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淺析電力電氣自動化元件技術的運用

發(fā)布日期： 2012-10-10 發(fā)布：  

  2012年第17期目錄       本期共收錄文章20篇

　　摘 要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國的電網(wǎng)建設也得到了快速的發(fā)展，電力企業(yè)實現(xiàn)自動化的轉變，科學技術和信息技術不斷的發(fā)展，促使我國的電力市場各種新技術、新工藝不斷的涌現(xiàn)，并且在火電廠的用電電氣自動化運行、節(jié)能減排、科學管理等方面都起到了重要的作用，因此提高電力電氣自動化元件技術的運用，是電力企業(yè)實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的重要保證，本文主要對電力電氣中自動化的各個元件技術的運用進行了闡釋。
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　　關鍵字:力電氣；自動化；元件技術；應用；企業(yè)
　　圖文分類號：TM59 文獻標識碼：A
　　我國早在上世紀初就已經(jīng)提出了電氣自動化的概念，并且到了五十年代，在我國的各大高校中開始開設電氣自動化的相關課程，因此我國的電氣自動化的提出和發(fā)展是較早的。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和科學技術的進步，我國的電力電氣自動化也得到不斷的完善和發(fā)展，并且在近幾年處在了蓬勃發(fā)展的階段，在電力電子技術和微電子信息技術領域取得了重大的進步，傳統(tǒng)的電力拖動控制的概念已經(jīng)不能適應現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)需要，所以為了提高現(xiàn)代火電廠的生產(chǎn)能力、管理水平和提高企業(yè)的市場競爭力，增強現(xiàn)在火電廠的電力電氣自動化元件技術的應用，就顯得尤為重要了。
　　一、我國電力電氣自動化元件研究的主要原因
　　21世紀是一個科學技術和信息化高度發(fā)達的時代，科技轉化為社會生產(chǎn)力的水平不斷提高，速度不斷加快，隨著我國的改革開放的不斷深入和我國加入世貿(mào)組織，我國的經(jīng)濟得到了前所未有的高速發(fā)展，同時也面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，國際市場的競爭壓力日益尖銳，國內(nèi)企業(yè)間的競爭也倍加的激烈，在殘酷的競爭中，企業(yè)的優(yōu)勝劣汰就完全的現(xiàn)象出來，我國的電力企業(yè)無論是從技術應用、科學管理、生產(chǎn)模式、自動化水平上都遠遠的落后于國外大型的電力電氣企業(yè)，因此在攻擊競爭中，我國的電力企業(yè)處于劣勢，市場的份額不斷的下降，發(fā)展前景不容樂觀，就國內(nèi)而言，我國傳統(tǒng)的電氣電力的元件，如：電力傳動控制的概念，普通的晶閘管、絕緣門極雙極型晶體管等的應用已經(jīng)不能都在現(xiàn)代生產(chǎn)自動化系統(tǒng)中承擔第一線生產(chǎn)任務的全部控制設備了，在使用的過程，對于節(jié)能技術的研究不到位，造成了污染和高耗能，對我國電力電氣企業(yè)的生產(chǎn)和未來的發(fā)展有嚴重的阻礙作用，因此，應加大我國電力電氣自動化元件研究和應用，提高我國電力企業(yè)競爭力，滿足社會的需求。
　　二、我國電力電氣化研究的意義
　　我國加入世貿(mào)組織以后，社會經(jīng)濟得到了快速的發(fā)展，我國在世界經(jīng)濟舞臺上扮演著重要的“角色”，市場經(jīng)濟是極度開放和充滿競爭力的市場，市場經(jīng)濟的核心就是市場，一個企業(yè)的生產(chǎn)就是為了市場的需求，只有在市場中占有一席之地，企業(yè)才得以繼續(xù)向前發(fā)展，因此，不斷的提高電力企業(yè)的電力電氣自動化的程度，滿足市場對產(chǎn)品的需求，提高企業(yè)的在市場激烈的競爭中能夠脫穎而出，占有更多的市場份額。于此同時企業(yè)實現(xiàn)電力電氣的自動化，可以保證產(chǎn)品的高質(zhì)量，降低設備出現(xiàn)故障的次數(shù)和產(chǎn)品次品的出現(xiàn)。提高生產(chǎn)的安全性，減少工作人員的勞動量；企業(yè)增強生產(chǎn)電力電氣和管理過程中的自動化，可以有效的提高工作的可靠性，提高了運行的高效性和經(jīng)濟型，在保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)勞動的環(huán)境和勞動者的工作模式有重要的促進作用。
