发布时间：2023-03-16 15:57:10
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的电力电子器件论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：电力企业；资金管理；重要性；问题
前言
随着经济全球化的不断发展，企业内部的管理模式、内部资金的管理理念、管理手段都面临着前所未有的挑战，传统的资金运作方式的弊端日渐暴露，企业寻求提升内部资金管理水平的需求也更加迫切，电力企业是技术与资金高度密集型的企业，然而现今电力企业对与高额资金的管理方式仍较为粗放，对于资金的收支缺少统一的控制和筹划。
一、电力企业资金集中管理的重要性
随着市场竞争的日益激烈，电力企业所处的市场环境更为复杂，面临着许多形式的风险，其中，在资金方面，存在筹资、投资和经营风险，而资金集中管理，对企业资金进行有效控制，可以及时发现资金风险，采取适当措施来应对，有效降低风险。有利于企业的发展。在企业管理当中，核心是财务管理，而资金管理又是财务管理的重点内容，在资金集中管理模式下，能够树立以资金管理为中心的财务管理，加强对资金的重视，保证资金管理的科学、合理，避免资金管理混乱问题，促进企业的健康发展。
二、电力企业资金管理存在的问题
1、电力企业的资金来源较为缺乏，主要的筹资渠道分为内部渠道和外部渠道两部分。资金的内部来源主要有电力企业的税后收益，企业提取的折旧，通过有偿地转让部分电源存量或以资产存量入股等方式盘活国有资产的存量等。电力企业的资金外部来源主要是电力建设基金，如：政府的财政划拨、出售用电权的资金、供电增容的费用、电力企业股票上市、国家开发银行的贷款、电力产业的投资基金等。
2、监控机制不健全，内控体制欠精细化。监控机制是每一个企业必不可少的制度。它贯穿于企业生产与经营的始终，是实现企业秩序安定、有序的重要保障。如今，许多电力企业都不同程度地存在监控制度不健全或执行不到位的问题。
3、账款回收不及时，造成了资金流动性低的局面。账款回收是每一个企业都要认真面对的问题，如果稍有不慎，它将给企业带来毁灭性的打击。
三、电力企业资金管理问题的应对策略
1、充分认识到企业财务管理、资金管理在企业管理中的重要作用，认识到资金管理与企业各项业务的密切相关性，调动所有员工的主动性，将资金管理贯穿于企业资产的全生命周期，通过系统实现管理的完整性，达到流程优化，为提升财务管理水平贡献力量。
2、全面预算管理的实施。预算管理是财务管理的核心内容之一，也是企业财务管理的重要内容和必要条件。工作中首先要提出企业预算的总目标，根据目标制订各种计划，做好所属企业，所属部门的供电企业预算，加强预算中的资金管理是提高企业运作资金效益的必由之路。供电企业在编制预算时要协调各部门之间的关系，尽量减少利益冲突。在实施预算时，要加强资金预算管理，提高资金运作效益。加强成本预算，严格控制成本开支，加强监督考核，建立奖惩和激励机制。
3、提升风险规避能力，降低电力企业财务风险。电力企业投入生产运营资金需求量大，而筹资来源主要是外部借款。因此企业财务风险较大，防范财务风险主要有以下几个方面措施：提高财务人员的素质，提高核算的质量。发挥财务核算的监督职能；合理设置岗位，调整内部制度。明确财务人员的责任和权力，将财务风险降到最低；加强风险管理，电力企业的理财目标并不完全是利润的最大化，而是为国民经济提供优质电能的同时，承担一定的社会义务。电力企业要提高企业的现金流量、减低企业的资金成本，避免债务风险。
4、使用高素质的资金管理人员。财务人员的素质决定了电力企业财务管理的质量，新形势下资金管理除了传统的现金流管理外，同时要与国际先进水平的同类企业接轨，意味着资金管理水平也要提升，因此要扩展到资本运作范畴的学习与研究，了解相关的国际业务知识与操作，启发思维，在确保资金安全性的前提下，增强企业资金的流动性与效益性。因此企业要不断提高企业资金管理人员的业务实力和素质。
5、改进财务控制制度。改进财务控制是财务管理的需要，也是提高企业抗风险能力和经营效率的必要方式。财务控制不仅仅是财务管理方法或手段，而是一种管理机制，规范着企业的经营活动，能提高企业的经营效率和抗风险能力。财务控制是一项综合全面的财务管理，而不仅仅是财务部门一个部门的事。财务控制不只是财务部门进行控制的主要内容，也是确保财务管理活动运行的计划。
6、做好财务管理信息化建设。随着科学技术的发展，将信息化技术引入到供电企业的财务信息化管理中，是目前企业发展的重要方法之一。使用计算机技术对财务管理进行落实，可以更好地贯彻执行各项规章制度。电力企业建立完善的财务管理信息系统，是创新财务管理体制的必然选择，是衡量管理水平的重要标志，是加强资金管理的有效工具。
总而言之，在电力企业中实行资金集中管理，能够保C资金管理使用效益的最大化，减少企业面临的风险，保证企业的健康发展。在电力企业资金集中管理中，还存在方方面面的问题，来保证资金集中管理的有效实施，使企业资金调配、控制处于最佳状态，提高电力企业市场竞争力。企业利用资本市场的潜力并没有得到充分挖掘，融资和投资缺乏统一性，通过选择各种投融资工具进行资金运作的程度不高，这就难以最大限度地实现资金集中管理的规模效益。
参考文献：
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[4]周顾宇，王炳志.我国企业集团资金集中管理模式与实践探析DD以中远集团公司为例[J].特区经济，2007，（10）：282-284.
[5]张瑞君，邹立，封雪.资金集中管理成功因素的实证研究[J].会计研究，2006，（11）：70-75.
