Общество инженеров Силовой Электроники: добровольное объединение профессионалов

Опубликовано: 10 ноября 2009 г. в 09:52, 1836 просмотров Комментировать

Все современные сложные технические системы имеют в своем составе устройства, механизмы, приборы, датчики и т.п., принцип действия которых основан на использовании физических явлений электричества и магнетизма.

В зависимости от длинны волны электромагнитного поля, объединяющего эти явления, принято разделять применяемую технику на электротехнику (электрические возмущения от 0 до 103 Гц), радиотехнику (105-106 Гц), УКВ и телевидение (108 Гц), светотехнику и лазеры (1014-1015 Гц) , рентгеновскую (108 Гц).

Техника в диапазоне частот от 104 до 108 Гц, получила название электроника. В связи с фундаментальными достижениями физики полупроводников, практически, вся электроника в последней четверти XX века стала твердотельной.

Электроника (Electronics), как наука о взаимодействии заряженных частиц с электромагнитными полями в настоящем времени распадается на два основных научно-технических направления: информационная электроника и силовая электроника.

Информационная электроника — научно-техническое направление, связанное с проблемами создания информации в виде электрических сигналов; обработкой, передачей, хранением и использованием этой информации.

Информационная электроника является основой электронной техники, занимающейся разработкой и производством приборов и устройств для систем генерирования, обработки, передачи и использования информационных сигналов. Средства электронной техники обеспечили использование компьютерных технологий во всех сферах человеческой деятельности — промышленности, энергетике, связи, транспорте, быту, инициировав возникновение и развитие постиндустриального общества.

Начиная с середины прошлого века появилась способность электронных приборов коммутировать (переключать) и выдерживать существенные электрические токи и напряжения с минимальным потерями, что принципиально важно при управлении большими потоками энергии.

Широкое применение таких приборов привело к появлению нового вида техники — силовой электроники, как техники, обеспечивающей эффективное управление выработкой, передачей и потреблением (преобразованием в полезную энергию других видов) электроэнергии (диапазон электрических возмущений 102 до 107 Гц).

Силовая электроника включает в себя силовые полупроводниковые приборы (СПП); устройства на базе СПП для управления и преобразования электрической энергией в электрических сетях (преобразовательная техника); электрическое оборудование, имеющее экономически эффективные показатели за счет перехода на повышенную частоту электрических возмущений.

Поскольку логические концепции сложных технических систем, выполненных на базе электроники, приближают их к «думающим машинам», силовая электроника как научная дисциплина включает в себя, кроме традиционных разделов электротехники, основы информатики, вычислительной техники и теории управления.

Современная силовая электроника приобретает интердисциплинарный характер, охватывая элементную базу: полупроводниковые приборы (диоды, транзисторы, тиристоры, интегральные схемы), преобразователи параметров электрической энергии (выпрямители, инверторы, преобразователи частоты), электротехнические и электромеханические системы (управляемый электропровод, системы бесперебойного питания, установки индукционного нагрева т.д.). Это нашло подтверждение в научно-технической литературе — книги по силовой электронике, вышедшие в последние годы учебники и научные монографии, содержат разделы по полупроводниковым приборам, преобразовательным и электромагнитным устройствам, электрическим машинам, электроприводу и т.д. Такой же характер носят и научно-технические конференции и семинары, на которых представляются доклады практически по всем разделам традиционной электротехники и электроники.

Эта тенденция в ближайшие годы окажет сильное влияние на подготовку инженеров основных электротехнических специальностей.

По образному выражению, силовая электроника является мускулами XXI века, дополняя информационную электронику — интеллект XXI века.

Роль и значение силовой электроники определяется тем, что около двух третей всей вырабатываемой электроэнергии потребляется в преобразованном (по параметрам) виде. Методы и средства, обеспечивающие изменение параметров электрической энергии с помощью полупроводниковых приборов и составляют суть силовой электроники, эффективность которой определяется тем, что коммутация электрических цепей, являющаяся основополагающим принципом управления потоками электроэнергии, осуществляется электронными ключами без значительных потерь энергии, т.е. с весьма высоким К.П.Д. Это является фундаментальным отличием силовой электроники от информационной, осуществляющей передачу и управление информационными потоками для которой главным является скорость и точность передачи информации.

Постоянно возрастающий расход энергоносителей и рост их стоимости, остро поставивший перед человечеством проблему энергосбережения, определил ведущее место силовой электроники, как эффективной технологии энергосбережения.

