电子技术在电气控制中的应用探讨

2021-03-27 03:42程明杰
电子元器件与信息技术 2021年7期
关键词:电气控制变压器电路

程明杰

(酒泉职业技术学院,甘肃 酒泉 735000)

0 引言

在信息化时代,电子技术的进步为人们的生产生活提供了便利。电子技术普遍应用于电力系统之中,能够有效控制电子元件,提高电力系统的工作效率。电子技术用于电气控制中能够建立更为完善的管理体系,使得电气设备顺利运行,提升控制电力设备的精准度。有效整合计算机与各类电子器件可提升电力系统设计的科学性与可行性,让操作系统变得更为简洁明了,加快电网的智能化发展步伐。电子技术合理用于电气控制之中,有利于简化操作流程,可为电力企业带来更多的经济效益,推动电力企业可持续发展。

1 电子技术的基本概述

1.1 电子技术的概念

电子技术是电力系统中常见的技术内容,一般用于控制与转换系统内的电子元件,以提高电力系统的工作效率。电子技术的框架与内容由电子学、自动化控制技术等联合构成,变流技术与制造技术是其核心内容[1]。借助电子技术可有效控制电气设备,全方位检测系统的电路参数信息并进行记录与整理,产生故障时进行预警提示,全面监控电子设备的整体工作状况。电子技术包括电子器件制造与电力电子运用于电路中这两方面的内容[2]。当前在电力控制领域中,电子技术正处于自动化控制阶段,一些有着较高智能化水平的技术同电气控制的结合不断强化。智能化技术可在电气系统工作过程中起到监测并调节数据的功能,并且科学应用智能化技术可降低工作人员的工作强度,有效节约人力资源。如今我国的电子技术有着十分广阔的发展前景,已初步实现了构成功率集成于电路的目的,但是让电功率方面仍有不足之处,尚需相关人员积极加以改进。

1.2 电子技术的特点

电子技术的特点主要在于集成化与全控化。电子技术的集成化特点十分明显,人们需要利用多个单元设备正常使用电子技术。当前电子技术已经同计算机技术有效融合,在生产活动中科学应用电子技术推动了多个领域的发展。电子技术的全控化特点主要体现在控制方面的创新与升级,尤其体现在一些具备自旋转功能的电子器件上[3]。电子技术在不断改进创新的同时其应用范围也在不断拓展,半可控普通晶闸管已经逐渐落后。

2 电子技术在电气控制中的具体应用

2.1 在软开关控制装置中

随着电子技术的进步与电力系统的改进,对电磁兼容与效率的相关标准也越发严格,且有着很强的针对性,相关人员需要追求电力装置的便捷化与轻量化。虽然传统的电力系统通过开关来优化与完善变压器等设备的占用空间情况,但此过程中对开关进行高频率的转换操作会形成严重的损耗,缩短开关的使用时长,对电路效率的提升形成一定的制约,并且还会造成电磁干扰影响电力系统的顺利运行[4]。合理应用软开关控制能够有效减噪,减少损耗。软开关控制装置如今出现以下三种发展趋势:第一,在信息技术领域,软开关控制装置正在逐渐普及,拓扑数量也一直在提高。第二,谐振电路的开关频率若是超过1MHz,性能水平较为良好。第三,软开关控制装置能够利用串并联、级联实现电路整合,应用效果良好。

2.2 在电路保护装置中

在电气系统中,电流继电器等电路保护装置是其必不可少的组成部分,可在电路发生异常现象或是电力故障时起到保护作用,增强电气系统的安全性。如今,许多专业人员将电子器件的高功能功率化与小型化作为研究重点,电路保护装置的作用十分重要。电子技术能够综合分析反馈的数据信息,察觉过电流时可自动事实断电操作,起到保护电子器件与电路的效果[5]。

2.3 在静止无功补偿装置中

电力系统供电量增加的同时,电网功率也会随之而增大,若是调节功率的次数太过频繁与增加附有冲击性负荷时会对电网的稳定性形成不利影响,干扰电路中的低频振荡。相关人员可通过应用加装静止无功补偿装置的方式合理调整电力系统的负载影响因素,起到减少功率损耗的效果[6]。相关人员还应重视让电路中的电压数值维持在科学范围之内,以确保电力供应的稳定性,有助于电力系统顺利运行。