论文摘要:介绍了电力电子器件和变频技术的发展过程，以及变频技术在家用电器的应用,分析了变频技术的应用也带来了谐波、电磁干扰和电源系统功率因数下降等问题。提出了相关的谐波抑制方法及提高电源系统功率因数的措施。
引言
随着电力电子、计算机技术的迅速发展，交流调速取代直流调速已成为发展趋势。变频调速以其优异的调速和启、制动性能被国内外公认为是最有发展前途的调速方式。变频技术是交流调速的核心技术，电力电子和计算机技术又是变频技术的核心，而电力电子器件是电力电子技术的基础。电力电子技术是近几年迅速发展的一种高新技术，广泛应用于机电一体化、电机传动、航空航天等领域，现已成为各国竞相发展的一种高新技术。专家预言，在21世纪高度发展的自动控制领域内，计算机技术与电力电子技术是两项最重要的技术。
一、电力电子器件的发展过程
上世纪50年代末晶闸管在美国问世，标志着电力电子技术就此诞生。第一代电力电子器件主要是可控硅整流器(SCR)，我国70年代将其列为节能技术在全国推广。然而，SCR毕竟是一种只能控制其导通而不能控制关断的半控型开关器件，在交流传动和变频电源的应用中受到限制。70年代以后陆续发明的功率晶体管(GTR)、门极可关断晶闸管(GTO)、功率MOS场效应管(PowerMOSFET)、绝缘栅晶体管(IGBT)、静电感应晶体管(SIT)和静电感应晶闸管(SITH)等，它们的共同特点是既控制其导通，又能控制其关断，是全控型开关器件，由于不需要换流电路，故体积、重量较之SCR有大幅度下降。当前，IGBT以其优异的特性已成为主流器件，容量大的GTO也有一定地位[1][2][3]。
许多国家都在努力开发大容量器件，国外已生产6000V的IGBT。IEGT(injectionenhancedgatethyristor)是一种将IGBT和GTO的优点结合起来的新型器件，已有1000A/4500V的样品问世。IGCT(integratedgateeommutatedthyristor)在GTO基础上采用缓冲层和透明发射极，它开通时相当于晶闸管，关断时相当于晶体管，从而有效地协调了通态电压和阻断电压的矛盾，工作频率可达几千赫兹[2][3]。瑞士ABB公司已经推出的IGCT可达4500一6000V，3000一3500A。MCT因进展不大而引退而IGCT的发展使其在电力电子器件的新格局中占有重要的地位。与发达国家相比，我国在器件制造方面比在应用方面有更大的差距。高功率沟栅结构IGBT模块、IEGT、MOS门控晶闸管、高压砷化稼高频整流二极管、碳化硅(SIC)等新型功率器件在国外有了最新发展。可以相信，采用GaAs、SiC等新型半导体材料制成功率器件，实现人们对“理想器件”的追求，将是21世纪电力电子器件发展的主要趋势。
高可靠性的电力电子积木(PEBB)和集成电力电子模块(IPEM)是近期美国电力电子技术发展新热点。GTO和IGCT，IGCT和高压IGBT等电力电子新器件之间的激烈竞争，必将为21世纪世界电力电子新技术和变频技术的发展带来更多的机遇和挑战。
二、变频技术的发展过程
变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。电力电子器件的更新促使电力变换
技术的不断发展。起初,变频技术只局限于变频不能变压。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,如:调制波纵向分割法、同相位载波PWM技术、移相载波PWM技术、载波调制波同时移相PWM技术等。
VVVF变频器的控制相对简单,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较小,受定子电阻压降的影响比较显著,故造成输出最大转矩减小。
矢量控制变频调速的做法是:将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic通过三相——二相变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Iml、Itl,然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。
直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机化成等效直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流回路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。
三、变频技术与家用电器
20世纪70年代,家用电器开始逐步变频化,出现了电磁烹任器、变频照明器具、变频空调、变频微波炉、变频电冰箱、IH(感应加热)饭堡、变频洗衣机等[4]。
20世纪末期期,家用电器则依托变频技术,主要瞄准高功能和省电。
首先是电冰箱,由于它处于全天工作,采用变频制冷后,压缩机始终处在低速运行状态,可以彻底消除因压缩机起动引的噪声,节能效果更加明显。其次,空调器使用变频后,扩大了压缩机的工作范围,不需要压缩机在断续状态下运行就可实现冷、暖控制,达到降低电力消耗,消除由于温度变动而引起的不适感。近年来,新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化,而且利用高速运行能实现快速冷冻。
在洗衣机方面,过去使用变频实现可变速控制,提高洗净性能,新流行的洗衣机除了节能和静音化外,还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容;电磁烹任器利用高频感应加热使锅子直接发热,没有燃气和电加热的炽热部分,因此不但安全,还大幅度提高加热效率,其工作频率高于听觉之上,从而消除了饭锅振动引起的噪声。
四、电力电子装置带来的危害及对策
电力电子装置中的相控整流和不可控二极管整流使输入电流波形发生严重畸变,不但大大降低了系统的功率因数,还引起了严重的谐波污染。
另外,硬件电路中电压和电流的急剧变化,使得电力电子器件承受很大的电应力,并给周围的电气设备及电波造成严重的电磁干扰(EM1),而且情况日趋严重。许多国家都已制定了限制谐波的国家标准,国际电气电子工程师协会(IEEE)、国际电工委员会(IEC)和国际大电网会议(CIGRE)纷纷推出了自己的谐波标准。我国政府也制定了限制谐波的有关规定[5]。
（一）谐波与电磁干扰的对策
1、谐波抑制
为了抑制电力电子装置产生的谐波,一种方法是进行谐波补偿,即设置谐波补偿装置,使输入电流成为正弦波[3]。
传统的谐波补偿装置是采用IC调谐滤波器,它既可补偿谐波,又可补偿无功功率。其缺点是,补偿特性受电网阻抗和运行状态影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使LC滤波器过载甚至烧毁。此外,它只能补偿固定频率的谐波,效果也不够理想。
