電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用要點
發(fā)布時間:2018-06-26 來源: 感恩親情 點擊:
摘 要:現(xiàn)階段,隨著社會經(jīng)濟的的發(fā)展,電力電子技術(shù)越來越受到重視,電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用提高了電氣設(shè)備的工作效率,同時也提高了企業(yè)的生產(chǎn)效益。計算機技術(shù)的快速發(fā)展也為電力電子技術(shù)的發(fā)展提供了很好的平臺,電力電子技術(shù)依靠各種應(yīng)用軟件用到電氣控制中,提高了電路系統(tǒng)的可靠度。本文研究電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用,分析電力電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);電氣控制;應(yīng)用;要點
引言
電力系統(tǒng)的發(fā)展離不開電力電子技術(shù)的支持。電力電子技術(shù)通?梢苑譃橹圃旒夹g(shù)和變流技術(shù)這兩大分支,電子器件作為電力電子技術(shù)核心組成,其發(fā)展經(jīng)歷了半控型、全控型、復(fù)合型三個發(fā)展時期,向著可承受超大功率的新型材料元件邁進。電力電子技術(shù)的高頻化和變頻技術(shù)發(fā)展,將會使機電設(shè)備突破工頻傳統(tǒng),朝著高頻化的方向發(fā)展,也使得電力系統(tǒng)運行更加經(jīng)濟、高效、合理,從而優(yōu)化電能使用。
1電子技術(shù)概述
電子技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的主要目的就是控制電力系統(tǒng)中的電子元件,保證電力系統(tǒng)運行,提高電力系統(tǒng)效率。電力系統(tǒng)中的電子技術(shù)主要包括變流技術(shù)和電子器件制造技術(shù)。電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用主要依靠電工原理、電子學(xué)和自動控制技術(shù)來對電氣控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息進行檢測和記錄,并對電氣控制系統(tǒng)故障進行自動預(yù)警,監(jiān)控電力系統(tǒng)設(shè)備的運行狀況。并且,隨著科技的發(fā)展,電氣控制中的電子技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了自動化控制,智能化技術(shù)也已經(jīng)逐漸被運用在電氣控制中,對電氣系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行檢測,調(diào)節(jié)電氣系統(tǒng)設(shè)備運行,并在劍氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障的時候進行自我調(diào)節(jié),實現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的高效運行。
2電力電子技術(shù)在電氣控制中應(yīng)用的意義
2.1能夠促進相關(guān)工作人員工作的順利開展
伴隨人們用電需求的提升,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)應(yīng)用問題日漸凸顯出來,加重了電力系統(tǒng)故障,帶來了電力應(yīng)用安全隱患。為了減少這些安全隱患,促進電力系統(tǒng)安全發(fā)展,需要相關(guān)人員加強電力系統(tǒng)技術(shù)管理。電力電子技術(shù)的應(yīng)用能夠簡化電力工作人員管理操作,提升電力系統(tǒng)技術(shù)管理效率。
2.2電力電子技術(shù)自身性能良好
電力電子技術(shù)在技術(shù)構(gòu)造、應(yīng)用方向顯示出了自身良好的性能,得到了人們的廣泛應(yīng)用,將其應(yīng)用到電氣工程中能夠促進社會生產(chǎn)發(fā)展,帶動電氣工程進步。電力電子技術(shù)顯示出了良好的適應(yīng)力,方便工作人員操作。將其應(yīng)用在電氣控制中能夠提升工作效率,降低人們的工作壓力,提升電力企業(yè)的發(fā)展空間。
3電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用分析
3.1軟開關(guān)控制裝置
隨著電子技術(shù)和電力系統(tǒng)的發(fā)展,電力系統(tǒng)對電磁兼容和效率的需求越來越大,這就要求電力裝置滿足輕便和小型的要求,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中通過開關(guān)控制來節(jié)省變壓器和電容等元件的占用空間,但是這樣高頻率的開關(guān)轉(zhuǎn)換會使其損耗過大,并會對電路的效率產(chǎn)生不利的影響,同時也會產(chǎn)生一些額外的電磁干擾。軟開關(guān)控制裝置很好地解決了這一缺陷,特別是在減少噪音和降低開關(guān)損耗上有很大的幫助,目前軟開關(guān)控制裝置用于很多電力系統(tǒng)中,研究表明在開關(guān)頻率大于1Mhz的情況下,其性能也會達到理想的狀態(tài)。將多個簡單的電路通過串并聯(lián)成一個組合電路的方法在很多情況下會提高電力系統(tǒng)的性能,軟開關(guān)裝置的應(yīng)用越來越廣泛。
3.2電路保護裝置
電氣控制系統(tǒng)中電路保護裝置占有重要的比例,當(dāng)電力電子電路中的元件方式故障時可以對電路作出保護措施,常有的電路保護裝置有電流繼電器、快速熔斷器等,但是隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電力電子元件趨向小型化和高功率化,傳統(tǒng)的電路保護裝置已經(jīng)不能滿足電力電子電路保護的需求。電力電子技術(shù)可以在電路中加入過電流保護電路,結(jié)合電路檢測裝置反饋的信息,在檢測到電路中存在過電流時可以自動對電子元件進行斷電處理,達到保護電路和電子元件的作用。
