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电气功能及其自动化十篇

发布时间:2024-04-25 21:55:39

电气功能及其自动化篇1

【关键词】无功补偿技术;电气自动化;应用情况;实现途径;分析和探究

一、引言

在最近这些年来,随着现代化科技的蓬勃发展,以及无功补偿技术在实际生活中的应用日趋普及,致使人们对于无功补偿技术在电气自动化中的应用给予了越来越多的关注和重视。无功补偿技术,作为新形势下电气自动化在解决无功功率、负序、谐波等几个方面的问题的一门关键性技术,能够在利用电气自动化及其设备系统中的负荷特点的基础上,对无功、负序和谐波进行补偿,能够在一定程度上降低电力资源在生产、传输过程当中的损耗,并保障电气自动化系统的正常安全运行,对于推动电气自动化的革新和发展,有着不可取代的意义。针对以上这些情况,本文主要结合无功补偿技术在电气自动化所涉及的一些知识内容,分别从以下几个方面展开进行论述,现在具体分析如下。

二、无功补偿技术在电气自动化中的发展现状及其实现途径

在本质上,无功补偿技术主要是用于提高电气自动化的高功率因素,并通过与目前的滤波技术相结合的根本途径,达到谐波补偿、降低负序的目的。从现阶段无功补偿技术的发展情况来看,我国在这方面技术的研究工作上取得了较为可观的成绩。近年来,通过将无功补偿技术应用到治理谐波问题上,从很大程度上起到了提高功率因素、降低负序的重要作用,从而实现了滤除或抵消电气自动化中的谐波的最终目的。

通常情况下,在电气自动化中使用无功补偿技术的有效途径,大概可以分为下列几种。包括:(1)简单滤波器的设计,可以采用安装固定的电容器和电抗器的方式实现,但在设计该滤波器之前,应从两者的实际功率出发考虑,以保障无功补偿技术能实现功率因素的提高和负序的降低。(2)真空断路器的设计,具有投资小、操作简单的特点,不过由于真空断路器在合闸时,会给电容器带来高电压的承受压力,致使动态补偿效果受到影响。(3)混合调压,即由固定滤波器、电容器和电抗器等组合而成的器件,通常是借助调节降压变压侧的母线电压,实现对滤波器或电抗器电压的调节,从而达到无功出力改变的目的。此外,从理论上来讲,通过晶闸管通断调节,分接开关无载调节,并不会限制到电气的寿命。

三、无功补偿技术在电气自动化中的设计方法

(一)晶闸管调整电抗器相与稳定滤波设备结合的方式

通过晶闸管调整电抗器相与稳定滤波设备结合的方式,能够在调节饱和的电抗器的磁饱和程度时,影响流入回路的感性电流,促使并联的滤波器中额外容性无功率达到均衡。同时,由于可以不定期投入滤波器,一定程度上也减少了晶闸管的使用,大大保证了系统的处理速度,不过缺点是会有滤波产生。

(二)结合稳定滤波器、电容器调整压力和电容器的方式

在使用该方式前,需要调整变压器低压部分两侧母线电压,从而连接低压母线上的滤波器或电抗器上的电压,达到改变无功功率的目的。不过就目前来说,实现稳定滤波器、电容器调整压力和电容器相结合的技术水平还不够成熟和完善。

(三)稳定过滤谐波装置与可控制饱和电抗器结合的方式

串联电抗器和反并联晶闸管,能起到平衡与并联滤波器的额外容性无功功率的补偿电流的作用,进而满足功率因素要求。相对来说,该技术具有投入时长高、操作容易、调整速度快,且不产生谐振等几种优势,不过受该技术要求较高、风险较大、造价相对昂贵等因素的影响,导致该技术未能得到很好的应用。

四、无功补偿技术在电气自动化中的实际应用情况

(一)无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题

1、系统谐波对无功补偿装置造成的影响

一方面,在电气自动化系统整个运行阶段,该系统的谐波会缩短无功补偿装置中的电容寿命,增加维护成本。另一方面,在实际应用中,系统本身结构产生的谐波,也会造成设备损坏。

2、我国无功补偿技术发展的局限性

从无功补偿技术的发展情况来看,无功补偿技术在我国的起步较晚,致使该技术在电气自动化的应用当中存在很多不完善的方面,主要包括技术层面上的不完善以及设备本身的缺陷两方面。例如其中的真空断路器设备,由于其技术的不完善,致使该设备在合闸时产生的高电压会给动态补偿效果带来不利影响,一定程度上影响了无功补偿技术在电气自动化中的应用。