电力电子器件普及应用之后,运用有源电力滤波器进行谐波补偿成为重要方向。其原理是,从补偿对象中检测出谐波电流,然后产生一个与该谐波电流大小相等极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含有基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。
大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术:将多个方波叠加以消除次数较低的谐波,从而得到接近正弦的阶梯波。重数越多,波形越接近正弦,但电路结构越复杂。小容量变流器为了实现低谐波和高功率因数,一般采用二极管整流加PWM斩波,常称之为功率因数校正(PEC)。典型的电路有升压型、降压型、升降压型等。
2、电磁干扰抑制
解决EMI的措施是克服开关器件导通和关断时出现过大的电流上升率di/dt和电压上升率du/dt,目前比较引入注目的是零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)电路。方法是:
(1)开关器件上串联电感,这样可抑制开关器件导通时的di/dt,使器件上不存在电压、电流重叠区,减少了正关损耗;
(2)开关器件上并联电容,当器件关断后抑制du/dt上升,器件上不存在电压、电流重叠区,减少了开关损耗;
(3)器件上反并联二极管,在二极管导通期间,开关器件呈零电压、零电流状态,此时驱动器件导通或关断能实现ZVS、ZCS动作。
目前较常用的软件开关技术有部分谐振PWM和无损耗缓冲电路。
（二）功率因数补偿
早期的方法是采用同步调相机,它是专门用来产生无功功率的同步电机,利用过励磁和欠励磁分别发出不同大小的容性或感性无功功率。然而,由于它是旋转电机,噪声和损耗都较大,运行维护也复杂,响应速度慢。因此,在很多情况下已无法适应快速无功功率补偿的要求。
另一种方法是采用饱和电抗器的静止无功补偿装置。它具有静止型和响应速度快的优点,但由于其铁心需磁化到饱和状态,损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,又不能分相调节以补偿负载的不平衡,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。
随着电力电子技术的不断发展,使用SCR、GTO和IGBT等的静止无功补偿装置得到了长足发展,其中以静止无功发生器最为优越。它具有调节速度快、运行范围宽的优点,而且在采取多重化、多电平或PWM技术等措施后,可大大减少补偿电流中谐波含量。更重要的是,静止无功发生器使用的抗器和电容元件小,大大缩小装置的体积和成本。静止无功发生器代表着动态无功补偿装置的发展方向。
五、结束语
我们相信，电力电子技术将成为21世纪重要的支柱技术之一，变频技术在电力电子技术领域中占有重要的地位，近年来在中压变频调速和电力牵引领域中的发展引人注目。随着全球经济一体化及我国加人世界贸易组织，我国电力电子技术及变频技术产业将出现前所未有的发展机遇。
参考文献:
[1]周明宝.电力电子技术[M].北京:机制工业出版社,1985.
[2]陈坚.电力电子学－电力电子变换和控制技术.北京：高等教育出版社,2002.
[3]王兆安黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2003.
摘要：电力行业想在激烈的竞争中立于不败之地，人力资源管理成为最有效的方法，实际上企业间的竞争是人力资源的竞争，不断完善电力企业人力资源管理，有效整合企业，需要坚持以人为本，通过人才竞争实现市场占有率、促进企业可持续发展。人才管理对于电力行业整体发展十分重要，通过有效的人力资源管理，提高企业自身竞争力，实现企业战略目标，提高企业经济效益、扩大市场竞争份额，使企业可以快速发展。
关键词：电力企业；人力资源管理；问题及对策
电力行业发展速度不断加快，智能化的发展、技术创新，使行业对于人才的要求越来越高，知识密集型行业人才是创新技术的源泉，带动行业发展，此时，更加需要高效能的人才培养，对于电力企业来说十分重要。满足市场需求，做好人力资源管理，确保企业稳定发展，才可以使企业在激烈的竞争中得到一席之地，因此，人力资源管理对对于电力企业具有深远的意义。
一、电力企业人力资源管理及意义
（一）企业人力资源管理
企业人力资源管理是一项十分广泛的学科，其自身的发展需要借助人才，通过各种科学、有效的管理方法，对企业的人员进行专业技术培训，积极发现自身存在的潜能，提高企业人才的综合素质，通过培训提高其工作能力，使企业可以充分发挥出竞争优势，实现电力企业经济利益与社会利益相结合。人力资源作为稀缺资源，具有可塑性，可以以充分调动企业其他资源，只有良好的人力资源管理，才可以使企业得到更大的收益与市场占有率。
（二）电力企业人力资源管理的意义
电力企业对于人才的需求，是企业发展过程中最重要的部分，它是企业人力资源管理的重要组成部分，通过资源管理可以使企业人才更加适合企业发展，做到人尽其用，电力企业人力资源管理水平的高低，直接影响企业市场竞争力及市场占用率，良好的人力资源管理对于电力企业来说十分重要，企业的生产经营、安全发展都与人力资源有效管理紧密相连，没有有效的管理这些都无从谈起。当前，我国电力企业面临内外竞争，如何作好人力资源管理值得思考。
1.人力资源管理可以提高电力企业的市场占有率，通过人力资源管理，将企业的人员合理调配，实现最优化管理，将合适的人才设置在最合适的位置上，有效发挥自身的潜能；
2.电力企业通过人力资源管理，实现以人为本的发展理念，实现企业经营过程中以人为中心，有效发挥人才的主观能动性及创造性，为企业带来更大的经济效益；
3.通过人力资源管理，优化电力企业的人员结构，确保企业人才结构最优化，企业在任何时间都以充足的人力资源，做为企业运营的保障，避免人才断层的情况出现。
二、电力企业人力资源管理存在的问题
（一）电力企业缺少人力资源管理人才
随着时代的发展，技术的创新，信息化的市场经济正在与国际接轨，对于电力企业来说，拥有足够的人才是其在市场竞争中取胜的关键，而人才短缺也是影响其市场竞争力的首要障碍，当前企业竞争是人才的竞争，电力行业更不可忽视。鉴于电力行业是技术密集型企业，对于专业技术人员的要求更高，行业特殊性要求技术人员懂得新颖的技术，同时，更加需要关注安全，因此，大量的专业性人才成为企业经营、管理的关键。从当前我国电力企业工作人员的统计来说，人力资源管理人员的专业知识产权层次与工作要求相距甚远，足够了解电力行业的人员匮乏，管理上缺少前瞻性，专业素质薄弱。传统观念对于企业管理存在重大影响，实际管理工作中一直沿用传统人力资源管理理念，根本没有将以人为本的管理理念融入企业人力资源管理中，缺少对人才知识更新的培训、缺少必备的管理技能，企业发展过程没有明确的战略目标，致使我国电力企业人力资源管理跟不上企业发展的脚步，从而阻碍了电力企业的发展。
