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主營產(chǎn)品： 搖擺式脫色搖床,實(shí)驗(yàn)室電子分析天平,一體涂層測厚儀 |
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2016-7-19 閱讀(925)
0引百隨著潛艇自動化程度的提高,，特別是電力電子技術(shù)在潛艇上逐步使用,，新一代的大功率電力電子器件，在材料,、理論,、機(jī)理、制造工藝和應(yīng)用技術(shù)等方面的研究開發(fā),，潛艇上電氣設(shè)備必將會進(jìn)一步向高可靠性,、節(jié)能型方向發(fā)展；潛艇的電力配電,、電力推進(jìn)以及電氣傳動等方面必將帶來重大變革而且也為電力電子技術(shù)在潛艇上廣泛使用帶來突破性進(jìn)展,。
1電力電子技術(shù)電力電子技術(shù)是集電力電子器件、電力電子功率變換技術(shù)和控制技術(shù)于一體的綜合性技術(shù),。以應(yīng)用電力電子器件和計(jì)算機(jī)為代表的控制技術(shù),，對電能進(jìn)行處理和變換，是其研究的主要內(nèi)容,。
以來,，電力半導(dǎo)體器件出現(xiàn)了幾十種產(chǎn)品，但從理論,、結(jié)構(gòu)和工藝的創(chuàng)新,、應(yīng)用的廣泛程度和持續(xù)的發(fā)展視角來看，功率二極管,、晶閘管,、可關(guān)斷晶閘管（GO）和電場控制器件（GB1為代表堤幾個發(fā)展平臺，從每個平臺又派生出若干相關(guān)的器件來,。每一種器件的問世,，都使得功率變換電路及其控制技術(shù)不斷地革新。脈寬調(diào)制（IWM）電路,、零電流（ZCS）零電壓（ZVS等諧振軟開關(guān)電路已成為功率變換電路的重要組成部分,。其控制技術(shù)由zui初的分立元器件的模擬電路控制，逐步發(fā)展為基于微處理器,、微控制器和數(shù)字信號處理器（DSP）等全數(shù)字控制系統(tǒng),。
各種不同的功率變換器，實(shí)質(zhì)是將系統(tǒng)輸入電氣參數(shù)變換為用戶所需要的輸出電氣參數(shù),。zui基本的電氣參數(shù)有電壓,、電流,、頻率、相數(shù),、波形、功率等6項(xiàng),?；陔姶鸥袘?yīng)原理而問世的變壓器，實(shí)現(xiàn)了交流電壓和交流電流的自如變換,，實(shí)現(xiàn)了高壓交流輸電和低壓配電到用戶,，使電能的方便使用成為現(xiàn)實(shí)；而由于電力電子技術(shù)的進(jìn)步,，誕生了整流器,、斬波器、逆變器,、變頻器等各種功率變換器,，完成了頻率、相位,、相數(shù)的受控變換,，使電能的產(chǎn)生、輸送,、分配和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化,，使以電能為核心的各種能量的轉(zhuǎn)換，使電參數(shù)的控制和改變,，上升到率和高功率因數(shù)的新階段,。電氣參數(shù)的全面受控變換，使得“率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合”的目標(biāo)正在一步步成為現(xiàn)實(shí),。
當(dāng)前,，電力電子技術(shù)作為節(jié)能、節(jié)材,、自動化,、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ),，正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化,、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展,。在不遠(yuǎn)的將來,，電力電子技術(shù)將使傳動裝置、電源技術(shù)更加成熟,、經(jīng)濟(jì),、實(shí)用。當(dāng)代應(yīng)用科學(xué)的許多新發(fā)展都與電力電子技術(shù)緊密聯(lián)在一起，特別是和功率控制系統(tǒng)在一起,，如電氣傳動,、通訊電源、變頻調(diào)速,、機(jī)車牽引,、電力輸送、電動汽車,、儲能電池,，以及日新月異的基于高速數(shù)據(jù)處理的個人電腦和通訊設(shè)備等，如果沒有電力電子功率控制做支持,，這些新技術(shù)的進(jìn)步就難以實(shí)現(xiàn),。電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用，對節(jié)能和自動化技術(shù)的發(fā)展有巨大的推動作用,。
