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2016-8-2 閱讀(1087)
1999年美國(guó)德州大學(xué)MKang等人提出交交交電力電子變壓器，如-2所示。該電路由初級(jí)、次級(jí)兩個(gè)功率變換電路和高頻變壓器構(gòu)成，在兩級(jí)功率變換電路中，每個(gè)橋臂由上、下兩個(gè)背對(duì)背的功率器件連接，這種連接方式可以實(shí)現(xiàn)電能雙向流動(dòng)。
反激式電力電子變壓器-3為采用反激型變換器的電力電子變壓器。該結(jié)構(gòu)避免過(guò)多的中間階段，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，從圖中也可看出，整個(gè)裝置的開(kāi)關(guān)器件只有6個(gè)，大大少于前面兩種結(jié)構(gòu)。
這種電路的顯著優(yōu)點(diǎn)是它所需要的開(kāi)關(guān)器件較少；電源側(cè)的電感和電容組成LC濾波電路，可以在一定程度上解決電能質(zhì)量問(wèn)題。但是，由于反激式變換電路主開(kāi)關(guān)電壓應(yīng)力較大，難以應(yīng)用于輸入電壓較高的場(chǎng)合；另外，反激變換電路的變壓器要加氣隙，所以漏感較大，會(huì)在變壓器上產(chǎn)生很高的尖峰電壓，從而進(jìn)一步增加變壓器上的電壓應(yīng)力，并使電磁干擾較為嚴(yán)重。
三、雙PWM變換的電力電子變壓器分析結(jié)構(gòu)框圖及電路結(jié)構(gòu)雙PWM變換的基本思路是在變壓器原邊進(jìn)行三相PWM整流變換，再將直流電壓調(diào)制為高頻電壓，經(jīng)高頻變壓器耦合到副邊后，在副邊進(jìn)行高頻整流，zui后通過(guò)三相PWM逆變電路，得到三相工頻交流電壓。結(jié)構(gòu)框圖如-1所示。
雙PWM變換的電力電子變壓器具體電路結(jié)構(gòu)如- 2所示，該電路由電壓型三相PWM整流電路，單相橋式逆變電路，高頻電力變壓器，單相橋式整流電路，三相橋式逆變電路組成。電路的工作過(guò)程為：在變壓器的原邊，將工頻高壓交流電通過(guò)三相電壓型PWM整流電路變?yōu)橹绷麟姡瑥亩鴮?shí)現(xiàn)電網(wǎng)電流的相位控制，然后通過(guò)單相逆變電路將其逆變?yōu)楦哳l單相交流電，經(jīng)變壓器耦合至副邊，再經(jīng)單相高頻整流電路，將變壓器副邊的高頻交流電變?yōu)橹绷麟姡瑉ui后經(jīng)三相逆變電路和濾波電路，得到工頻交流電。
從-2可以看出，原、副邊基于雙PWM變換的電力電子變壓器含有單項(xiàng)全橋整流電路和三相全橋整流電路，且都是由全控器件組成。整流電路是較早應(yīng)用的一種AC/DC變換電路。整流電路的發(fā)展經(jīng)歷了由不控整流器（二極管整流）、相控整流器（晶鬧管整流）到PWM整流器（門極關(guān)斷功率開(kāi)關(guān)管）的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)的相控整流器，雖然應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，技術(shù)也較成熟，且被廣泛使用，但仍然存在以下問(wèn)題：晶鬧管換相引起網(wǎng)側(cè)電壓波形畸變。
網(wǎng)側(cè)諧波電流對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生諧波“污染”。
深控時(shí)網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)降低。
閉環(huán)控制時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)相對(duì)較慢。
而二極管整流電路，會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)側(cè)諧波電流而“污染”電網(wǎng)；另外二極管整流的不足還在于其直流電壓的不可控性。針對(duì)上述不足，PWM整流已對(duì)傳統(tǒng)的相控及二極管整流進(jìn)行了全面改進(jìn)。其關(guān)鍵性的改進(jìn)在于用全控型功率開(kāi)關(guān)管取代了半控型功率開(kāi)關(guān)管或二極管，以PWM斬控整流取代了相控整流或不控整流。因此，PWM整流可以取得以下優(yōu)良性能：網(wǎng)側(cè)電流為正弦波。
網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)控制（如單位功率因數(shù)控制）。
電能雙向傳輸。
較快的動(dòng)態(tài)控制響應(yīng)。