（二）电力企业人力资源管理机制不够完善
受外来知识抵触现象的影响，电力企业长期处于垄断地位，与其他行业不同，其存在健全的管理体制，但是由于传统模式的影响，人力资源管理在电力企业的运行中很不灵活，不能满足社会主义现代化建设及市场经济运营的需求。电力企业的人事部门并不能合理运用科学的人力资源管理，使企业运用过程中，部门间的分工不明、责任不清，部门之间的协调并不是很顺畅，企业的信息不能有效的在各部门间共享，并且许多电力企业的人事部门还身兼数职，影响人力资源的细化工作，影响电力企业人力资源管理的全面实施及实施效果。
（三）人力资源管理的激励机制不完善
电力企业缺乏有效的绩效激励机制，企业员工的绩效考核并没有与员工的工资、薪金挂钩，许多电力企业还停留在奖励证书、发放称号等传统奖励层面上，根本不能调动员工的积极性、主动性，更难发掘其自身的潜能。另外，电力企业员工没有晋升机会，缺少必要的竞争机会，致使工作中出现工作业绩与职位不相称的情况，使员工没有工作热情；另外，电力企业没有评估机制，企业管理者对于人力资源状况并不了解，难以对企业人力资源合理规划，企业运营过程不能有效实现最优化资源配置，使企业不能发挥最佳的经济效益。
三、电力企业人力资源管理问题的解决措施
（一）拓展人员招聘渠道
适应市场竞争环境需要，广泛招纳各种人才，使其在电力企业大显神通，根据自身的需求，吸引更高素质的人才，不断拓展用人渠道，使人才成为企业在竞争中发展的方式。拓展形式如：在企业内部招贤纳士，合理任用电力企业内部有能力、有经验的人才，调动人才的积极性，即实现了资源有效利用，又为企业拓展了招聘渠道，同时也为企业节约了培训费用，内部员工通过聘用制实现了自身的价值，避免了不必要的资源外流；在校园内招聘也是电力企业扩展用人渠道之一，大量的专业人才进入企业，降低了社会的就业压力，同时企业也得到了潜在的专业人员；电力企业还可以利用网络信息，宣传企业职位信息，层层筛选，选中精通业务的人才。
（二）实现弹性人才资源管理
电力企业的人才管理模式受到垄断企业思维影响，存在一定的缺陷，随着社会进步，电力企业为了满足社会发展需求，需要接受新的思维方式，更好的激发人才的主观创造性，打破员工心中铁饭碗的思想，增加员工的危机意识，使管理者、员工都可以充分发挥出自身的潜能，为企业创造更大的价值；对于企业内部存在消极怠工的员工，给予批评与教育，确保正能量在电力企业运行，促进企业可以健康有序的发展。
（三）完善电力企业人力资源激励机制
在电力企业建立长效激励机制，使企业员工的工资、薪金与企业员工的利益紧密相连，除传统的精神奖励外，还需要设置相应的物质奖励，带动企业员工的积极性、主动性及创造性；坚持竞争上岗制，实现奖优罚劣，构建完善的晋升途径，保证电力企业员工的工作业绩与其所在职位相对应，使员工工作在公平的竞争环境中；完善人力资源评估制度，定期对企业人力资源现状进行评定，对出现的问题及时调整，保证其发挥出应有的效果。
综上所述，随着社会经济不断发展，人力资源管理成为专业性、系统性及强的工作，它使电力企业从内部发展，向管理理念改变，这种形式下，传统人力资源管理已经不能满足电力企业经营发展需求，需要从实际出发，适时调整管理模式，对管理中存在的不足及时纠正，根据新时期发展战略目标，组建合理的人力资源管理模式，瞄准行业发展趋势来定位企业员工的职业发展规划，努力提高企业市场竞争力，使企业充分发挥人力优势，不断完善激励机制，使人才发挥最佳的效益，推动电力企业长期可持续发展。（作者单位：辽宁省电力有限公司北辰新汇酒店分公司）
参考文献：
1.器件与控制部分应注重练习。
电力电子器件及控制部分具有覆盖面大、定性与定量相结合的特点，学好这一部分，就必须将概念的理解与相关的计算进行练习，在习题式的教学中，不断提高分析问题和解决问题的能力。研究生阶段，各高校几乎很少带领学生做与课程相关的习题，多数学生也只有在考试的时候才有机会在试卷中解答一些问题，虽说现在不提倡传统针对考试的题海战术，但是平时适当做一些典型的练习还是有必要的，电力电子器件种类多、特点各不相同，而控制方法也有很多，甚至与自动控制原理等其他学科相关联，在教学中适当找一些典型例题进行讲解，可以让同学们在繁杂的知识中抓住重点内容进行突破，最终掌握这部分知识要点。
2.学生自主参与新技术教学。
电力电子技术具有发展速度快的特点，新的技术和应用领域不断出现，加强电力电子新技术的教学可以扩展学生知识面，掌握电力电子技术发展新方向。这一部分的特点是没有定量计算、难度不大、但对于资料的收集工作量比较大，根据这些特点，在教学中，可以将这部分安排给每个学生进行讲解，在讲解前每个同学查找相关资料，然后对资料进行分类总结，加入自己的理解，在讲解过程中既可以使用多媒体也可使用板书的形式，讲解后学生之间可以相互提出问题，相互讨论，形成良好的研究氛围。在这种学生自主教学的过程中，既提高了学生查找资料的能力，也能提高学生的概括的创新能力，还为研究生毕业学术论文的撰写提供了相关的经验。
二、实验教学应进行分类
电力电子技术是一个应用性很强的一门学科，在理论教学的同时一定要有相应的实验来配合和补充，开设实验课是对理论课的延伸和补充，更能够突出应用型学科的特色。在实验教学上，应分为验证实验、探究实验、拓展实习三个部分进行教学。
1.验证实验应紧密结合课本。
验证性实验的特点是对已经有的理论进行实验验证，与学生的理论教学紧密衔接，通过书上的理论来指导实验的操作，同时实验的结果又可以加深学生对于书本理论的深度理解。在理论课程之后，应当有相应的实验课程相跟进，在实验开始前，老师带领学生对课本知识点进行回顾，确定实验目的和实验步骤，同学们按照实验要求完成相应的实验操作，并能够运用书本上的知识来解释实验中的现象，最后通过实验报告的形式进行总结，得出验证性的结论。
2.鼓励开展探究性试验。
电力电子技术是一门正在快速发展的学科，在实验教学中，应当鼓励学生进行自主探究，通过对已有知识的学习让学生们充分发挥想象力，制作一些相关的小制作、小发明，在探究性试验的过程中培养学生的创新能力。学生根据自己掌握的知识，结合当今电力电子发展的前沿技术，加上自己的想象力和创造力，独立设计出属于自己的电子作品，而在探究的过程中难免会遇到一些问题，这时老师应进行适当指导，给出一些方案，让学生自主解决实际问题。平时尽可能地开放实验室，使学生增加动手操作机会。此外还应当鼓励学生参加“挑战杯”等科技比赛，增加在创新方面的交流合作，从而学会更多解决问题的新方法。