3.3靜止無功補償技術(shù)
隨著用電需求的增大,電網(wǎng)功率需求也在不斷提升。電網(wǎng)功率的頻繁變化會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性,制約電氣系統(tǒng)對電路低頻震蕩的合理控制。而電子技術(shù)支持下的靜止無功補償技術(shù)能夠增大電力系統(tǒng)的負荷因數(shù),降低電力系統(tǒng)的功率損耗,進而增強電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保證正常供電。
3.4電氣控制系統(tǒng)中的過電流保護
電力電子電路在出現(xiàn)運行故障之后會出現(xiàn)過電流的現(xiàn)象。針對這種問題的解決以往采用的是盡快切斷熔斷器、直流快速斷路器以及電流繼電器的方式來保護電力電子主要電路。但是現(xiàn)階段的電力電子器件變得越來越小,功率性能越來越大,傳統(tǒng)的保護系統(tǒng)裝置無法再起到作用。因而,為了減少過電流的現(xiàn)象,人們開始關(guān)注自動去除驅(qū)動控制信號方式。具體是指通過設(shè)置專門的過電流保護電子電路,對檢測過電流之后及時發(fā)出、調(diào)節(jié)或者驅(qū)動電路。以橋臂互鎖保護法應(yīng)用為例,具體分析在過電流故障下快速自動切除驅(qū)動信號的過程。橋式逆變電路在受到信號重疊或者開關(guān)器件延時時間長的時候會出現(xiàn)橋臂短路的問題。為此,需要應(yīng)用聯(lián)鎖的方式,通過聯(lián)通橋臂上兩個以上的元件來降低短路現(xiàn)象的發(fā)生。
3.5電力電子技術(shù)支持下的靜止無功補償裝置
隨著社會的發(fā)展進步,人們的用電需求提升,加大了對電網(wǎng)功率的需求。電網(wǎng)功率在發(fā)生頻繁的變化和沖擊之后會在很大程度上影響電網(wǎng)運作的穩(wěn)定性,也制約了對電網(wǎng)電路中低頻震蕩的合理控制。電力電子技術(shù)支持下的靜止無功補償裝置可以增大電力系統(tǒng)和負載的相關(guān)因數(shù),同時有效降低電力系統(tǒng)中功率損耗值,提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性能,促進人們合理使用電量。
3.6電力電子技術(shù)支持下的有源電力濾波器
電力電子技術(shù)支持下的有源電力濾波器工作原理是通過對電路系統(tǒng)補償元件的檢測分析,從中獲得相應(yīng)的等分量的諧波電流。之后借助補償裝置產(chǎn)生和諧波電流分量相反的電流分量,實現(xiàn)電流分量和被檢測諧波分量的互相抵消。通過這種的檢測,電網(wǎng)中的運行電流不再存在諧波電流,代替的是基波電流的存在。電網(wǎng)中的有源電力濾波器具有反映快速、抗干擾能力強的特點,主要由補償電路裝置和指令性的電流運算電路共同組成。在應(yīng)用電力電子技術(shù)的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)對電路系統(tǒng)中補償電流的檢測分析,進而有效獲得電力系統(tǒng)中的電路無功電流和諧波數(shù)量。
3.7電力電子技術(shù)支持下的高壓直流輸電技術(shù)
我國現(xiàn)階段大多數(shù)發(fā)電廠輸出的一般都是交流電壓,在交流電壓輸出的時候會產(chǎn)生大量的能源消耗,且這些能源應(yīng)用不方便工作人員的控制,且能源消耗管控的資金費用較高。為此,很多發(fā)電輸出廠開始應(yīng)用直流電進行輸電,經(jīng)過高壓直流輸電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)交流電和直流電之間的相互轉(zhuǎn)換。直流輸電一般應(yīng)用在高電壓容量以及距離較遠的輸電系統(tǒng)設(shè)施中。交流電壓到直流電壓的轉(zhuǎn)變可以借助高壓直流輸電技術(shù)實現(xiàn),之后再直流電逆變的時候變成直流電,方便用戶的使用。
3.8PWM控制技術(shù)
PWM控制技術(shù)是指通過對待脈沖寬度的調(diào)節(jié)來獲得相應(yīng)波形的控制技術(shù)。PWM技術(shù)應(yīng)用原理是面積等效原理,即面積相等、不同形狀的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上的時候,所能夠輸出的響應(yīng)波一致。PWM技術(shù)能夠被廣泛的應(yīng)用在各種變流電路中,其中發(fā)展最為成熟的是直-直斬波電路。除了特殊的超大功率逆變裝置之外,基本上逆電電路都會應(yīng)用到PWM控制技術(shù)。
結(jié)語
綜上所述,隨著社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進步,電力電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域中,其在電氣控制領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用和意義。為了更好的發(fā)揮出科技支持下電力電子技術(shù)在電氣控制中的作用,需要相關(guān)人員在對現(xiàn)有技術(shù)的研究分析上不斷發(fā)展適應(yīng)社會發(fā)展的新技術(shù)和新產(chǎn)品,促進電力事業(yè)的發(fā)展進步。
參考文獻
[1]張文亮,湯廣福,查鯤鵬,賀之淵.先進電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].中國電機工程學(xué)報,2010(04).
[2]徐忻,胡靖,石輝,張勇軍.基于電壓源換流器的高壓直流輸電技術(shù)研究綜述[J].廣東電力,2012(05).
[3]王震,占江山,羅運成.電力電子技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀和展望[J].計算機與數(shù)字工程,2005(07).
[4]韋林,廖慧昕,易干洪.電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2012(10):97-98.
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