顯然，PWM整流已不是一般傳統(tǒng)意義上的AC/DC變換器。由于電能的雙向傳輸，當(dāng)PWM整流電路從電網(wǎng)吸取電能時(shí)，其運(yùn)行于整流工作狀態(tài)；而當(dāng)PWM整流電路向電網(wǎng)傳輸電能時(shí)，其運(yùn)行于有源逆變工作狀態(tài)。所謂單位功率因數(shù)是指當(dāng)PWM整流電路運(yùn)行于整流狀態(tài)時(shí)，網(wǎng)側(cè)電壓、電流同相（正阻特性）；當(dāng)PWM整流電路運(yùn)行于有源逆變狀態(tài)時(shí)，其網(wǎng)側(cè)電壓、電流反相（負(fù)阻特性）。由于PWM整流電路的網(wǎng)側(cè)電流及功率因數(shù)均可控，因而可被推廣應(yīng)用于無(wú)功補(bǔ)償?shù)确钦髌鲬?yīng)用場(chǎng)合。本文正是利用PWM整流電路網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)可控，電能雙向傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于改造傳統(tǒng)電力變壓器，即基于雙PWM變換的電力電子變壓器，使其在傳輸電能高頻調(diào)制而實(shí)現(xiàn)小型化、輕型化設(shè)計(jì)的同時(shí)，炅活控制變壓器原、副邊的功率，使其在穩(wěn)態(tài)時(shí)電網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)運(yùn)行。
由-2可知，原、副邊基于雙PWM變換的電力電子變壓器包含原邊單相逆變電路和副邊三相逆變電路。其中，原邊單相逆變電路的作用是將原邊整流電路的直流輸出電壓轉(zhuǎn)換為高頻變壓器的工作電壓；副邊三相逆變電路是將副邊整流電路的直流電壓轉(zhuǎn)換為工頻交流電壓，供用戶使用。電壓型逆變電路的主要特點(diǎn)有直流側(cè)并聯(lián)大電容相當(dāng)于電壓源；由于直流側(cè)電壓源的特性，其交流側(cè)輸出的電壓為矩形波，其波形與負(fù)載阻抗無(wú)關(guān)，而交流側(cè)的電流波形和相位會(huì)因負(fù)載阻抗的不同而改變；當(dāng)負(fù)載呈感性時(shí)，需要提供無(wú)功功率，直流側(cè)電容起緩沖無(wú)功能量的作用，而逆變橋各臂并聯(lián)的反饋二極管為交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功能量提供通道。
電力電子變壓器可用于電力系統(tǒng)在輸電環(huán)節(jié)，電力電子變壓器比較容易與柔性輸電技術(shù)相結(jié)合，對(duì)交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓及相位實(shí)施炅活快速地調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交流輸電功率潮流的炅活控制，進(jìn)而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性；在配電環(huán)節(jié)中，由于有現(xiàn)代電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的支持，使電力電子變壓器有具有抑制諧波雙向流動(dòng)，防止負(fù)載側(cè)出現(xiàn)故障影響電源電壓，消除電壓跌落、升高、以及過(guò)電壓、欠電壓等電源側(cè)電壓的干擾對(duì)負(fù)荷的影響的作用所以它可以提高供電可靠性和電能質(zhì)量。電力電子變壓器的理論和實(shí)現(xiàn)是一個(gè)新的研究領(lǐng)域，其研究成果將會(huì)為變壓器的制造及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用提供全新思路和方法，進(jìn)入實(shí)用化后，將會(huì)在變壓器制造業(yè)和電力系統(tǒng)中產(chǎn)生巨大的效益。
王兆安，黃俊。電力電子技術(shù)。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.很高，很快把火焰窒息。
對(duì)于不能用水來(lái)?yè)錅绲奈镔|(zhì)著火時(shí)，可用干粉末來(lái)進(jìn)行撲滅，一般是碳酸氪鈉加入45 40%的細(xì)砂，硅藻土或滑石粉。從干粉滅火機(jī)噴出的滅火粉末，蓋在固體燃燒物上，形成了阻礙燃燒的隔離層，而且此種固體粉末滅火機(jī)劑遇火時(shí)放出蒸氣及二氧化碳，利用他的吸熱降溫和隔絕空氣的作用而熄滅火焰。
四氯化碳為無(wú)色透明液體，不助燃、不導(dǎo)電，沸點(diǎn)低（76.8C）。四氯化碳滅火機(jī)就是利用它的這些性能。當(dāng)四氯化碳降落到火區(qū)中時(shí)迅速蒸發(fā)，因其蒸氣重（是空氣的5 5倍），就密集在火源四處，包圍著正在燃燒的物質(zhì)，起到了隔絕空氣的作用。則燃燒的火焰迅速熄滅，特別適用于帶電設(shè)備的滅火。但是它有一個(gè)很大的缺點(diǎn)，就是當(dāng)它受熱到250C以上時(shí)，能與水蒸氣發(fā)生作用，生成鹽酸和光氣。光氣是很毒的氣體。四氯化碳本身也有毒性。所以使用這種滅火器時(shí)，要帶防毒面具。
在焊接的行業(yè)里，雖然危險(xiǎn)無(wú)處不在，但是我們嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，就能平安無(wú)事；一但發(fā)生火災(zāi)事故，只要我們能沉著應(yīng)付，使用正確的方法滅火，應(yīng)能化險(xiǎn)為夷。北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司。
