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电力电子技术的应用电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行控制和转换的学科。
它包括电力电子器件、变流电路和控制电路三部分，是电力、电子、控制三大电气工程技术领域之间的交叉学科。
随着科学技术的发展，电力电子技术由于和现代控制理论、材料科学、电机工程、微电子技术等血多领域密切相关，已逐步发展成为一门多学科相互渗透的综合性技术学科。
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。
它不仅应用于一般工业，也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等，在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛的应用。
以下分几个主要应用领域加以叙述。
一、一般工业工业中大量应用各种交直流电动机。
直流电动机有良好的调速性能，给其供电的可控整流电源或直流斩波电源都是电力电子装置。
近年来，由于电力电子变频技术的迅速发展，使得交流电机的调速性能可与直流电机相媲美，交流调速技术大量应用并占据主导地位。
大至数千kW的各种轧钢机，小到几百W的数控机床的伺服电机，以及矿山牵引等场合都广泛采用电力电子交直流调速技术。
一些对调速性能要求不高的大型鼓风机等近年来也采用了变频装置，以达到节能的目的。
还有些不调速的电机为了避免起动时的电流冲击而采用了软起动装置，这种软起动装置也是电力电子装置。
电化学工业大量使用直流电源，电解铝、电解食盐水等都需要大容量整流电源。
电镀装置也需要整流电源。
电力电子技术还大量用于冶金工业中的高频或中频感应加热电源、淬火电源及直流电弧炉电源等场合。
电力电子技术在一般工业中的应用最主要的就是电机调速传动和电源。
电机调速传动又分工艺调速传动和节能调速传动两大类：工艺调速传动指工艺要求必须调速的传动，例如轧机，矿井卷扬，机床，造纸等以前用直流电动机驱动的机械的传动。
节能调速指风机、泵等以前不调速，为节能而改用调速。
二、交通运输电气化铁道中广泛采用电力电子技术。
电力电子技术在电力系统保护与控制中的应用电力电子技术是指在电力系统中应用电子元器件和电子技术来完成电能的转换、调节和控制的技术领域。
随着电力系统的发展和电能需求的不断增长，电力电子技术在电力系统保护与控制中的应用日益重要。
本文将通过介绍电力电子技术在电力系统保护与控制中的应用领域和案例，详细探讨其在电力系统中的作用。
一、电力电子技术在电力系统保护中的应用1. 隔离保护电力系统中常常会出现故障，如短路故障、接地故障等。
而这些故障会对电力设备和供电正常运行造成影响甚至损坏。
为了保护电力设备和人身安全，需要及时检测并隔离故障点。
电力电子技术通过应用断路器、继电保护装置和故障指示器等设备，能够实现快速检测和隔离故障点，提高电力系统的稳定性和可靠性。
2. 过电流保护在电力系统中，过电流是一种常见的故障形式，其原因可能是电源短路、负载过大或线路接触不良等。
电力电子技术通过应用电流传感器和数字信号处理器等技术，能够快速检测出过电流故障并采取相应措施，例如切除故障线路或自动分合闸等，从而保护电力设备和电力系统的正常运行。
3. 超频率保护电力系统在运行过程中，可能会出现电力负荷突然减少或电源突然增加的情况，这将引起电力系统的频率突然上升，甚至超出额定频率范围。
超频率将引起电力设备的损坏，并可能导致电力系统的不稳定。
电力电子技术通过应用频率测量装置和控制器等设备，能够快速检测并控制电力系统的频率，实现超频率保护，保持电力系统的稳态运行。
二、电力电子技术在电力系统控制中的应用1. 有源电力滤波器随着电力设备的增多和复杂性的提高，电力系统中普遍存在电力谐波和电力波动等问题。
这将引起供电质量的下降以及设备的损坏。
有源电力滤波器是一种能够对电力谐波进行实时监测和补偿的设备。
它通过电力电子技术的控制和调节，能够高效减小电力谐波，提高电力供电质量。
2. 功率控制装置在电力系统中，电力负荷具有动态性和变化性。
为了确保电力系统的平衡和稳定，需要对电力负荷进行控制。
IGBT 的驱动与保护技术1 ．IGBT 的驱动条件驱动条件与IGBT 的特性密切相关。
设计栅极驱动电路时，应特别注意开通特性、负载短路能力和 dUds ／dt 引起的误触发等问题。
正偏置电压Uge 增加，通态电压下降，开通能耗Eon 也下降，分别如图2 －62 a 和b 所示。
由图中还可看出，若十Uge 固定不变时，导通电压将随漏极电流增大而增高，开通损耗将随结温升高而升高。
负偏电压一Uge 直接影响IGBT 的可靠运行，负偏电压增高时漏极浪涌电流明显下降，对关断能耗无显著影响，－Uge 与集电极浪涌电流和关断能耗Eoff 的关系分别如图 2 －63 a 和 b 所示。
门极电阻Rg 增加，将使IGBT 的开通与关断时间增加；因而使开通与关断能耗均增加。
而门极电阻减少，则又使di/dt 增大，可能引发IGBT 误导通，同时Rg 上的损耗也有所增加。
具体关系如图2-64 。
由上述不难得知：IGBT 的特性随门板驱动条件的变化而变化, 就象双极型晶体管的开关特性和安全工作区随基极驱动而变化一样。
但是IGBT 所有特性不能同时最佳化。
双极型晶体管的开关特性随基极驱动条件（Ib1 ，Ib2 ）而变化。
然而，对于 IGBT 来说，正如图 2 －63 和图 2 －64 所示，门极驱动条件仅对其关断特性略有影响。
因此，我们应将更多的注意力放在IGBT 的开通、短路负载容量上。
对驱动电路的要求可归纳如下：l ） IGBT 与 MOSFET 都是电压驱动，都具有一个 2 ． 5 ～5V 的阈值电压，有一个容性输入阻抗，因此IGBT 对栅极电荷非常敏感故驱动电路必须很可靠，要保证有一条低阻抗值的放电回路，即驱动电路与IGBT 的连线要尽量短。
2 ）用内阻小的驱动源对栅极电容充放电，以保证栅极控制电压Uge, 有足够陡的前后沿，使IGBT 的开关损耗尽量小。
另外，IGBT 开通后，栅极驱动源应能提供足够的功率，使IGBT 不退出饱和而损坏。
