目前， IGBT因其具有高输入阻抗、高开关速度、低导通损耗等特点，特别受到关注。在不久的将来， MCT是一个很好的替代方案，它的输入阻抗、接通电阻、切换速度都很高。为了让能量输出达到最大的程度，功率转换器在提供能源和效率方面都做得很好，而且噪声也很小，非常的稳定。此外，换流器的另一个重要特性是切换。在过去的十余年里，各种 PWM开关控制技术被用于蓄电池驱动的逆变器中。这种摔打可以分为电压摔制 PWM和电流控制 PWM两种。而现在，很多电动汽车的驱动设备都采用 IGBT，有些驱动设备还可以是授权设备。

3、电力电子技术在发电系统中的应用

大型发电机的静止励磁控制。由于采用可控硅整流自并励励磁方法，结构简单，可靠性高，成本低廉，在国际上已得到了广泛的应用。由于它省略了中间惯性环节——励磁机构，使其具有独特的速度调整特性，使先进的控制律得以充分发挥，达到较好的控制效果。

4、电力电子在配电系统中的应用用户电力技术

用户功率技术是配电网络中 FACTS技术的一个扩展，也称为 DFACTS。DFACTS是当前的主流 DFACTS设备，它们能够满足客户的要求，具有抑制谐波、消除电压闪动、不对称、功率因数补偿、负载不稳定等作用。

5、电力电子在节能系统中的应用

变负荷电动机调速运行。电机自身的节电潜能仅仅是节电的一部分，而采用变负载电机的速度控制技术，则是另外一种方式，两者相结合，才能使电机节能。目前，交流调速已被广泛地用于冶金、矿山等部门和人们的日常生活。首先，在风机、泵类等变载机械中，采用速度调节来替代挡风板或节流阀来实现对风量和水量的控制。目前，国外的风机和水泵大多采用交流变频调速，目前国内尚处于普及阶段。

总结与展望：电机驱动是汽车业发展的一股新力量，是推动汽车不断向前发展的一股推动力。其中，最主要的动力就是交流电动机。采用计算机控制技术和数字化技术对新能源部件进行集中处理，实现软件的正常控制，是电机驱动发展的重点。总体来说，电机驱动更接近于智能，更注重驾驶的可行性，更安全，更顺畅，可以得到人们的认同和满足。它将会是一个重大的科研领域，它将会随着人们对自己的生活状况更加关注，能源的合理配置、使用的思想越来越强烈，它将会是一个绿色、高效、高技术的现代工具。20世纪，电动汽车取得了巨大的发展，它的发展范围非常广泛，而且形式多样，效果非常好。但不同的电动机传动系统，其性能指标也不尽相同。

参考文献：

[1]胡庆波. 混合动力汽车驱动的电功率管理研究[D].浙江大学,2007.

[2]丁磊. 开关磁阻电机驱动控制单片集成系统的研究与设计[D].江苏大学,2005.

[3]胡楷. 交流驱动系统模型参考自适应控制技术[D].国防科学技术大学,2004.

陈圣伦 男 1982.9 安徽六安 237300 杭州瑞旗电子科技有限公司 硕士研究生 工程师 电子元器件方向，主做电路拓扑的产品