浅谈关于电力电子同步逆变的应用阻碍及对策

杨珏

（四川水利职业技术学院，四川 崇州 611231）

在信息化时代的背景下，国内许多行业的发展适应了时代的需求，因此对于机器加工企业的引导应放在前列，以第三产业的发展带动全国经济发展的整体水平。当下机器加工企业发展所面临的电力电子技术的问题突出，企业必须创新发展，满足工厂生产的成长需求，包括电力电子同步逆变的应用发展等诸多方面，同时国家也应加强关注，不断引进先进的发展理念来带动我国机器加工企业的发展。

近年来，随着信息化改革的不断推进，电力电子同步逆变也越来越受到重视。随着信息化时代技术的飞速发展，电力电子同步逆变技术不仅应用在生活中，更在社会发展中起着重要作用。但其在实际应用中有利也有弊，我们应扬长避短，不断创新，将更先进的机器设备在生产中的应用优势发挥到极致。

1 浅谈关于电力电子技术的介绍

近年来随着我国生产力的不断进步，各行各业都在蓬勃兴起并得到了很好的发展和应用，其中电力电子技术也得到了最新的发展，同步逆变器在电力电子中的应用既提高了应用效率，同时也带来了很大的便利。但同时电力电子同步逆变在实际应用中也遇到一些阻碍。电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管、GTO、IGBT等）对电能进行变换和控制的技术。一般认为，电力电子技术最初的产生是基于美国通用电气公司研制出的第1个晶闸管为标志，后来一些国家不断对其进行研究改善，促进其不断发展。至今全球逐渐步入到信息化时代，同时对于能源的需求不断增强，环境日益恶化，因此人们的环保意识逐渐加强，人们越来越重视可再生资源的开发，应用电力电子技术可以不断发现并开采一些新能源，缓解我国能源不足的瓶颈问题。

2 电力电子同步逆变的应用

我国很多行业的生产发展中，电子电力同步逆变技术在的应用主要体现在交直流电机、电化学工业、冶金工业等领域；另一方面在交通运输行业的应用也十分广阔，电气化铁道、电动汽车、航空、航天、航海等。基于电力电子同步逆变技术的优良特性，这些方面的应用在很大程度上会减少对环境污染的程度。电力电子同步逆变技术在电力系统中的应用最为突出，主要应用在高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿等方面。电子装置电源上：为信息电子装置提供动力；家用电器上：节能灯、变频空调。还有其他方面，UPS、航天飞行器、新能源、发电装置都对电力电子同步逆变技术进行了应用，在很大程度上提高了应用效率，同时又缓解对环境污染的压力。

3 同步逆变器的原理

要想对电力电子同步逆变技术有一个最新的研究，必须先从同步逆变器的原理出发，通过研究其原理才能不断发现问题并进行改正。电力逆变器主要由市电输入的降压整流电路、辅助电源电路、逆变器、控制和驱动电路、逆变与市电转换电路、取样电路等组成。其工作原理如下，市电一方面经过降压整流和输入的直流互锁后给辅助电源供电（注意市电经过降压整流后，并不给逆变器供电），另一方面，直接到取样电路和逆变与市电转换电路，在市电正常的情况下，经取样电路给控制和驱动电路送出一市电的正常信号，控制和驱动电路在此信号作用下控制逆变与市电转换电路，使市电直接向负载供电。通过对同步逆变器原理的分析，才能更好的处理实际应用中存在的问题。

4 浅析电力电子同步逆变的应用阻碍

4.1 突发天气状况可能会影响电力电子同步逆变的实际应用

由于电力电子同步逆变技术多应用于户外的行业生产中，例如航天、航空或者对于风能的开发，难免会遇到突发天气状况，包括暴雨雷电等的冲击。如果遇到闪电雷击等现象，可能造成电力电子同步逆变应用设备发生意外，因此必须不断对其进行改进，应对突发的天气状况。

4.2 电压较大时

电力电子同步逆变技术在实际应用中由于电压过大，其中主要产生过压表现的有：（1）在拉闸、合闸等经常性操作中因电磁过程引起的过压。（2）由雷击等偶然原因引起，从电网进入变换器的过压。（3）电力电子器件关断时的过压。（4）在电力电子变换器—电动机调速系统中，由于电动机回馈制动造成直流侧直流电压过高而引起的过压。这其中过压方式会影响到电力电子同步逆变技术在实际应用中的效果，因此，必须加以重视，并提出解决方案。

