電子技術在電氣控制中運用探討

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電子技術在電氣控制中運用探討

摘要:為了解電氣控制中電子技術的應用,本文將展開相關研究。研究主要論述電子技術與電氣控制的基本概念、彼此關系,后分析電氣控制中電子技術的應用價值,最終介紹技術具體應用方式。通過研究,電氣控制中電子技術地位不可或缺,利用該項技術能夠進一步開發電氣能源的應用價值,給人們的生活與工作提供更多便利。

關鍵詞:電子技術;電氣控制;電氣裝置

0引言

電氣能源在人們的生活或工作中非常普及,可以說當代人的生活與工作離不開該能源,而以往人們對電氣能源的使用比較粗放,諸如通過開關裝置控制能源開閉,間接控制電氣裝置開閉,故隨著時代的發展,這種粗放的能源使用方式不再滿足人們的需求。在這一背景下,電子技術應運而出,且經過多年的發展該項技術逐漸成為了電氣控制的重要手段,利用該項技術人們開發出了電氣能源的多種應用方式,甚至可實現自動化運作,因此電子技術在當下得到了高度重視,如何在電氣控制中使用電子技術成為了人們關注的焦點問題,故有必要展開相關研究。

1電子技術與電氣控制的基本概念、彼此關系

1.1基本概念

首先針對電子技術,該項技術主要依靠電子設備對電力進行控制,可實現電力開閉控制、轉換控制等,故在不同的控制要求下,電子技術又可以分為多種形式,諸如電力技術、轉換器技術等。因此本質上可以將電子技術視作一種元件控制技術,能夠通過電力供給與切斷、電力類型轉換、電力強弱調整等方式使元件作出對應的動作,促使電氣裝置依照用戶需求運作,實現控制目的。同時電子技術在元件控制中會生成對應的數據,即電力數據,依照電力數據可知當前電力運作是否正常,也能判斷電力的故障、安全水平等,便于及時處理異常,保障電力運作穩定[1]。其次針對電氣控制,此概念的主要意義在于開發電氣能源的利用價值,諸如利用弱電控制強電,再通過強電控制設備,最后設備運作滿足需求,且隨著控制技術的發展,電氣控制不僅實現了自動化運作,控制對象也越來越多,故電氣控制能夠滿足人們在生活或工作中的多種需求。關于電氣控制的自動化原理,從當前技術角度出發,主要是利用信號收發裝置連接計算機與電氣控制系統,用戶可以從計算機上擬定指令,并發出信號,信號將被收發裝置接收,隨即發送給電氣控制系統的控制單元,該單元將依照信號指令逐步控制設備,待指令執行完畢,控制目的達成。

1.2彼此關系

電子技術是電氣控制的手段,即電氣控制是由電子技術實現的,諸如從電子技術角度出發,人們可以根據實際需求制造相關的電子設備,隨后將設備安裝在電氣系統中,啟用電子設備即可實現控制目的。從這里可以看出,電子技術與電氣控制之間的關系緊密,彼此難以分割,同時電子技術在當前電子控制自動化中也有重要地位,例如電子技術能自主檢測電氣控制系統自動運作參數,依照參數標準,可主動對系統進行條件,確保系統依照標準運作,甚至還能自行啟動應急功能,以保障安全[2]。

2電氣控制中電子技術的應用價值

2.1提高電力系統安全性

電力系統在給人們的生活與工作帶來便利的同時,也帶來了一定的安全隱患,如果系統存在故障,就很可能導致隱患爆發,造成安全事故,這種事故會對人造成身體傷害,嚴重時還危及生命,因此電力系統安全性必須得到保障。在這一基礎上,傳統電力系統安全性的保障力度不足,原因在于人們無法隨時隨地了解電力系統情況,故難以判斷系統是否存在安全風險,但結合電子技術這一問題迎刃而解,該項技術能夠代替人工全天候作業,隨時隨地記錄電力系統運行參數,并且自動根據參數標準判斷系統是否正常,若發現異常還會嘗試修復,多次修復無果將自動應急,即關閉電力系統,因此能避免安全事故發生,同時也讓人工知道電力系統當前存在異常,以便人工第一時間處理[3]。

2.2實現電力系統升級

以往電力系統受技術水平、應用思路等方面的限制,在生活或工作中起到的作用比較少,且基本需要人力來控制,這種表現在當前視域下已經不滿足用戶需求。而電子技術加入后,電力系統全面升級,其功能不僅更加豐富,且在穩定性等性能指標上也有明顯提升,諸如電子技術下電力系統可以自動控制電氣設備的開閉,同時避免電氣設備及線路等超負荷運作,故電力系統穩定性提升[4]。

2.3增強電力系統可拓展性

以往電力系統發展的可拓展性較低,一些先進技術無法直接與該系統結合,但電子技術在當前電力系統發展中充當了紐帶作用,可以將先進技術與電力系統結合,諸如在電子技術的自動化運作基礎上,可以使用先進的智能技術對電子裝置進行控制,實現電力系統智能化,類似于利用電子傳感器接受外部信息,信息反饋給智能系統,由智能系統根據信息作出控制決策,最后利用電子控制裝置執行決策指令,使電力系統帶動電氣社誒根據現實情況運作。