3、输电途中无功补偿配置的不合理

在无功电流通过发电厂向高压变电站传输的过程中,由于要经过多个低压变电站,尤其是远距离传输时,更会导致很多无功电流在传输。而且若是变电站采用整组投切的方式补偿电容量,不但无法实现负荷转变的均衡,还会因负荷状态高,功率因素低,而导致补偿产生。此外,在进行倒置传输时,对于电网的损耗及其过程中存在的风险也会明显增大。

(二)无功补偿技术在电气自动化应用中的解决措施

1、加强用户侧的管理力度

通过加强用户侧的节能和管理力度,让用户充分意识到无功补偿技术在电气自动化当中的重要性作用,树立正确对待无功补偿技术与电能损耗关系的意识,可以从很大程度上从内部减少传输线路中电能的损失。

2、确定变电站无功补偿的实际容量大小

在确定变电站无功补偿的实际容量大小时,应该充分认识到各地区实际情况的不同,变电站的调节也存在差别。在此基础上,采用无功补偿技术对变电站的低负荷、变压器加以无功补偿,并借助电力行业的最新工艺、装置及技术,合理配置补偿容量。此外,还需要加强工作人员的技能培训工作,尽量减少和预防无功回送现象的发生。

3、有效补偿配电网低压一侧的电容器组

在这方面,需要重视无功电流传输时流经的变压器及线路所导致的功率和电能的降低情况,而对于共用变压器机组负荷较大的,需要考虑是否在配电网低压一端配置电容器组,实行有效补偿。

五、结束语

通过对无功补偿技术在电气自动化中的发展现状及其实现途径、设计方法,以及在应用过程中所存在的问题加以讨论,并寻求合理有效解决这些问题的方法,能够进一步提高电子自动化的运行效率,减少电力能源在传输过程中的损耗。为进一步推动电气自动化行业的改革和发展,需要相关的技术人员加大研发力度,加强对技术及设备的改进,解决无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题。

参考文献

[1]金永旺.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技致富向导,2012,11,(14).

电气功能及其自动化篇2

关键词:电气自动化;控制系统;设计思想;发展趋势;控制回路文献标识码:a

中图分类号:tm76文章编号:1009-2374(2016)02-0139-02Doi:10.13535/ki.11-4406/n.2016.02.068

1电气自动化控制系统的概述

1.1电气自动化控制系统的主要功能

电气自动化控制系统中的控制回路主要是确保主回路线路运行的安全性与稳定性。控制回路设备的功能主要包括:(1)自动控制功能:就电气自动化控制系统而言,在设备出现问题的时候,需要通过开关及时切断电路从而有效避免安全事故的发生,因此,具备自动控制功能的电气操作设备是电气自动化控制系统的必要设备;(2)监视功能:在电气自动化控制系统中,自变量电势是最为重要的,其通过肉眼是无法看到的。机器设备断电与否,一般从外表是不能分辨出来的,这就必须要借助传感器中的各项功能,对各项视听信号予以监控,从而实时监控整个系统的各种变化;(3)保护功能:在运行过程中,电气设备经常会发生一些难以预料的故障问题,功率、电压以及电流等会超出线路及设备所许可的工作限度与范围,因此,这就要求具备一套可以对这些故障信号进行监测并且对线路与设备予以自动处理的保护设备,而电气自动化控制系统中的控制回路设备就具备这一功能;(4)测量功能:视听信号只可以对系统中各设备的工作状态予以定性的表示,而电气设备的具体工作状况还需要通过专业设备对线路的各参数进行测量才能够得出。