Значительное влияние на развитие силовой электроники оказало создание технологии производства силовых полупроводниковые приборов, управляемых структурой «Металл-Оксид-Полупроводник» (МОП). Появление в 70-е годы полевых транзисторов (MOSFET), а затем в 80-е годы и биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGВТ) повлекло за собой столь радикальные изменения в силовой электронике, что можно говорить о второй революции, переживаемой этим научно-техническим направлением. Создание силовых полупроводниковых приборов с новыми свойствами и характеристиками, позволило осуществлять преобразование электрической энергии в наиболее удобных формах, открыло широкие возможности для создания технически совершенных преобразователей электрической энергии, применяемых в разнообразных технологических процессах. Во всем диапазоне мощностей (до 10 МВт) создатели преобразовательного оборудования получили в свое распоряжение практически «идеальные» ключи.

Характерная особенность силовой электроники заключается в том, что круг проблем, над разрешением которых работают специалисты в рамках этого научно-технического направления, весьма широк, охватывая электротехнику, электронику, физику, микропроцессорные системы управления и т.д.

Современные представления о силовой электронике легли в основу определения сферы деятельности и принципов объединения специалистов в области силовой электроники — работников научно-исследовательских, учебных и производственных организаций и предприятий, работающих в области этого в полном смысле междисциплинарного научно-технического направления (рисунок 1).

Жизненная необходимость профессионального объединения специалистов, различных профилей явилась побудительным мотивом создания Общества инженеров силовой электроники, целью которого является обеспечение благоприятных условий для развития творческой активности его членов с учетом исключительной специфики силовой электроники.

Идея создания такой организации была высказано группой ведущих специалистов — электротехников на последней в СССР конференции по преобразовательной технике в 1991 г. Этот момент и можно считать датой рождения Общества. Последующие годы подтвердили жизненность и необходимость существования такого объединения.

Благодаря усилиям инициативной группы в 1992 г. была зарегистрирована Ассоциация инженеров силовой электроники, как добровольная самоуправляемая общественная организация, объединяющая специалистов — инженеров, ученых, студентов, а так же юридические лица — фирмы, заводы, предприятия, чья деятельность связана с силовой электроникой.

Изменение законодательства об общественных организациях Российской Федерации потребовало в 2002 году перерегистрировать Ассоциацию в общественную организацию «Общество инженеров силовой электроники». По новым законам членами ОСЭ теперь могут быть только физические лица, однако успешное сотрудничество с предприятиями и фирмами сохранилось благодаря взаимным интересам и успешному сотрудничеству на предыдущем этапе истории.

Актуальность создания ОСЭ подтверждает динамика роста на 20-25% в год численности членов. Среди более чем шестисот членов Общества 65 членов различных академий, 95 докторов и 163 кандидатов наук. В настоящее время ОСЭ объединяет видных ученых и научных работников, инженеров, руководителей и ведущих работников промышленных предприятий, менеджеров, преподавателей высших учебных заведений. Общество активно сотрудничает с фирмами — мировыми лидерами в области силовой электроники и электротехники, ведущими предприятиями электротехнической и электронной промышленности Российской Федерации, Украины, Беларуси, а, так же с целым рядом кафедр технических университетов.

По инициативе ОСЭ в Москве, Новосибирске и Санкт-Петербурге организованы объединенные отделения Института Инженеров Электриков и Электронщиков (IEEE) (Joint Russian Chapter Institute of Electrical and Electronic Engineers). Объединенные отделения входят в Power Electronics Society (PELS), Industrial Electronics society (IES).

Общество помогает своим членам получать современную научно-техническую информацию, готовит по заказам предприятий, фирм и организаций информационные обзоры по состоянию и перспективам развития силовой электроники и отдельных ее направлений.

Общество содействует публикации работ своих членов. Являясь соучредителем журнала «Электротехника», оно активно участвует в его работе, готовя под рубрикой «Силовая электроника» два тематических номера журнала в год, которые как показал опыт, пользуются значительным спросом. Около 30% публикаций журнала составляют материалы, которые готовятся при поддержке ОСЭ.

Общество ежеквартально выпускает информационный бюллетень, который содержит оперативную информацию о выставках, семинарах, конкурсах и др., а также переводы и аннотации наиболее интересных научных статей ведущих мировых специалистов. Бюллетень содержит рубрику, посвященную внутренней жизни ОСЭ.

Общество организует семинары, симпозиумы, конференции, выставки, помогая своим членам участвовать в их проведении и обеспечивая их материалами зарубежных и отечественных конференций.

Регулярно проводятся научные семинары, посвященные современным приборам и устройствам силовой электроники, вопросам проектирования и моделирования, производства, маркетинга и др. Ряд семинаров проводится совместно с ведущими зарубежными фирмами. На этих семинарах известные специалисты знакомят участников с вопросами разработки, производства, применения, эксплуатации производимой фирмами продукции.

