马慧峰,赵宏霞
江西省天然气投资有限公司,江西南昌 330096
电气设备保护控制技术方案的若干研究论述
马慧峰,赵宏霞
江西省天然气投资有限公司,江西南昌 330096
随着时代的发展,保障人民基本生活的行业越来越多,从最早的农业,转化到现在的农业、畜牧业、建筑业和电力行业,前两个是为人们提供生理机能的,而后两个则是为人们提供生活环境的。尤其是电力行业,除了人们的生活需求外,在社会的发展和工业的生产等工作中,也会使用到电能源。因此,本文针对电力相关行业中的电气设备的保护和控制技术的方案进行了简要分析和阐述。
电气设备;保护控制技术方案;研究;论述
电气设备主要是指用电的装置,比如灯开关等,电气设备的状态和电力系统的稳定程度有着非常直接的关系,如果说电气设备的保护和控制不得当,使得电气设备出现了问题,就会对人们的生活、工业的生产以及社会的发展等,造成巨大的损失,尤其对于工业而言甚至还会出现停产的问题。而且,随着社会的发展,以及科学技术的研发等,使得电气设备的使用越来越广泛,可以说电气设备基本上已经成为了生活和生产中的基础设备之一。因此,为了能够保证生活和生产的正常,就需要对电气设备的控制和保护技术进行研究,从而确保电气设备能够安全平稳地运转。
1)触电保护。触电是因为电气设备中的电线或零件等多种原因的影响,裸露在外被人体所触碰后发生的事故。电气设备需要做好防触电的工作,首先,也是最基本的方式就是利用绝缘材料将带电的部位进行包裹缠绕;其次,就是利用联锁机构将设备进行锁定,只有断电之后才能够将电气设备打开,而且电气设备在打开的状态下,开关是绝对不会闭合的,即便是人工刻意地闭合也是无法做到的;再次,就是在设备上安装锁,如果移动、打开电气设备等操作时,必须要用钥匙将锁打开之后,才能够继续工作;还有当检修人员在对电气设备进行检修的时候,电气设备一定是断电的状态,必要时装设能自动显示的警示标志等。最后,就是要将电气设备的旋钮以及操作的手柄等经常被人触碰的部位,利用好的绝缘材料进行包裹,或者是将绝缘材料制作成绝缘套等。例如变电站的线路,使用一段时间后,外皮橡胶因摩擦等原因损坏,使电线暴露在空气中,检修人员应及时地用绝缘胶带进行包裹处理,然后根据实际情况来确定是否更换线路。
2)短路保护。短路是因为电气设备中某个零件损坏,或某根电线出现串线等问题,引起电气设备电路循环出现故障的事故。这类事故和触电事故一样,都是日常生活中最常出现的,而且某些电气设备本身就容易发生短路。因此,在进行设计的时候,就要选用耐短路的方案,确保出现短路故障后,一般情况下不会对设备内部的零件以及设备本身产生损害,所以,当短路问题解决后,是不需要更换零部件就可以继续投入使用的。不过,为了防止意外的发生,还可以采用保护器对其进行保护,让其耐短路的能力再提高一个层次。在必要的情况下,还可以安装报警器,当设备出现问题时能够及时发出报警信号。比如工厂照明中,使用的基本上是串联线路,如果发生了短路现象,需要检修人员先确定故障的原因和部位,然后,进行判断是通过调试就能够恢复正常,还是需要更换零件设备。
3)过载保护。电气设备都有一个额定的承载量,如果运行的额度超过了承载量,则会导致很多问题的出现,所以,对于电气设备一定要先装设过载保护的装置,当电气设备发生过载的时候,能给维修人员多一点时间解决问题。
4)零电压和欠电压保护。零电压保护的作用是在电气设备失电后重新恢复时,必须人为的再次进行起动,电气设备才能正常运行。欠压保护的作用就是当电源电压下降到一定值时立即将电源切断,以保证设备及人身的安全。
5)过压保护。这个保护主要是在设备的输出电压超过规定值的时候,自动断电,保护设备的零件等不会受到损害。
6)其他保护。这些保护还包括接地保护、接零保护等,是为了防止人身触电事故、保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施,是当前我国低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。比如工业场站的防雷措施中就会是使用接地保护技术,将工业设备与接地体通过线路连接引入地下,使得雷电的能量能够及时地从设备中下泄放出去,降低雷电对设备的损伤。
1)基本要求。首先是能够快速地正确地将信息进行收集和检测,并进行处理。其次,根据电气设备的实际情况以及各种要求,提供决策让运行管理人员能够更好地对电气设备进行控制调节。最后,就是要进行综合协调,保证电气系统的各个层级、局部系统以及元件之间的运行,并从中寻找最优化的运行方式,保证电气设备安全平稳运行。
2)控制方式。从控制水平而言,电气设备控制系统可以划分为三个部分,即直接控制、最佳控制和自适应控制,这三种方式是针对不同的控制状态来选择的,如果按照模型化的方法进行划分,可通过对各个模型进行子系统划分。除此之外,电力系统还有一种划分方式,就是按照组织来进行划分,这要求将计算机当作电气设备控制系统的主体,然后假设对整个系统中的所有信息进行采集,然后通过中央调度所进行处理后,再反馈给各个电气设备。一般电气设备会采用的控制技术是分层的控制,按照区域等进行划分,除设立中央的调度所之外,还在各地区设立地区调度所。分层控制技术让信息通过层层的筛选后,按照等级分别进行处理,重要的信息则送入中央调度所进行处理,次要的信息则直接通过电气设备控制中心进行处理。
3)注意事项。在电气设备的控制线路上有以下几点需要注意。首先,检测人员要确定电气设备的电线连接是否正确,这个检测的关键是电气设备的线圈以及接触点连接是否正确,一旦出现错误则很有可能导致控制线路的动作出现错误,从而引发更危险的事故。其次,就是要杜绝寄生电路。什么叫做寄生电路?就是本不应存在的,在控制线路进行动作的时候无意间连接的线路。这种电路的存在同样会引发不可预期的事故。再次,就是要尽量减少触点,提升控制线路的可靠性,避免连锁事故的发生。然后,适当降低设备通电的时间,设备的运行并不是要求其都一直保持着通电状态,因此,当电气设备闲置的时候,就可以将其电路切断,这样不仅能够延长其使用年限,还能降低电能损耗。除此之外,电器中的元件、触电的位置、导线的数量也是非常重要的,都需要进行合理的安排,这样才能保证电路的安全运行。据调查分析显示,一般需要进行电气控制的时候,大都是因为电路发生了故障,或者是出现了错误动作的情况,所以,电气控制能够保证操作人员的人身安全,电气设备及企业的财产安全,还能够限制事故的扩张,使得用电企业的损失尽可能地减小。
综上所述,电气设备对于电力系统而言是最重要的部分,而电力系统是电力相关企业不可缺少的组成部分,加之电力行业是我国的最重要的服务性行业之一,所以要保证人们的基本生活,以及工业的发展,就必须要保证电气设备的正常运行,就必须要对电气设备进行保护和控制。上文中,保护的技术要比控制的技术多,但是控制技术针对于电气设备的安全运行而言,要更加有效一些,原因在于控制技术主要是通过电气设备的本身来控制其安全运行的,而保护技术则是通过对电气设备的零部件等施加保护措施进行保护的,不仅保护电气设备自身,还会对相关操作人员进行保护。因此,为了保证电力相关行业的安全发展,一定要将电气设备的保护和控制技术落实到位。
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1674-6708(2015)148-0064-01