1.2电气综合自动化控制系统的优点

据相关调查研究发现,一个完整的变电站综合自动化系统除了在各个控制保护单元中存有紧急手动操作跳闸以及合闸的措施之外,别的单元所有的报警、测量、监视以及控制功能等都可以由计算机监控系统来进行。变电站不需要另外设置一些远动设备,计算机监控系统可以使得遥控、遥测、遥调以及遥信等功能与无人值班的需要得到满足。就电气自动化控制系统的设计角度而言,电气自动化控制系统具有许多优点,比如说:(1)集中式设计:电气自动化控制系统引用集中式立柜与模块化结构,使得各控制保护功能都可以集中于专门的控制与采集保护柜中,全部的报警、测量、保护以及控制等信号都在保护柜中予以处理,将其处理为数据信号之后再通过光纤总线输送到主控室中的监控计算机中;(2)分布式设计:电气自动化控制系统主要应用分布式开放结构以及模块化方式,使得所有的控制保护功能都分布于开关柜中或者尽可能接近于控制保护柜之上的控制保护单元,全部报警、测量、保护以及控制等信号都在本地单元中予以处理,将其处理为数据信号之后通过光纤的总线输送到主控室的监控计算机中,各个就地单元之间互相独立;(3)简单可靠:因为在电气自动化控制系统中用多功能继电器来代替传统的继电器,能够使得二次接线得以有效简化。分布式设计主要是在主控室和开关柜间进行接线,而集中式设计的接线也局限在主控室和开关柜间,因为这两种方式都在开关柜中进行接线,施工较为简单,别的接线能够在开关柜与采集保护柜中完成的特点,操作较为简单而可靠;(4)具有可扩展性:电气自动化控制系统的设计可以对电力用户未来对电力要求的提高、变电站规模以及变电站功能扩充等进行考虑,具有较强的可扩展性;(5)兼容性较好:电气自动化控制系统主要是由标准化的软件以及硬件所构成,而且配备有标准的就地i/o接口与穿行通讯接口,电力用户能够根据自己的具体需求予以灵活的配置,而且系统中的各种软件也非常容易与当前计算机计算的快速发展相适应。

2电气自动化控制系统设计的流程

在机电一体化产品中,电气自动化控制系统具有非常重要的作用,其就相当于人类的大脑,用来对信息进行处理与控制。所以,在进行电气自动化控制系统的设计时一定要遵循相应的流程。依照控制的相关要求将电气自动化控制系统的设计方案确定下来,然后将控制算法确定下来,并且选择适当的微型计算机,制定出电气自动化控制系统的总体设计内容,最后开展软件与硬件的设计。虽然电气自动化控制系统的设计流程较为复杂,但是在设计时一定要从实际出发,综合考虑集中监测方式、现场总路线监控方式以及远程监控方式,唯有如此才能够将与相关要求相符的控制系统建立起来。

3电气自动化控制系统主要的设计思想

据相关调查研究发现,在当前电气自动化控制系统中应用的主要设计思想有三种,分别是集中监控方式、远程监控方式以及现场总线监控方式,这三种设计思想各有其特点,其具体选用应该根据具体条件而定。下面将分别对其进行简要的介绍:

3.1集中监控方式

集中监控方式有诸多优点,比如说系统设计较为简单、防控站的防护要求较低以及运行维护较为便利等。但是因为集中监控方式是把系统各功能都集中于一个处理器予以处理,这就使得处理器的处理任务较为繁重,从而使其处理的速度与效率受到一定程度的影响。因为电气设备都进入到监控中,这就使得监控的对象不断增多。而随着监控的内容逐渐增多,这会使得主机的冗余度降低、电缆的数目增多、投入的资金增加等,而较长电缆的引入可能会对电气自动化监控系统的可靠性造成一定的影响。除此之外,断路器的联锁以及隔离刀闸的操作闭锁主要应用硬接线,因为隔离刀闸的辅助接点常常无法到位,这就致使设备常常难以开展施工操作。这种接线的二次接线较为复杂,而且不利于进行线路检查,使得线路的维护量大大增加,而且在传动或者查线过程中还因为接线复杂而导致产生误操作问题。

3.2远程监控方式

据相关调查研究发现,电气自动化控制系统中的远程监控方式具备诸多的优点,比如说组态灵活、可靠性高、节约材料、节约安装所需费用以及节约电缆用量等。因为控制系统中各现场总线的通讯速度较慢,而电厂中的电气通讯量较大,因此,远程监控方式较为适用于小系统的监控中,而并不适用于整个电气厂的电气自动化系统构建中。