Разнобой и отличия в терминах и определениях по силовой электронике в мировой практике, вызванной, в том числе и применяемыми специальными фирменными пояснениями и патентными соображениями, как показывает опыт, часто затрудняют общение специалистов разноязычных стран. Это усугубляется еще и тем, что буквальный перевод ряда терминов, используемых в силовой электронике, оказывается иногда не только непонятным, но и неблагозвучным. Для того, чтобы помочь специалистам, Общество выпустило краткий энциклопедический словарь, в котором приведены термины на русском и английском языках и их краткие определения, а также его версию на украинском языке. Выпущено расширенное издание словаря, которое можно приобрести, обратившись в ОСЭ. Члены общества получили словари бесплатно.

По заказу предприятий подготовлен ряд аналитических обзоров состояния и перспектив развития электронной и электротехнической промышленности, а так же потребностей рынка в изделиях силовой электроники.

Общество за ряд лет сформировало библиотеку научно-технической информации по Силовой Электронике и смежным направлениям. В нее входят отечественные и зарубежные журналы, материалы наиболее известных международных и отечественных семинаров и конгрессов по электронике и электротехнике, каталоги ведущих фирм, отдельные технические материалы и др.

Функционирует секция, способствующая повышению уровня подготовки молодых инженеров, аспирантов и студентов ВУЗов. Ежегодно проводятся конкурсы на лучшую научно-техническую работу среди молодых специалистов. Победители конкурсов награждаются дипломами.

Оперативное обеспечение информацией стало возможным, благодаря активному использованию сайта Общества, где размещается много полезных для специалистов материалов и оперативных объявлений.

Необходимо отметить, что благодаря деятельности Общества термин «силовая электроника» прочно вошел в терминологию и лексикон специалистов.

Сегодня существует научная специальность (Силовая электроника) кафедры в ВУЗах, монографии и журналы с таким названием. Наш опыт убедительно доказывает, что именно термин «силовая электроника (Power electronics)» трактуется во всем мире как область науки и техники, связанной с управлением и преобразованием электроэнергии с помощью силовых полупроводниковых приборов.

Почти двадцатилетняя история Общества подтверждает плодотворность идеи создания профессионального объединения специалистов силовой электроники. При этом необходимо отметить, что для всех активистов ОСЭ, работа в Обществе является добровольной общественной нагрузкой, многие аспекты деятельности существуют благодаря инициативе рядовых членов.

Ф. И. КОВАЛЕВ, М. В. РЯБЧИЦКИЙ
РОО «Общество инженеров
силовой электроники»
Россия, 115201, г. Москва,
Кашинское шоссе, д. 22, корп. 3 
Тел./факс: +7 (499) 613-87-22 
Факс: +7 (499) 613-97-81 
Web: www.apee.narod.ru
E-mail: apee@mail.ru, center_enel@mtu-net.ru

Рекомендуем почитать

Оборудование производства GE Critical Power для систем электропитания, критичных к качеству электроэнергии
21 ноября 2014 г. в 16:35
Новое бизнес-подразделение GE Critical Power входит в состав глобального концерна General Electric (GE) и специализируется на поставках оборудования электропитания для тех областей, где качество электроэнергии является крайне критичным — таких, например, как АСУ, телекоммуникационное и авиационное оборудование, системы навигации и др.
Алексей Цырульников: «Наша цель – вдохнуть в выставку новую жизнь»
6 ноября 2013 г. в 17:29
​Осталось совсем немного времени до открытия выставки «Развитие инфраструктуры Сибири/IDES 2012» — нового имени в экономике региона, которое пришло на смену ведущей специализированной выставке инженерно-технического направления «СибПолитех».
«Электро\u002D2009»
7 июля 2009 г. в 11:20
С 8 по 11 июня ЦВК «Экспоцентр» стал местом встречи крупнейших электротехнических компаний из 26 стран мира. Достижения отечественной и зарубежной промышленности демонстрировались в рамках 18-й международной выставки «Электро-2009». Свои национальные экспозиции представили отраслевые ассоциации Испании, Германии, Италии, Китая, Республики Корея, Польско-Российской торговой палаты, Министерства экономики Словацкой Республики, Министерства промышленности и торговли Чешской Республики, МО «Интерэлектро» и МА «Интерэлектромаш» (Россия). Широкий тематический охват и представительное международное участие позволяют специалистам получить наиболее полное представление о состоянии мировой электротехнической отрасли и перспективах развития российского рынка электротехники.
Содружество лидеров
7 октября 2015 г. в 08:11
Сотрудничество АББ и МЭИ — это пример эффективного взаимодействия представителя крупного международного бизнеса и российского научно-образовательного комплекса.
Образовательные программы ЗАО «Светлана\u002DОптоэлектроника», или Как я увидел российские нанотехнологии
18 июля 2014 г. в 10:10
Ни для кого не секрет, что научно-технический прогресс позволяет человечеству двигаться вперед и делает нашу жизнь лучше, проще, комфортнее.

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.