4.3 电流较大时

电力电子同步逆变技术在实际应用中，由于电流过大也会影响其应用效果，其中主要产生的过流表现有：（1）控制电路发生故障、出现过载、直流侧短路会引起过流。（2）可逆传动系统产生环流或逆变失败，以及交流电源的电压过高、过低都会引起过流现象。

5 如何正确应用电力电子同步逆变技术

5.1 做好应对突发天气的设备保护

对于电力电子同步逆变技术的应用，必须不断提升技术水平。首先，要做好应对突发天气的设备保护，如应对雷击、闪电等天气状况时，可以安装避雷器进行克服，同时，也可研究其它设备保护，将意外降到最低。

5.2 进行过压保护

在进行过压保护时，由于二次电压很高或者电压比很大的变压器，一次侧合闸时，由于一次、二次绕组间存在分布电容，可采取电压器附加屏蔽层接地过变压器星形中点，通过电容接地的方法来减小。

5.3 进行过流保护

在进行过流保护时，可采用快速熔断器进行保护，要使快速熔断器的定额大于晶闸管的电流定额，晶闸管直流串接快速熔断器对于元件的保护作用最好，因此要扩大其应用范围。

6 电力电子同步逆变的作用

（1）优化电能使用。通过电力电子技术对电能的处理，使电能的使用达到合理、高效和节约，实现了电能使用最佳化。例如，在节电方面，针对风机水泵、电力牵引、轧机冶炼、轻工造纸、工业窑炉、感应加热等14个方面的调查，潜在节电总量相当于1990年全国发电量的16%。（2）改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业。据发达国家预测，今后将有95%的电能要经电力电子技术处理后再使用，特别是电力电子技术是弱电控制强电的媒体，它为传统产业和新兴产业采用微电子技术创造了条件，成为发挥计算机作用的保证和基础。

7 电力电子同步逆变的应用前景

随着社会经济水平的不断提高，对于社会发展的要求也越来越高，电力电子同步逆变技术将会在治理环境污染方面得到显著的应用。目前全球各国对于能源资源的需求正在不断提升，也因此发生了能源危机，所以要不断研究出新的清洁能源，并且供人们开发环境污染程度很低的资源，进入21世纪，将电力电子同步逆变技术应用在开发风能方面，不仅缓解了人们对于能源的需求，同时也减少了环境污染的程度。电力电子同步逆变技术除在开发能源方面得到了很好的应用，同时在航空、航天、航海等高端科技中得到了很好的应用，未来电力电子同步逆变技术将会在不同行业中得到应用，同时首先要对电力电子同步逆变技术在实际应用中存在的问题进行反思和总结，并提出有效的解决方案，只有这样，电力电子同步逆变技术在未来才能够得到更好的发展。

8 结语

进入到21世纪后，我国的经济水平逐渐提高，经济发展的基础是依靠我国第一产业、第二产业、第三产业的发展，第一产业是农业，第二产业是工业，而第三产业是服务业，其中在第三产业中信息化技术的应用最为全面，所占比例也最大，因为科技的注入，所以在很大程度上节省了人力物力，降低了生产成本，从而就会带动经济水平的不断进步。电力电子同步逆变技术是一种新型的技术手段，对很多行业的发展都起到了很大的作用，电力电子同步逆变技术的固有特性是最新研究出来的新型技术设备，由于其固有的特性可以应用在许多行业中，其中最重要的就是在研究新能源开采方面的应用，不断减少了环境的污染。电力电子同步逆变技术的应用前景还十分广阔，目前国内对电力电子同步逆变技术的研究还没有到达成熟的地步，因此还需要不断的技术改善与提升其质量，让其在更多行业的生产中进行应用，推动我国的经济发展更进一步。

参考文献：

[1]电力电子技术与现代建筑的结合．龙源期刊网 [引用日期2012-09-05]．

[2]朱晓群．电子电力技术在电力系统中的应用分析[J]．电子技术与软件工程，2014，15．

[3]黄宗建．电子电力技术在电力系统中的应用探讨[J]．电子测试，2014，13．