电子技术在电气控制中的有效应用论文_郑玉龙

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摘要:当下,我国科学技术日新月异,新兴技术不断涌现,其中电子技术也在更新进步,并得到越来越广泛的应用。其中,电气控制技术在电子技术以及计算机技术的发展影响下,也逐步实现了电气的智能化和自动化控制,提高了电气设备在具体运行过程中的效率和质量,一定程度上促进了电气相关行业的进步,带动了我国企业的发展。本文就电力电子技术的具体应用做了研究与分析,供学者参考。

关键词:电力电子;电气控制;应用分析

前言

由于电子技术能够对电气控制系统中的电气元件进行转换和控制,因此,电气控制技术的发展主要得益于电子技术和计算机技术的发展。目前,随着电子技术的不断发展,它已经被广泛应用于煤炭、电力、钢铁等各大行业,因此,加大对电气控制技术的研究不仅能提高电气控制技术,增强电气控制系统的可靠性,更能提高企业的管理效率,这对促进我国经济的进步和企业的发展都具有重要的意义。

1.电子技术的特点

1.1全控化特征

电力电子技术呈现出的最突出的特征就是全控化,从某些方面来说,这一特点让电力电子技术的运用逐渐代替了原有的电子技术,这样的表现更多地体现在有自动断电需求的电子元件上。在电力电子技术应用于电气控制系统中,满足一定条件时,半控型普通晶闸管的作用会被代替,这是电力电子技术领域的新发展。不仅如此,电子体检这项功能的发展也非常迅速。

1.2集成化特征

电力电子技术的主要特征是集成化,一般来说是指在电气系统中运用电力电子技术时,需要依靠多项电子元件组合使用。通常情况下,电工技术会借助计算机技术产生新型电力电工技术,但这是以原有电子技术为基础的。近年来,电力电工技术发展速度非常快,短时间内运用于许多领域内。而电力电子技术的集成化特征正是这一技术的优势所在,这使得电力电子技术具备整体控制力,且整体控制力较强。

2.电子技术在电气控制系统中应用的必要性

在电气控制系统中应用电力电子技术可以为相关工作人员提供强有力的技术帮助,能够帮相关工作人员快速掌握相关工作操作,有利于推动电气工程领域的发展,推动电力企业技术水平的提高,为电力企业的发展营造更广阔的生存空间。除此之外,电力电子技术能够推动电气控制工作更加高效地进行。目前,人民的生活水平越来越高,发展需求越来越大,在这样的形势之下,社会对于电气的需求也越来越多,这直接增加了电气控制系统的工作压力,在压力较大的情况下,电气控制系统可能出现各种各样的问题,比如,运行不稳定,系统事故发生等,这些问题都会带来相应的经济损失,甚至可能带来更多的问题。然而,在电气控制系统中应用电力电子技术,则可以最大限速地避免这些问题的产生,从而确保了电气控制系统安全稳定地运行,也为电力需求的稳定供应提供了有力的保证。与此同时,在电气控制系统中运用电力电子技术,能够有效简化工作人员的相关操作,提高电气控制系统的工作效率。所以,在电气控制系统中应用电力电子技术是十分有必要的。

3.电子技术在电气控制中的应用

3.1电子技术应用于软开关装置

科学技术的不断发展推动着这电力电子技术的发展,在这样的发展形势之下,电力系统以及电气控制都对相关系统设备的兼容性提出了更高的要求。所以,电力企业需要不断对电力装置进行更新完善,因而,选择使用体积更小,更加轻便的电力装置来运行电力控制系统。而原有的系统控制开关,在系统运行工作过程中能耗比较大,极大地增加了电力企业的运营成本,与此同时,对电气控制系统的运行效率有着非常不利的影响。除此之外,传统的电力系统在运行过程中会产生电磁干扰,电磁干扰会对电力控制系统的运行产生不利影响,使电力控制系统无法正常运行。但是,运用电力电子技术,这些问题都会得到缓解,甚至是从根本上解决问题,在增强控制系统工作效率的同时,增加了电力企业的利益空间,为相关电力企业的发展营造了更大的生存发展空间。