2電力電子技術(shù)在潛艇上的應(yīng)用電力電子技術(shù)在潛艇上的應(yīng)用和普及成為必然,，主要體現(xiàn)在電力配電系統(tǒng)、電力推進(jìn)系統(tǒng)以及電氣傳動等方面,。
2.1電力電子技術(shù)在電力配電系統(tǒng)中的應(yīng)用隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,，電力配電系統(tǒng)中從電源到負(fù)載每一個環(huán)節(jié)都有很大的發(fā)展?；陔娏﹄娮蛹夹g(shù)的配電系統(tǒng)具有很好的負(fù)載調(diào)節(jié)和瞬態(tài)特性,，如果配電結(jié)構(gòu)合理，其配電系統(tǒng)具有很高的故障容錯性,，特別適用于*獨(dú)立或半獨(dú)立的配電系統(tǒng)中,，如艦船、潛艇,、飛機(jī),、航天器等領(lǐng)域。
傳統(tǒng)上,，常規(guī)動力潛艇配電網(wǎng)絡(luò)采用的是集中放射式供電模式給全艇負(fù)載供電,。用電負(fù)載包括動力系統(tǒng)中的推進(jìn)電機(jī)及輔助設(shè)備、各種輔機(jī),、觀通導(dǎo)航設(shè)備,、指揮操艇設(shè)備等。推進(jìn)電機(jī)一般采用直流電機(jī),，輔機(jī)則包括了艇上所有的直流電機(jī)和交流電機(jī)及各種控制設(shè)備,。直流輔機(jī)電網(wǎng)和50HZ交流電網(wǎng)的負(fù)載用戶較多，為主要供電網(wǎng)絡(luò),，其他電網(wǎng)為次級供電網(wǎng)絡(luò),。直流輔機(jī)電網(wǎng)是艇上一次供電網(wǎng)絡(luò),，它向全艇直流輔機(jī)及各個二次電網(wǎng)供電。早期潛艇的各次級網(wǎng)絡(luò)電源均由變流機(jī)組獲得,。由于電力電子技術(shù)的發(fā)展以及半導(dǎo)體開關(guān)器件性能的提升,，各次級供電網(wǎng)絡(luò)電源由變流機(jī)組逐步過渡到現(xiàn)在的電力電子變流裝置（斬波器、逆變器等）對于直流負(fù)載,，采用的是DC/D（變換器漸波器）對于交流負(fù)載,，采用的是DC/AC變換器（逆變器）直接優(yōu)點(diǎn)：體積小、費(fèi)用低,、易維護(hù),。
基于電力電子技術(shù)的發(fā)展,，在潛艇上實(shí)現(xiàn)分布式供電模式才能夠成為可能,。潛艇分布式供電（即區(qū)域配電）的設(shè)想是：僅使直流電網(wǎng)貫穿全船，即將蓄電池組和柴油發(fā)電機(jī)組輸出的直流電通過主干電纜和直流配電板,、直流配電箱輸送到全艇的直流用戶,，各艙室設(shè)立負(fù)載中心，負(fù)載中心由模塊式電源變換裝置組成,，即在不同艙室根據(jù)不同的負(fù)載要求設(shè)置不同的電源變換模塊,，從而取消過去沿用的各種變流機(jī)組。電源變換裝置根據(jù)負(fù)載的需要,，進(jìn)行直一直,、交一直、直一交,、交一交以及雙向交一直等電源轉(zhuǎn)換,，提供此艙室中負(fù)載所需的任何形式的電力。而且所有的電路保護(hù)都可以由變流裝置完成,，大大的地降低故障電路,，明顯優(yōu)于目前使用的系統(tǒng)。這種配電方式對潛艇總段建造,、潛艇改裝特別方便,，減少了穿過水密隔壁的電纜數(shù)，在隔壁上除主干電纜和觀通,、導(dǎo)航,、控制電纜外，取消了放射式配電方所存在的各種電網(wǎng)的縱向饋電電纜,；變流裝置具有通用性,；利于潛艇實(shí)現(xiàn)全船輔機(jī)交流化。實(shí)現(xiàn)區(qū)域供電,，模塊式電源變換裝置的設(shè)計(jì)*,。下面提出一種基于電力電子積木式模塊化結(jié)構(gòu)供潛艇模塊式電源變換裝置設(shè)計(jì),。
電力電子積木式模塊化結(jié)構(gòu)（PorElecronCBuiUngBOkPEBB）概念zui早是由美國*研究所為設(shè)計(jì)艦艇的分布式供電而提出的|1.PEBB不是指通常以模塊封裝形式出現(xiàn)的單純功率開關(guān)器件，如可關(guān)斷晶閘管（GTO）,、大功率復(fù)合晶體管（G1R）,、功率場效應(yīng)管（MCSFET）、絕緣柵極晶體管（EB?。┘苫T極換流晶閘管（GCT）以及驅(qū)動電路封裝在一起的P等,，而是一種針對分布式電源系統(tǒng)進(jìn)行劃分和構(gòu)造的新的模塊化概念，它是站在系統(tǒng)層面對電路合理劃分,，抽取出具有相同功能或相似特征的部三,。北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司。