3.拓展实习应突出实际应用。
在传统的教学环节之外，对于电力电子技术这种应用型很强的学科，应适当组织学生到某个单位进行参观学习。学习的目的是为了应用，当今电力电子技术已经应用在了许多领域之中，在实验教学中可以联系某个具体单位进行参观，在实际的生产过程中，让学生们更加具体地了解电力电子技术的应用。除了参观之外，也可由老师或者学生找一些与电力电子技术应用相关的视频资料，分享给大家进行观看，也可以起到非常好的效果。实习结束之后，学生以报告的形式写出自己学到了什么或者是心得体会。这样，理论联系实际，对于理工科的教学是有很大帮助的。
三、总结
关键词：IEET工程认证；电力电子；项目教学改革
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）04（c）-0000-00
1前言
中华IEET工程认证学会简称IEET，评估受认证的课程或机构是否符合认证机构的学术或专业标准，通过认证的大学院系毕业生，代表其已具备执行工程专业所需之基础教育，且国内学历将为各会员国所承认，扩大国内毕业生的学历适用地区。
电力电子技术这门课程在“机械电子工程专业人才需求”企业调研活动中，84.66%的毕业生主要从事与电力电子技术课程相关的产品开发与设计工作，一般从事机械工业及维修、电子传动、汽车、车床、电路设计、售后服务，产品检修与分析、产品测试以及产品研发等行业，说明了这门课程的工程认证的必要性。
2教学现状
电力电子技术是一门横跨电力、电子、自动控制三门课程的交叉边缘学科，是利用大功率半导体器件对电能进行变换与控制的专业基础课程。
基于种种原因，以往电力电子技术理论学习难较大，课堂教学将学生置于一种被动地位，不利于学生主动进行知识建构，所以急需一种新的教学模式，以此来吸引学生的关注，加强基础理论与工程实例的结合应用，结合电力电子领域的新技术和工程应用技术，为专业模块化课程“机电传动控制”、“机电产品创新设计”、“工业机器人”、“机电一体化系统设计”，以及复合型课程“电动汽车”、“汽车电器与电子技术”、“电动汽车驱动技术”、“智能装置设计”、“智能家居”做知识储备。
随着各高校教学改革的深入，电力电子技术课程的课时量越来越少，实验学时也不断压缩，同时实体的实验设备极易损坏，软件仿真又不能让学生完全的理解概念。只是仿真，见不到实物，对驱动模块和控制模块没有研究，对课程的学习效果大打折扣。例如：简单的整流桥电路，仿真只要选择模块即可，学生根本不知道做实物整流桥用电力电子器件应该如何搭建，若是选集成的芯片也不知道应该选择哪一个，是半控芯片还是全控芯片，控制引脚该如何连接，芯片需要不需要驱动？这些问题都是软件仿真无法解决的，不是单纯改革实验教学就可以解决的，因此需要一种工程认证的思路来进行教学改革，让学生学有所得。
3 教学改革
3.1IEET理念下教师角色的转变
IEET强调七大核心能力：具备资讯工程相关知识的能力，具备设计与执行实验及分析解释数据的能力，具备工程实务流程规划及资讯软硬体系统整合的能力，具备协调、领导及沟通、整合的能力，具备适应职场变化的能力及持续终身学习的习惯，具备第二外语沟通与表达的能力，具备工程伦理与善尽社会责任的能力。这些不是对教师主导作用的弱化，而是对教师在整个教学活动中的掌控能力、自身的知识水平提出了更高的要求，老师的角色要求既不能一味的灌输知识也不能完全的不干涉，而是要作为一名引路人，为学生设计短期或是长期的学习目标，激励学生寻找到达目标的路径和方法，这就要求理论知识的掌握不仅要有广度还要有深度，并且具备解决问题的能力。例如讲解“电力电子器件”时，应当重视各种器件的外部特性的讲解，从使用角度让学生了解其应用的场合，参数的含义，设置这几个参数的意义。而内部结构和工作原理的详细分析可以让学生自行查阅资料深入了解。介绍国内一些大型企业（“株洲南车时代电气股份有限公司”）的最新电力电子器件―脉冲功率组件、集成门极换流晶闸管，然后让学生自己查资料了解这些器件的具体应用范围，扩展学生的知识面。在讲每一种电量变换电路之前，应当把学生引导到某一个应用场景下，这时学生会主动思考在这种情境下电量要如何变换才能满足应用需求。例如，在讲解整流电路之前，可以先引出大家日常会用到的“手机充电器”的场景。手机充电器是从城市电网当中获得交流电，在充电器内部通过整流电流转化成直流电给手机充电的设备，目前手机充电器的充电时间如何缩短？各种不同型号的手机充电器是否可以通用？又有怎样的缺陷？野外如何充电？没有充电线的情况下又是怎样的充电结构？针对这结问题学生会积极的思考，并且和复合型的课程紧密结合在一起，知识点的讲解也就更显通俗易懂。
3.2运用项目
项目教学法是将传统的学科体系中的章节内容转化为若干个教学项目，围绕项目组织和展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。学生在项目实践的过程中，理解知识点的要求，掌握知识点的技能，体验项目建立和实现的艰难与乐趣，培养分析问题与解决问题的能力，建立团队意识和组织协调能力，这正是IEET工程认证理念的完整体现。
恰当设置项目的题目：巧妙的设计题目是项目教学法运用成功的保证，这要求教师平时的知识更新以及积累，才能既涵盖知识点，又符合社会实际需求，所以项目的题目类型要从―跨学科理论验证、校企结合、创新设计等方面入手，题目层次要分明--包括易、适中、难几个难度。例如：A.每一章节可以首先给学生提出一个设计要求，比如在学习逆变电路时，要求设计一个基于SPWM的三相电压型逆变电路，给出具体性能指标，把问题抛给学生，等课堂知识点讲完之后，学生已经有了大体的调剂思路，完成主电路的设计。B.全部课程上完之后的课程设计的项目会与企业需求相结合，完成时间周期长，如“直流脉宽调速系统驱动电源的设计”。C.此外，项目的题目可以跨学科综合，如“模糊控制下家电产品的电子设计”。
项目完成的考核方法：IEET工程认证模式，更关心的是项目完成的过程而不是结果，所以可以以小组讨论的形式来完成考核。教师从项目组织情况、设计思路、设计文档、技术指标、创新性、项目完成情况等各方面来给学生打分，并且可以在小组讨论时，评出组织者、设计能力者、文档编撰者等有不同优势的同学，检测学生技术层面和团队协作层面的差异。
Matlab、Simplorer等仿真软件的应用：随着新技术的发展，目前高校实验室条件跟不上新技术发展的步伐，学生动手做实验的机会少，许多理论需要通过实验来验证，除了项目教学法的运用，采用软件对电力电子进行仿真可以解决这些矛盾。这两个软件强大的协同仿真功能，建模更容易，和实际电路模型极为相似，易为学生所接受
3.3拟解决的关键问题
按照上述设想，本课程拟解决的主要问题如下：
（1）锻炼学生团队协同合作的能力，为各级比赛提供一批有电子设计基础的学生；
（2）设置电力电子技术的课程设计环节；