2.4 有源电力滤波器

有源电力滤波器指的是指令电流运算电力与补偿电力发生装置这两方面的内容,有着补偿功能多与反应灵敏等优点,能够有效降低电力阻抗影响程度。借助有源电力滤波器可开展电路补偿元件的分析检测工作,分离处理其中含有的谐波电流,补偿装置可形成能同谐波电流抵抗的分量电流,二者相互抵抗以消除谐波电流,最后仅留基波电流。

2.5 在高压直流输电技术中

在如今的电力供电系统中,采用交流电压输出方式会产生严重的电能浪费损耗问题,想要对其进行有效维护需要投入诸多资源与成本。因此通常应用直流输电形式,尤其是在高电量、高压电与远距离输电时,直流输电具有较高的应用价值。直流输电技术的重点在于把交流电转化为直流电再输送至变电站,之后通过变电站转化为交流电,从而满足人们的生产生活需求。

2.6 在PWM控制技术中

电子技术在PWM控制技术方面起到了显著作用,充分体现出电子技术的价值。PWM控制技术的内容主要是利用科学合理调节脉冲宽度获取相应的波形信息[7]。PWM技术的关键依据在于面积等效原理,即在控制力影响下保证面积相同、形状不一的窄脉冲于某阶段可同最终的相应波维持高度一致性。产生此种现象是因为PWM逆变器装置的电流和电压谐波分量形成的转矩脉冲影响了固定转子,并且制约了逆变器的工作频率。因为PWM控制技术具有明显的适用性特点,该技术普遍用于逆变电路之中。

3 电子技术在电气控制中存在的问题与解决策略

3.1 所存问题

在电气控制中,电子技术存在的问题主要在于设备故障方面与管理运行方面。在设备故障方面,变压器使用时间太长会出现老化问题,采用最新的牵引供电技术造成故障率提升。变压器在高电压与强电流输电线路中可起到关键效果,一旦变压器出现问题,供电将会受到影响。在管理运行方面,最为常见的问题便是因为电压不稳导致的负面影响,会加大供电线路的工作强度,导致设备出现超负荷运转与损伤,同时不利于电力系统中牵引供电设备保持性能稳定。这些问题都需要相关人员加以重视,进行研究分析并通过实践探索才能有效解决。

3.2 解决策略

首先,相关人员可加大检测设备的力度。通过电子技术进行电气控制时,安排专业人员定期开展针对电力系统的装置的维护与故障排查工作,一旦发现装置损坏情况及时进行维修或更换,确保设备的顺利运行,有利于提高电力系统的安全性与稳定性[8]。相关部门应提高对检测工作的重视程度,组织专业人员开展检查工作,尤其是故障多发路段更需加大检查力度,察觉问题需及时寻找原因并制定可行的解决策略。当电子器件与设备达到固定的使用年限或是出现老化现象时,专业人员要进行更换处理。其次,相关部门要优化运行管理模式。相关部门不仅要在出现故障时及时安排专业人员解决问题,还要加强日常针对电力系统的管理监督工作。虽然如今在电气控制工作中合理应用电子技术已经取得了一些成效,但是电力系统的运行受到一些综合因素的影响,这些综合因素无法完全消除。相关部门要更为重视人员与技术方面,结合实际情况制定相关措施与政策并加以落实,应用自动化技术完善管理工作,从而保证电力系统线路与设备的平稳运行。

4 电力系统中电子技术的应用前景

电子技术在电力系统中的应用前景主要在于推动变压器变革与加强电能质量调节这两方面。当前我国多采用工频变压器,该变压器工作效率不高且占地面积较大,对维修条件也较为苛刻。电子技术中应用的变压器有着占地面积小、工作效率高等一系列优点,并且无需专业人员才可进行修理维护,科学使用器件故障问题检测技术能够有效减少成本投入。变压器的研究方向在于高频化,通过电子技术能够有效促进变压器的变革。与此同时,通过电子技术的功率因素调节与无功补偿装置能够有效限制系统中的谐波,评判用户的具体情况实施无功补偿,以保证电能质量的可靠性。

5 结语

近些年来,随着电子技术的迅速发展,其应用范围也一直在拓展,越来越多的人认识到了电子技术的优势,提高了对电子技术的重视程度。电子技术合理用于电气控制中可有效提高电路工作效率,更好地满足人们生产生活中的用电需求,有利于推动我国社会的可持续发展。相关人员应根据电子技术的优势并结合其发展趋势,重视应用新兴技术,努力推动电子技术的创新改进,促进电力系统向着自动化与智能化的方向发展。

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