3.3现场总线监控方式

随着经济社会的发展、科学技术的进步,现场总线以及以太网等计算机网络技术已经在变电站综合自动化系统中得以较为广泛的应用,而且已经积累了较为丰富的运行经验,同时智能化电气设备也取得了一定的发展,这些都给在发电厂电气系统中网络控制系统的应用奠定了重要的基础。在电气自动化控制系统中,现场总线监控方式的应用可以使得系统设计的针对性更强,由于不同的间隔,其所具备的功能也有所不同,因此能够依照间距的具体情况来展开具体的设计。现场总线监控方式不但具备远程监控方式所具备的一切优点,同时还能够大大减少模拟量变送器、i/o卡件、端子柜以及隔离设备等,智能设备就地安装并且通过通信线和监控系统实现连接,能够省下许多的控制电缆,大大减小了安装维护的工作量以及投入资金,进而使得所需成本得以有效降低。除此之外,各装置的功能较为独立,装置间单单经由网络来予以连接,网络的组态较为灵活,这就使得整个系统具有较高的可靠性,每个装置的故障都只会对其相应的元件造成影响,而不会使得系统发生瘫痪问题。所以,在未来的发电厂计算机监控系统中,现场总线监控方式必然会得到较为广泛的应用。

4电气自动化控制系统的发展趋势

随着经济社会的发展、信息技术的进步以及网络技术的进一步发展,计算机在未来电气工程发展中的作用日益突出。当前ieC61131已经变成了重要的国际化标准,广泛地被各大电气自动化控制系统厂商所采纳。与此同时,internet技术、以太网以及服务器体系结构等引发了电气自动化的一场场革命。由于市场需求的不断增大使得自动化与it平台不断融合,电子商务也不断普及,这又促使这一融合不断加快。在当前信息时代,多媒体技术以及internet技术在自动化领域中具有非常广泛的应用前景。电气企业的管理人员可以通过标准化的浏览器来存取企业中重要的管理数据,而且也可监控现在生产过程中的动态画面,从而及时地了解准确而全面的生产信息。除此之外,视频处理技术以及虚拟现实技术的应用将对将来的电气自动化产品,比如说设备维护系统以及人机界面的设计产生非常重要的影响。这就使得相应的通讯能力、软件结构以及组态环境的重要性日益突出,电气自动化控制系统中软件的重要性也逐渐提高。电气自动化控制系统将从过去单一的设备逐渐朝着集成的系统方向转变。

5结语

综上所述,电气自动化控制系统的设计思想一定要将各环节中的优势予以较好的把握,并且使其充分地发挥出来,与此同时,在电气自动化控制系统的设计过程中一定要坚持与实际的生产要求相符,切实确保电气行业的健康可持续发展。在电气自动化控制系统的不断探索中,需要相关工作人员认识当前存在的不足,并且通过不断学习新技术、新方法等,不断提高自己,从而不断推动我国电气自动化控制系统的发展。

参考文献

[1]许文彬.论电气自动化控制系统的设计思想[J].信息技术,2010,(5).

[2]史锦春.论电气自动化控制系统的设计思想[J].行业科技,2011,(12).

[3]钟浩铭.浅谈电气自动化控制系统的设计[J].科技创新与应用,2013,(20).

电气功能及其自动化篇3

【关键词】无功补偿技术,电气自动化,应用

中图分类号:F406文献标识码:a

一.前言

无功补偿技术,作为新形势下电气自动化在解决无功功率、负序、谐波等几个方面的问题的一门关键性技术,能够在利用电气自动化及其设备系统中的负荷特点的基础上,对无功、负序和谐波进行补偿,能够在一定程度上降低电力资源在生产、传输过程当中的损耗,并保障电气自动化系统的正常安全运行,对于推动电气自动化的革新和发展,有着不可取代的意义。

二.无功补偿技术的原理

无功补偿原理:一般而言,电力系统中的输出功率可以分成两部分,第一部分是无功功率,第二部分是有功功率。其中,有功功率是电力系统运行过程中的那部分直接能量耗损,主要是将电力系统中的电能转化为一部分机械能或其他形式的能(比如热能),并利用这些形式的能量进行做功。无功功率实际上并不需要任何形式的电能转换,它与有功功率电能转化存在着巨大的差异性,该种能量通常被用作用电设备的做功基础条件,其主要是在电能和配电网之间实现周期性有效转换。无功补偿的实现,主要是将容性功率荷载设备和感性功率负荷设备并联在配电线路上,电能会在不同负荷设备间有效的交换,其中感性功率荷载所需要的无功功率经容性功率负荷输出的无功功率,即可有效地实现电力系统的无功补偿。实践中我们可以看到,无功补偿技术可有效地增加电力系统中的有功功率常数,同时还可以有效地减少电力系统中供、发电装置的设计容量,以有效地减少整个电力系统的建设投资成本。正是因为这一基本原理,通常新建电力系统都要充分考虑运行过程中的无功补偿,并减少电力线路上的容量设计参数,以降低电力系统的投资建设成本。实践证明,通过提高无功功率的因数,可有效地降低电力系统的电能耗损,进而减少无功补偿、优化设备,从而增加电力系统中的有功功率输送和提高电力企业的经济效益。