（3）调整教学大纲；
（4） 通过项目，培养较强的项目开发、设计和建造的能力；
（5）组织兴趣小组进行实际工程项目作业，理论联系实际，加强对理论内容的理解。以社会需求为教学依据，让学生学有所需，学能所用。
3.4实施计划及可行性分析
电力电子技术课程为专业限选课，一般机电专业学生必选，学生数约100人，拟打算在每年的电力电子技术课程中，分别按照教学改革思路进行对照教学，观察其教学效果，具体实施计划如下：
1）去同类独立院校调研，学习他们电力电子技术类课程的建设经验；
2）调研本专业毕业生就业情况；以毕业生就业行业分布，就业难易程度等情况为依据讨论电力电子技术课程建设，并对教学大纲做相应修正；
3）以企业用人需求情况统计表的统计情况，来设置课程项目的题目，决定以下三个方向的题目“电子电工产品生产与加工”、“机电产品开发与设计”以及“企业工程项目管理工作”的侧重点和比例。
4）通过教学日历的完成情况和就业趋势对项目的题目进行微调，令学生自行组织项目合作小组，通过做电力电子技术项目的形式，把课堂理论直接与实践相结合，通过结合实践课程增加学生动手能力、协同合作能力、提高专业素养。
5）对整个教改过程进行总结分析，整合课程项目的题目，根据学生的反馈改进教学方式，为本课程深入教改做准备。
6）作品展示：进行电力电子技术课程的项目实物展示活动，从电力电子的课程项目成品当中，选择具有创新性和实用性的作品进行公开答辩和实物展示，为大学生创新创业项目提供作品，丰富毕业设计作品的内容，也提升了本专业在学校的影响力。
4创新点
特色与创新：
1）电力电子技术是一门理论与实践紧密结合的课程，为了解决理论知识学习难度大的问题，设立项目教学环节。针对理论学科性质拓展了课堂教学的问答环节、实验教学的软件仿真环节、课程设计的项目研发等环节，使该课程教学过程更加生动，使学生主动地学习，加强基础理论与工程实例的结合应用，拓宽学生知识面宽，培养学生创新意识和实践能力，从实践过程中通过项目学习来获取工程能力；
2）形成了校内首个将电力电子技术课程IEET工程模式下的理论与实践相结合的教学模式；
3）本课程所设的项目为“毕业设计选题”、“大学生创新创业的项目”以及“校、企合作的项目”提供了丰富的题目资源，丰富毕业设计作品的内容，也提升了本专业在学校的影响力。
5总结
本论文旨在通过IEET工程认证模式的培养和锻炼，以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。从资讯工程相关知识的能力，设计与执行实验及分析解释数据的能力，工程实务流程规划及资讯软硬体系统整合的能力，协调、领导及沟通、整合的能力，适应职场变化的能力及持续终身学习的习惯，第二外语沟通与表达的能力，工程伦理与善尽社会责任的能力等七个层面达到预定目标。学生可以直接参与本专业的最新应用与工程项目，培养出的学生得到企业的认同，该成果可在独立学院相近专业推广，对本校其它专业也有一定的参考意义。
参考文献：
[1]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2002
[2]刘海波.《电力电子技术》实验教学改革探索与实践[J].实验科学与技术.2012
当前,电力电子作为节能、节才、自动化、智能化、机电一体化的基础,正朝着应用技术高频化、硬件结构模块化、产品性能绿色化的方向发展。在不远的将来,电力电子技术将使电源技术更加成熟、经济、实用,实现高效率和高品质用电相结合。
1.电力电子技术的发展
现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。
1.1整流器时代
大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。
1.2逆变器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。
1.3变频器时代
进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。
2.现代电力电子的应用领域
2.1计算机高效率绿色电源
高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。
计算机技术的发展,提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品，绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源,根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定,桌上型个人电脑或相关的设备,在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦,就符合绿色电脑的要求,提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高频开关电源
通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。
因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。
2.3直流-直流(DC/DC)变换器
DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源),同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。
通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。
2.4不间断电源(UPS)
不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。
现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。
目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。
2.5变频器电源
变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器,将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。
国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。
2.6高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。
逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。
由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。
国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。
2.7大功率开关型高压直流电源
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。
自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。
国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。
2.8电力有源滤波器
传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。
电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。
2.9分布式开关电源供电系统
分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。
八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展，各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加，应用领域不断扩大。
分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。
3.高频开关电源的发展趋势
在电力电子技术的应用及各种电源系统中，开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
3.1高频化
理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造,成为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。
3.2模块化
模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块,含有一单元、两单元、六单元直至七单元,包括开关器件和与之反并联的续流二极管,实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),不但缩小了整机的体积,更方便了整机的设计制造。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM),它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中,使元器件之间不再有传统的引线连接,这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计,达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片,再把整个模块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使用方便,缩小整机体积,更重要的是取消传统连线,把寄生参数降到最小,从而把器件承受的电应力降至最低,提高系统的可靠性。另外,大功率的开关电源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑,一般采用多个独立的模块单元并联工作,采用均流技术,所有模块共同分担负载电流,一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。这样,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求,而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块,极大的提高系统可靠性,即使万一出现单模块故障,也不会影响系统的正常工作,而且为修复提供充分的时间。
3.3数字化
在传统功率电子技术中,控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代,电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是,现在数字式信号、数字电路显得越来越重要,数字信号处理技术日趋完善成熟,显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调,也便于自诊断、容错等技术的植入。所以,在八、九十年代,对于各类电路和系统的设计来说,模拟技术还是有用的,特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决,离不开模拟技术的知识,但是对于智能化的开关电源,需要用计算机控制时,数字化技术就离不开了。
3.4绿色化
电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电,这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。
Sun Hui
（Guangdong Technical College of Water Conservancy and Electric Engineering，Guangzhou 510635，China）
摘要：本文叙述了供电系统的传统无功补偿装置及其控制，介绍了用半导体开关器件控制、响应速度快的特点。随着电力电子器件与计算机控制技术的发展，动态无功补偿器SVC正朝着高电压和大容量方向发展。
Abstract: This paper describes the traditional reactive power compensation device of in power supply system and its control, introduces characteristics of fast response when controlled by semiconductor switching device. With the development of power electronic devices and computer control technology, dynamic reactive power compensator SVC is developing to the direction of the high voltage and high-capacity.