　　三、我國主要電氣電力自動化元件技術
　　綜上所述，對我國目前的電力企業(yè)對電力電氣自動化元件研究的主要原因和我國電力電氣化研究的重要意義進行了分析介紹，可見，在我國的企業(yè)中實現(xiàn)電力電氣的自動化，對提高企業(yè)的市場競爭力和科學的管理水平、滿足生產(chǎn)的需要，提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率有積極的重要作用。以下就對我國主要的電力電氣自動化元件技術進行簡要的分析。
　　（一）全控型電力電子開關逐步取代半控型晶閘管
　　晶閘管的出現(xiàn)標志著運動控制的新紀元。晶閘管是我國第一代電子電力器件，到目前為止，在我國依然被廣泛的應用，尤其是在直流和交流傳動控制系統(tǒng)中使用。隨著科技的發(fā)展，全控式器件GTP、GTO等新一代的電子電力開關的逐漸的興起，雖然他們都是最新的，但是各自有自己的使用領域。
　　1GTO：是一種用門極可關斷的高壓器件，它的最主要的特點就是關斷增益較低，一般為4.5，但是它的實現(xiàn)需要一個十分巨大的關斷驅(qū)動電路，并且它的通態(tài)壓降要比普通的晶閘管高很多，一般約為2v-4.5v。無論是開通的di/dt還是關斷的dv/dt，都對GTO的推廣工作運用的工作帶來限制作用。
　　2GTP的各項器件的參數(shù)對它本身的二次擊穿現(xiàn)象和安全工作區(qū)的影響較大，而GTP電路的復雜程度較大，在平時的使用過程中較難掌握，這主要是因為這類全控器件熱容量比較小，過流能力很低，從而設計和使用人員把主要的精力都放在了對電路和驅(qū)動電路的保護上，所以對電路的壓力不斷的擴大。
　　（二）變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展
　　隨著電力電子器件的不斷更新，因此組成電力電子器件的變換器也要隨時更新，應用的普通的晶閘管的時候，支流傳動的變換器主要是相控整流；在電力電子器件進入了新一帶以后，提高的功率因數(shù)，減少了高次諧波對電網(wǎng)的影響，從而達到解決電動機在低頻區(qū)的轉矩脈動的問題。相對于PWM逆變器而言，它其中的電壓、電流的諧波分量產(chǎn)生的轉矩脈動作用在定轉子上，這樣就使得電機繞組會產(chǎn)生振動而出現(xiàn)很多的噪音。而在電力電子器件在高壓大電流的基本情況下會出現(xiàn)導通或是關閉的情況，所以對開關的損害比較大。所以開關存在，他本身就對逆變器工作的頻率有很大的限制作用。
　　（三）交流調(diào)速控制理論的逐漸成熟
　　在目前我國是使用的交流調(diào)速控制理論是采用矢量控制的基本思想，這種思想的形成是仿照直流電動機的控制方式，把定子電流的磁場分量和轉矩分量解耦開來，并且采用分貝控制的形式。這樣的解耦的形式主要是把異步電動機的物理模型等效變換成類似于直流變換來完成的，，在這個過程中，需要的對轉子磁鏈的方向進行檢測。這主要是因為：在矢量旋轉變化的過程中，它的復雜性、綜合性比較高，而轉子的回路之間的參數(shù)受到轉子磁鏈的影響比較大，所以在實際的應用中很難達到需求的分析結果，所以及時的檢測工作是必須的。而對于對直接轉矩的控制，使用的是空間矢量的分析方法。
　　結語
　　綜上所述，本文主要對電氣電力自動化技術的各項新技術、新工藝的新發(fā)展例如電力電氣中全控型電力電子開關逐步取代半控型晶閘管、變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展和交流調(diào)速控制理論的逐漸成熟等做了簡要的研究，旨在為我國的電力企業(yè)實現(xiàn)運行的高效化、管理的科學化、實現(xiàn)電力電氣的自動化，對電力企業(yè)工作效率、產(chǎn)品質(zhì)量的提高，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，減少工作人員的勞動量從而提高自身的綜合競爭能力，最大限度的占領市場份額，是企業(yè)在激烈的競爭中處于優(yōu)勢。
　　參考文獻
　　[1]黃大煒.電力電氣自動化元件技術的運用[J].黑龍江科技信息,2011.
　　[2]梅曉云.芻議電力電氣自動化元件技術[J].城市建設理論研究,2012..
　　[3]宋寶林.我國電氣自動化的現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J].科技創(chuàng)新與應用,2012.

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