三.电气自动化中无功补偿技术的现状及其特点

与国际先进水平相比,我国无功补偿技术在电气自动化应用方面的技术明显处于弱势地位。国际上已经可以利用无功补偿技术实现提高供电系统的功率因素以及降低其负序的作用,对这些技术的研究都已经有了较为完备的体系,例如ieeeStd519、eRG5\3等等。我国由于在这一方面起步较晚,发展较为缓慢,因此远远落后于世界先进水平。尽管如此,在借鉴其他国家的基础之上经过技术人员不断探索我国针对无功补偿技术依然有一套较为基础的方案,在过滤和抵消谐波方面也有相应的处理措施。

经过不断努力和探索,无功补偿技术在我国电气自动化应用方面已经初步形成了一下几种方案:

1.利用固定的电容器和电抗器过滤谐波。这种方案的优点在于能有效地提高供电系统的功率因素,减少负序;缺点在于它无法实现消除谐波,对谐波的过滤效果较差。

2.利用真空断路器投切电容器。这种方案的工作原理在于在于利用真空断路器控制电容性的涌流,只要产生电压真空断路器就立刻投切电容器,这样就可以避免让电容器和电网之间的电位差过高。其优点在于这一方案的操作过程十分方便,成本也较低;缺陷在于同一设备经常使用投切其寿命会大大减少。

3.利用滤波器或其他工具配合滤波。除了滤波器来消除谐波以外,还可以采用tCp设备配合滤波器来提高供电系统的功率因素,只要合理控制可控宝和电抗器就可以对电路负载进行适当调整。

四.无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题

1.系统谐波对无功补偿装置造成的影响一方面,在电气自动化系统整个运行阶段,该系统的谐波会缩短无功补偿装置中的电容寿命,增加维护成本。另一方面,在实际应用中,系统本身结构产生的谐波,也会造成设备损坏。2.我国无功补偿技术发展的局限性

从无功补偿技术的发展情况来看,无功补偿技术在我国的起步较晚,致使该技术在电气自动化的应用当中存在很多不完善的方面,主要包括技术层面上的不完善以及设备本身的缺陷两方面。例如其中的真空断路器设备,由于其技术的不完善,致使该设备在合闸时产生的高电压会给动态补偿效果带来不利影响,一定程度上影响了无功补偿技术在电气自动化中的应用。

3.输电途中无功补偿配置的不合理

在无功电流通过发电厂向高压变电站传输的过程中,由于要经过多个低压变电站,尤其是远距离传输时,更会导致很多无功电流在传输。而且若是变电站采用整组投切的方式补偿电容量,不但无法实现负荷转变的均衡,还会因负荷状态高,功率因素低,而导致补偿产生。此外,在进行倒置传输时,对于电网的损耗及其过程中存在的风险也会明显增大。

五.无功补偿技术在电气自动化应用中的解决措施

1.加强用户侧的管理力度

通过加强用户侧的节能和管理力度,让用户充分意识到无功补偿技术在电气自动化当中的重要性作用,树立正确对待无功补偿技术与电能损耗关系的意识,可以从很大程度上从内部减少传输线路中电能的损失。

2.确定变电站无功补偿的实际容量大小

在确定变电站无功补偿的实际容量大小时,应该充分认识到各地区实际情况的不同,变电站的调节也存在差别。在此基础上,采用无功补偿技术对变电站的低负荷、变压器加以无功补偿,并借助电力行业的最新工艺、装置及技术,合理配置补偿容量。此外,还需要加强工作人员的技能培训工作,尽量减少和预防无功回送现象的发生。

3.有效补偿配电网低压一侧的电容器组

在这方面,需要重视无功电流传输时流经的变压器及线路所导致的功率和电能的降低情况,而对于共用变压器机组负荷较大的,需要考虑是否在配电网低压一端配置电容器组,实行有效补偿。

