微处理器在电力电子装置中的应用,说明了当代学科间是互相渗透的。由于自动控制 技术的发展,电力电子学不仅与电子学紧密相关,而且已经和计算机科学发生了紧密的联 系。特别是最近几年来,由于微电子技术的发展,工业控制的功能模块或专用芯片不断涵 现。例如,美国的AD公司和m公司都推出了用于电动机调速的数字信号处理器(DSP) 将32位的DSP和外设都集成在一块芯片上,ADMC300和TMs320C240把DSP、CPU、ADC 和PwM等外设都集于一体,使ACDC→DCAC变换器的控制系统变得小型化和高可靠性, 使变换装置更加完美,很容易实现系列化和标准化。 二、电刀电子学的应用领巘 电力电子学是近20多年来发展的新型学科,具有很强的生命力。据预计21世纪的主 导工业第一是信息产业,第二是计算机与电力电子。因此电力电子学将在以下领域得到长 足发展和应用 )节约能源的应用领域 从节能的观点出发,人们对电力电子学的评价很高,例如把电力电子学称为20世纪 新的电气技术,节能的王牌。具体体现如下 (Ⅰ)降低通态压降,提高整流效率而节能。在加0世纪80年代人们就认识到,用硅整 流二极管和晶闸管替代水银整流器时,将其导通压降降低可节约大量的电能。如,我国沈 阳某铝厂改造后,整流效率从93.5%提高到97.5%,功率因数也从89%提高到90.6% 因而每天可节约电21万kWh。又如,沈阳某冶炼厂经过改造后,年节电量为950万kWh。 在低压大电流整流中,目前国外的趋势是采用通态压降非常低的(约0.3V)肖特基二极 管,可进一步提高整流器的效率,节约电能。 (2)调速节能。釆用变频器实现调速节能,对风机、水泵类负载节能潜力很大。目前 我国的风机、水泵基本上采用电动机全额运行,通过挡板节流来调节流量与压力,这使能 量损失在阀门上,浪费很大。如果改用电力电子变换器实现变频调速,即通过调节电动机 的输入能量来达到调节流量与压力的效果,根据1983年国家经委组织的专家调查组的结 论可知,节约电能约达30%左右。同时根据专家调查组的结论,国家每年发电量的30 用于风机、水泵和交流牵引的异步电动机,如果这些异步电动机都改用变频调速,则每年 全国发电量的9%就节约下来了。 二)电力系统的应用领域 (1)自动化装置,最有代表性的是同步发电机的励磁调节系统。 (2)高压直流输电装置 (3)静止无功补偿装置。 (4)新能源的开发和超导贮能装置。 (5)固态断路器——切换用的电力电子断路器。 上述电力系统用的电力电子装置,除高压直流输电外,目前统称为柔性输电系统 ( Flexible AC Transmission Systemm-FACⅣS),这些电力电子装置实现对交流输电的调节