3電氣控制中電子技術的具體應用方式

3.1軟開關應用

目前,我國電力系統的電力裝置正朝著輕量化、便捷化的方向發展,在這一背景下就出現了軟開關裝置,該裝置區別于傳統開關裝置,有不易損耗、沒有電磁干擾等優點,因此得到了廣泛使用。軟開關作為一種電子技術裝置,其能夠通過電流或者電壓進行開閉控制,即軟開關的控制原理為:電流或電壓先降到零,電壓或電流再緩慢上升到斷態值,故軟開關基本沒有損耗。同時軟開關可支持功率變換器件的高頻化,這足以說明軟開關具有良好應用價值。另外,與傳統開關裝置相比軟開關最大的特點就是沒有機械觸點,這一貼點使得軟開關不存在組件氧化問題,同時還能對控制電路進行簡化,一方面提高了電氣控制運作效率,另一方面使得電氣控制穩定性增強,還能應對更復雜的控制要求。

3.2電路保護應用

電力系統本身存在一定的故障隱患,諸如系統長時間運作可能導致零部件老化,容易造成短路故障,且帶來過電流現象,該現象對接觸者有安全威脅,故必須對電力系統進行保護。而傳統電力系統中電路保護的方式主要以熔斷器、繼電器為主,在檢測到故障的情況下能夠避免故障惡化,等待人工處理,但這種方式在當下電氣控制系統中并不適用,即當前電氣控制系統更加復雜、功率逐漸增大,很多故障的惡劣程度都有大幅提升,傳統方式并不足以應對這些故障。在這一背景下,電子技術可以解決當下問題,利用該項技術可以制造出電力保護裝置,該裝置安設于電氣控制系統中,具有對系統線路進行檢測的作用,而檢測所得信息將被系統終端接收,第一時間與標準值進行比較,一旦發現電流或電壓等參數信息超過標準,且達到故障值水平,電路保護裝置就會瞬間關閉電路,這樣一方面能避免元器件受到損傷,另一方面可避免故障繼續惡化或擴散,便于維修處理[5]。

3.3電能供給應用

以往電力系統的電氣控制對象是交流電,并不能對直流電進行控制,因此在很長一段時間內,我國電力供給主要依賴交流電,但交流電的使用存在著大量損耗,且整體供應能力有限,故在交流電生產與使用兩個核心環節上,會產生高額成本浪費。為了優化這一點,相關領域提出了高壓直流輸電技術,該項技術主要有電子裝置作為支撐,即高壓直流輸電技術的基本流程如下:第一,將交流電轉換為直流電,隨后進行直流電傳輸,將直流電傳輸到變電站,第二,在變電站將直流電再次轉變為交流電,再通過短途輸出完成電能供給,在這個流程中直流電與交流電的轉換主要就依靠電子裝置實現,故在電能供給領域中電子技術的應用價值突出。

3.4有源濾波器應用

有源濾波器也是一種電子裝置,該裝置環保性非常突出,具有抑制供電諧波、執行無功功率補償的作用,故有源濾波器對電氣控制的電源運作有保障性作用,可明顯地提高電源可靠性與安全性。同時有源濾波器可以分為串聯、并聯兩種,其中串聯可以控制電流,并聯可以控制電壓,應用中結合實際需求選型即可。另外,有源濾波器的運作原理為:檢測電路補償元件,可的元件中現存的等分量諧波電流,再通過補償裝置生成一個對應的分量相當、極性相反的電流分量,將這個電流分量與諧波電流接觸可以讓兩者相互抵消,故電路中不會存在諧波電流,只有電流。

3.5PWM控制技術應用

PWM控制技術是電子技術的一種形式,目前已經在電氣控制領域得到了廣泛應用,而且具有很好的效果。該項技術的主要作用是優化電氣控制效果,即通過PWM控制技術的應用,能讓電氣控制效率、可靠性等大幅增快。與以往同類控制技術相比,PWM控制技術具有三大優勢:第一,PWM控制技術運作時的脈沖值相對固定,因此能對電路進行限流,故電氣控制更加可靠;第二,PWM控制技術可以對電壓進行調節,以保障電源穩定,且能夠在極短的時間內對電源負載進行響應,盡可能避免各種問題的發生;第三,PWM控制技術可順利實現并聯運作,故電氣控制效率能夠實現較大的提升[6]。

4結語

綜上,在電氣控制領域中電子技術具有不可或缺的地位,對電氣控制作用明顯,無論從當前還是未來視角出發,該項技術在該領域中的應用價值都非常突出。而為了充分發揮電子技術的作用,相關領域人員應當充分了解技術應用方式,結合實際需求正確選擇即可實現目的。

作者:翟放 單位:北京市亞太安設備安裝有限責任公司

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