4.在电气自动化中,无功补偿技术的应用策略

在电气自动化的领域中,自无功补偿技术运用以来,电能质量的衡量标准就一直是电能的稳固运行与安全防护,此外,在测评配电网系统质量的好坏时,这也是一个有机指标。而电力的稳固性能则受到直接受到电压的制约和影响,因此,绝大部分时电压是否稳定决定着电能是否稳定。通常情况下,铁路与公路系统有用电均是采用滑动触摸碰的方法进行传送电能的。在装置相互接触到的地方火花总会产生,这给电力系统的安全带来了很大的隐患。火花的控制能使安全风险处于萌芽状态,但在此过程中也要用到无功补偿技术。不可否认,电力接触网的无功功率因数、变电站对电力系统短时控制的调整机能和牵引机动车的配电网决定着依靠电力运行的机动车功率因数大小。除此之外,如果接触网的面积与变压器的抗打击性能彼此不同,也会使电力系统在安全防护中面对更多的问题。

六.结束语

通过对无功补偿技术在电气自动化中的发展现状及其实现途径、设计方法,以及在应用过程中所存在的问题加以讨论,并寻求合理有效解决这些问题的方法,能够进一步提高电子自动化的运行效率,减少电力能源在传输过程中的损耗。为进一步推动电气自动化行业的改革和发展,需要相关的技术人员加大研发力度,加强对技术及设备的改进,解决无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题。

参考文献:

[1]高亢.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技资讯,2011(27):96-97.

[2]高卫星.无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].中国科技博览,2012(1):152-154.

[3]金永旺.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技致富向导,2012,11,(14).

[4]孙静,孙红亮.浅谈电气自动化中无功补偿技术的应用[J].现代企业教育,2012,10,(15).

电气功能及其自动化篇4

关键词:电气自动化;数字技术;无功补偿技术

中图分类号:F407文献标识码:a

引言

电气自动化有很好的发展前景,在很多行业领域均非常的适用。在电气自动化发展的同时,目前中州分公司在氧化铝生产过程中以DCS为代表的工业控制计算机的应用基本上集中在拜尔法生产部分的高压溶出、蒸发、分解和氢氧化铝焙烧等工序,实现了车间/工序级的自动控制,代表了氧化铝生产自动化的最高水平。与之相比,国外氧化铝生产过程自动化一般都起点高、投人大,加上工艺流程相对简单,工艺装备与自动化水平较高,生产各个环节、各道工序基本上都实现了自动控制,有的工厂还建立了全厂的计算机网络,实现了生产过程的优化控制,优化运行和优化管理,实现了管控一体化。

1、电气自动化的简述

电气自动化与工业生产和人们日常生活有着非常密切的联系,在电气信息领域中,他的发展比较迅速,现有的技术水平也相对成熟,如今,他已经成为高新技术产业中较为重要、发展前景较好的部分,在此基础上,电气自动化还被应用在工业、农业、国防等多个重要领域,为我国电气信息的发展做出了较大贡献。

1.1、产业链角度来看

据数据统计,2010年氧化铝行业在自动化产品方面的应用,自动化产品在铝矿山、氧化铝、电解铝的应用金额比分别为:2%:78.0%:20.0%;配电产品则以电解铝行业为主要应用领域,2010年配电产品在铝矿山、氧化铝、电解铝的应用金额分别为12%:44%:54.0%。

1.2、从项目类型来看,自动化产品中pLC、DCS、低压变频器等自动化产品及多数配电产品主要应用于新建项目,而高压变频器则主要应用于改造类项目中,尤其多集中应用于生产挖潜及节能改造类项目。

1.3、从分布地域来看

中国铝业在自动化及配电产品主要集中应用于山西、河南、云南、广西、山东五省,占总体市场份额的60%以上。

1.4、从业务类别来看

配套的自动化及配电产品仍然集中于现场级的DCS、pLC、变频器、变压器、开关柜等传统业务,meS、emS、电能质量管理等厂级系统解决方案的新型业务仍处于雏形及认识阶段。