关健词：传统的无功补偿的特点 动态无功补偿分析
Key words: the characteristics of traditional reactive power compensation；analysis of dynamic reactive power compensation
中图分类号：TM7 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）15-0054-01
0引言
在供电系统中，系统的构成有发电机、变压器、输电线及用户的负荷。工业用户负荷中、除电阻炉是电阻负荷外，其他常用的负截如电动机、感应加热设备、整流装置等是感性负截，从电路的角度看，均可等效为电阻与电感的串联或并联。而输电线路除个别高压系统由于输电线的分布电容较大，使线路可等效为容性外，其他供电线路，特别是低压系统，都可将供电线路等效为集中参数的线路电阻与电感中联。
1传统的无功功率补偿的方法
根据调节同步电机可以调节其无功电流和功率因数的特点，它是专门制造用来改善电网功率因数、不带任何机械负载的同步电机，即同步补偿机，它实属是空载的同步电动机，它的励磁电流It与电枢电流lm的V形曲线如图1所示。
将同步补偿机工作在过励状态，Im的为超前电网电压的容性电流，用它可以补偿负载的感性无功电流。为保持在各种情况时，负载端电压比较稳定和电网的功率因数在某一范围内，将同步补偿机与负载并联接入电网。同步补偿机的励磁置用U2大小cosφ2大小进行自动控制，以自己改变励磁电流大小，从而使电网具有较好的质量。同步补偿机调节范围宽，但结构复杂，起动和控制也麻烦，运行费用较高，所以一般在大容量系统中用。在过励运行的同步电动机也能向电网供给超前的无功，所以对不调速的大容量机械，应尽量采用同步电动机拖动，以得到改善电网功率因数的效益。
并联电容器
一般厂用电多用并联电容器的方法进行功率因数的改善。若将电容直接接在感性负载如感应电动机端，则补偿效果就可直接改善厂内的功率因数。为集中管理，多数还是将补偿电器设置在变电所内，可以在高压侧补偿，、也可在低压侧补偿。
并联电容补偿无功提高功率因数是分组投切的，所以不能很好地保证cosφ和U2的调节，且其响应速度慢，所以对于要求响应较快的无功补偿系统来说，就应采用静止无功补偿装置（SVC），由于SVC动态性能好，所以又叫它们为动态无功功率补偿装置。
2静止无功功率补偿装置（Svc）
对无功功率变化急剧的情况，如电弧炉，大容量变流器等设备的无功功率补偿，常用静止无功功率补偿装置（SVC）。它的响应速度快，动态性能好，可以克服电容切换的分段控制，可以进行cosφ的动态补偿，它是现在电力电子装置在供电系中容量非常大的设备。常用的有用晶闸管或积极可关断晶闸管（GTO）控制的固定电容调电感式无功补偿装置（TCR），也可用固定电感调电容式的无功补偿装置。
3采用PWM控制方式的整流器是提高有整流器功率因数的最好方法
对大容量的整流器，由于晶闸管的导通角要根据负载要求进行调节，在导通角改变的一般情况下，其功率因数只有0.4-0.6，导通角小时cosφ更低。所以若将晶闸管相控制整流，改为PWM脉宽调制式整流，就可提高电网的功率因数，用GTO的PWM式整流器电路如图2（a）所示，图2（b）画出整流输出的问题波形。
由于PWM频率比工频高得多，所以滤波器流参数和尺寸就比工频带的小得多。改变脉冲的占空比即可方便调整输出的直流电压动态的无功功率补偿装置由于用半导体开关器件控制，有很好的动态特性，虽现在它们的造价比起并联电容器的传统方法贵得多，但对无功负荷变化迅速的重要负载来说，采用静止无功补偿装置的技术和经济效益还是十分显著的，随着电力电子器件与计算机控制技术的发展，动态无功补偿器SVC正朝着高电压和大容量方向发展。所以它应是今后的发展和推广应用的方向。
参考文献：
[1]晶闸管串联调压电容无功的方法（论文期刊，李民族，吴晓楠）.
这次烟机设备维修电工技师鉴定是国家实行技师资格鉴定后昆明卷烟厂第一次组织的通用工种类技师鉴定，鉴定工作由云南省第155国家职业技能鉴定所负责实施。参加鉴定人员自愿申报，然后由部门推荐经昆明卷烟厂技师(高级技师)资格审查推荐领导小组严格按照申报条件进行审核。考生先经过集中培训，然后由云南省第155国家职业技能鉴定所根据维修电工技师国家职业技能鉴定标准对考生分别进行基础理论、模拟电子电路、电路故障排除、变频调速、plc编程、教案编写及授课技能、论文写作与答辩等项目的考核，全部考核项目都及格者，才能取得烟机设备维修电工技师职业资格证书。
现就维修电工职业技师资格鉴定的申报条件、鉴定程序和鉴定内容摘抄如下：
鉴定对象和申报条件：
从事维修电工职业的专业人员，经过规定学时技师资格培训合格，并具有下列条件之一者可申报维修电工技师资格鉴定：
1.取得本职业三级(高级)资格证书后在本职业连续工作4年以上;
2.高级技工学校毕业，并取得本职业三级(高级)资格证书后，在本职业连续工作2年以上;
3.本专业大专以上毕业，并取得本职业三级(高级)资格证书后，在本职业连续工作3年以上;
4.连续从事本职业工作15年以上，并取得三级(高级)资格证书。
知识考试范围：
电子技术：晶体管多级放大电路分析;运算放大器组成的典型线路分析及参数设定;典型逻辑组合电路，时序逻辑电路的分析及设计方法;综合性电子电路的分析及设计方法。
电力电子技术：电力电子器件、晶闸管整流电路、逆变电路基本概念。
电气自动控制技术：自动控制基本原理;双闭环直流调速系统工作原理和参数设定;常用传感器工作原理及检测电路分析;复杂设备电气系统安装、调试知识及电气检测与诊断技术。
可编程控制器：用plc基本指令、常用功能指令，进行程序设计;用plc控制生产工艺流程的步骤及设计方法;将继电气线路改造成用plc控制的流程图、程序表。
新技术：数控系统的基本概念;微机应用及接口-技术基本概念;网络通讯基本概念;交流变频调速系统基本概念;交流电机矢量控制调速系统基本概念;专业发展方向。
熟悉气动控制、液压控制的基本原理以及识图、分析及排除故障的方法。
检修工艺编制：能够制定电气系统与电气设备检修、大修工艺，了解电气设计基本方法。