3.2电子技术应用于电路保护装置

电路保护装置在电气控制系统中发挥着重要作用,如果电路中应用元件出现故障,装置可以起到保护电路的作用,目前常用的电路保护装置有快速熔断器、电流继电器等。但是,电子技术的不断发展,使用的软件将会逐渐向高功率、小型化方向发展,在此背景下,传统电路保护装置已经无法满足电路保护的具体需求。通过对电力电子技术进行应用,可以将过电流保护加入到电路中,在该过程期间,适当的结合电力检测装置,完成相应的信息内容反馈,如果线路中出现过电流,就能够自动完成相应的断电处理,通过该方式可以实现对电子元件和电路的保护。

3.3电子技术应用于静止无功补偿装置

目前,随着网络技术以及信息技术的发展,人们的生活已经离不开与电有关的一切电气设备,这直接导致人们的用电量骤增,进而增加了人们对电网功率变化的需求,最终影响了电网的稳定运行。传统的无功补偿方式主要是利用分接开关等方式来调节电压,这种调节方式较慢,不能连接调节,不能满足人们对电的连续性需求。而目前技术较为成熟的静止无功补偿装置具有可连续无级调节、无机械开关使用寿命限制等多种优点。它不仅可以提高电力使用的质量,而且能够及时控制电路中的电压,大大降低电网的损耗,从而保证电网的稳定运行。

3.4电子技术应用于有源电力滤波器

有源电力滤波器是电力电子电路中常用的一类器件,具体需要通过对电路系统补偿元件的检测分析,获取定量的谐波分流。参见图1。补偿装置与此同时也会产生跟谐波相反的分量,从而实现谐波的互相抵消。有源滤波器具有反应快速、抗干扰能力强的特点。在电力电子电路中进行应用,能够保证电流的各项参数满足电网需求,同时由于本身是一种储能元件,当发生断电故障时,还能缓解故障对用户造成的影响。

图1有源电力滤波器

3.5电子技术应用于高压直流输电技术

我国发电厂中输出的都是交流电压,但在运输过程中由于受到多种因素的影响,会出现大量的损耗,并且不容易受到控制,增加成本。为了有效改善这种情况,当前高压直流输电技术不断在实际中获得应用。通过这种技术能够将交流电压转变成直流电压,再通过逆变过程,完成直流电到交流电的转变。如图2所示为高压直流输电技术。

图2高压直流输电系统

3.6电子技术应用于PWM控制技术

电力电子技术在电气控制中的应用还体现在PWM控制技术上。具体PWM控制技术指的是通过对待脉冲宽度的调节来获得相应波形的控制技术。面积等效原理是PWM技术应用的主要原理,具体指的是通过一定的控制作用,保证面积相等、不同形状的窄脉冲在相关环节上,可以保证与最终的响应波一致。通过分析发现,造成这一现象的具体原因在于PWM逆变器中的电流和电压谐波分量产生的转矩脉冲会作用于固定的转子上,从而降低震动造成的噪音,从而降低逆变器的工作频率。由于该技术具有一定的优点,因此在变流电路中具有重要应用,并且在逆变电路中的应用非常常见。

结语

电子技术在电气控制中的应用,在很大程度上改变了人们的工作方式,提高了电路的工作效率,满足了人们对现代快节奏生活的需要,促进了我国社会的发展和进步。所以,我国企业应该根据电子技术的优良性能和发展趋势,大力引进新兴技术,不断创新和发展。

参考文献:

[1]覃小美.电力电子技术在电气工程中的应用研究[J].门窗,2017(6):230.

[2]赵建禄.浅谈电气控制在环保工程中的运用[J].商品与质量,2017,(30):196.

论文作者:郑玉龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期

论文发表时间:2018/9/28

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