1.5、从政府调控影响来看

受政府宏观经济政策影响,在十一五期间铝冶炼行业投资分布年度增长有较大起伏,直接带动了氧化铝行业自动化及配电产品应用市场增速的较大波动。

2、电气自动化中数字技术的应用

数字技术的应用范围一般包括科学计算、信息管理以及经济等大范围,它具有定量性、实践性等多种优良特点,除此之外,它还在自动化中扮演着十分重要的角色。

2.1、数字技术在工业自动化中应用的可靠性好

数字技术的应用过程中安装了网络系统与技术相对于其他技术来说稍高的电气系统两大系统。而数字化在电气自动化中的应用恰恰很大程度的减少了大部分不必要的技术落后设备的使用,最终使得整个操作过程向便捷化发展,此外,还有效的提高了其准确率。除此之外,数字化互感器以及光纤网络的应用加入更加增强了电气自动化的性能,推动了电气自动化的发展,使其变得更安全和有效。

2.2、数字技术在电气自动化中的高性价比

将数字技术应用于电气自动化的优势在于:①提高了电气自动化的自用和自查等环节的有效性,同时也大大提高了其通信能力。当然其预警能力也是非常的关键,其在很大程度上扩大了其可以决策的信息的范围,最终促进了其自动化的发展;②加深了其标准化的程度,完善了其整体的结构,最终有效地降低了生产过程中的成本,同时保障了其质量。也就是说,开放性的系统即数字技术在电气的广泛应用与技术的改革中发挥着十分重要的作用。

2.3、数字技术在电气自动化中应用的可操作性强

数字化技术的应用简单,逻辑性非常强,可以进行数字量和模拟量,对信息的正误可以准确的识别出来,减少人力和物力的支出和不必要的浪费,既安全又不费劲。它在使用过程中仅需进行命令的传达与指示,而且它之后的各个步骤能够脱离人为的控制来完成。电气化中的数字技术的优势在于:

①它的基础使用代码为标准化和开放式平台下的编程接口,这种接口具有其独特的特点,不仅可以有效延长它的使用寿命,还可以大大缩短其编程的周期,这样一来就很大程度的扩大了它的应用范围;②windows以及exploer等大部分微软技术一直随着计算机技术的不断发展而逐渐在人们的日常生活和工作中扮演着更重要的角色。这一趋势的主要原因就是该技术在慢慢转变为人们语言与规范的示范化平台,方便了人们的交流。

3、电气自动化中无功补偿技术的应用

3.1、作用以及意义

伴随我国机电一体化的不断深入,电气自动化成为电力系统发展的主要方向,而无功补偿技术的应用对我公司电气自动化的发展起着至关重要的作用,对我国电气产业发展起到了支柱力量及助推作用。

电气自动化中使用的无功补偿技术能够提升整体的安全性能和抗干扰性能。电力系统中的电网大体上分为高、中、低三种应用模式,在这三种模式中,高压电网和低压电网的流动电压都很不稳定,而电路系统的稳定性对整个电网的安全性又有非常重要的作用,无功补偿技术在电气自动化中的应用就能很大程度上增加系统的安全性和稳定性;同时,这种技术也在电力系统中配备了一个相对静止的无功补偿器,不仅可以稳定住电网电压,还可以在高次谐波产生时,为局部过热部分进行降温处理,有效地保护电缆仪器和电容器的用电安全性、有助于减少电气设备设计容量,降低投资。

3.2、电力有源滤波器的应用

电力有源滤波器的使用是为了使电网系统的运行更加地高效和清洁,能够过滤和清除出电流中的谐波。达到了国际标准对配电网谐波的使用要求。在谐波清除之后,电力系统中的不平衡因素也不复存在,电力设备就可以根据用户的用电需要设定基波负序,并适当的补偿无功功率,这样就达到了过滤清除谐波并改善电力不平衡的目的。在电路电流超过或未达到额定电压,电路温度过高以及有雷击发生时,滤波器会自动预防电路故障,保障电网系统不受危害,在恶劣环境下仍能正常运行。这种仪器能自动调节运行时间,在电力负荷减轻时会自动停止运行,节约了运行成本,充分考虑了经济性。

3.3、无涌流电容投切器的应用

无涌流电容投切器是一种抗干扰能力很强的仪器,这种仪器将电压控制在零左右,然后将电容接在继电器下,从而在电容投入时投切器就不会有涌流现象发生,不会产生很大的热量,在断开时也不会有高压碰撞的火花出现,相比于其他电容器具有故障率低的优势。

3.4、静止无功发生器的应用

静止无功发生器反映灵敏,响应的时间一般小于5m,可以对冲击性负荷进行补偿,在短时间内实现容性到感性无功功率的转换。发生器是一种电流源,因此安全性能很高,不与系统阻抗发生谐振。此外,它还有很多的补偿功能,可以补偿负载谐波、负载无功、负载不平衡等。

4、关于无功补偿技术在电气自动化中应用的几点建议

4.1、无功补偿技术的配网应用应该是电气自动化应用过程中的研究重点,因为在我国的电气自动化发展中,电流在经变压器和一些电容器设备输送时会相应的有一些电能损失,如果在电力系统的受电端适当的配置无功补偿技术设备,就能减少大部分的电能损耗,以此同时,还可以降低变压器的负荷,如果在中州企业推广开将极大的减少用电成本。

4.2、在安装无功补偿技术时,需要尽可能地加强管理侧无功补偿的应用。除此之外,要大力宣传线路节措施,让电气自动化的用户、企业与工程从根本上提高无功补偿技术的应用意识,减少线路功率损耗,增强经济效益。

4.3、最后,要根据用电区的具体情况具体分析。要想最大限度的发挥无功补偿技术的优越性,就要解决具体设备需要与设备安装的问题,最大程度的确保每一个区域技术应用的安全性与合理性。

结束语

目前,我国科学技术水平在不断提高,电气自动化中应用的相关技术也得到稳步发展。电气自动化与人们日常生活中的学习、工作、休闲、运动等有着密切联系,因此提高现有电气自动化中应用的相关技术水平势在必行。

参考文献

[1]刘文军,包珂蝉.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].科技与企业,2013,19:273.

电气功能及其自动化篇5

所谓电气自动化,即是指所有与电气有关的机械设备或电子设备,按照预先设定好的程序进行自动化的操作与监控。而水电站的运行,正好需要这种技术的支持。庞大的机组、繁琐的程序使得工作人员难以完全参与其中,在管理和运行上可谓是有心无力。而电气自动化可以保证水电站在无人或少人参与的状态下按照规定的流程自动运行。在电气自动化这一技术的管理下,水轮发电机组可以实现自动运行控制,并对连续运行的工作状态进行自动维护与自动监控,即使机组出现意外故障,也能够自动发出反馈信号,由远程计算机进行故障的自动排除。

2构成及应用

2.1构成

电气自动化系统由计算机、pLC、继电保护设备以及智能测控设备构成,在以太网的连接下,主计算机得以与各机组中的设备装置连接成一个整体,系统按照机组的分层与分布进行综合监控。自动化系统有如下特点:①层次分明、结构开放,在功能上有极高的扩展性。②监控对象智能分布,良好的功能可以灵活配置所需功能。③自带冗余配置,安全可靠。④系统有中文版本,辅有智能通信技术,随时可以升级为最新版本。⑤界面灵活、简便,适合人际交流,亲和性强且易于掌握,方便在现场进行实地调试。

2.2应用

1)设备自动监管。自动化系统对水电站的所有设备—水轮发电机组以及相关的辅助设备都实行了自动化的监管与记录,在主计算机的指示下,系统将水电站设备运行时产生的所有数据完整地采集并记录下来,再返回到计算机中进行处理和分析,计算机则基于所采集的信息判断设备的运行状况。机组设备的开关量、模拟量等信息出现异常,系统将会启动报警装置,在自动调节设备的同时及时告知人员进行人为维护。

2)报表精确管理。自动化系统对水电站运行报表进行自动化管理。传统由人员记录的报表容易出现错误,对日后的管理与审核有不利影响。自动化系统应用之后,运行报表由系统的计算机直接自动生成,相关参数在调整后也会被自动记录并保存下来,水电站运行数据更加准确,日后管理审核更加精准。

3)信息自动传达。自动化系统可以实现实时系统通讯,上下级之间的调度不再延迟,无论是水情测报还是信息资源传达,都可以借助自动化系统中的通讯模块来实现。可以说,自动化系统大大提高了水电站的综合效益。

3重要性

1)电气自动化可以有效整合利用资源,降低水电站的运营成本。电气自动化系统由计算机系统与智能配电系统组成,在其运作过程中,计算机可以基于水电站的实际运作状况,联合智能配电系统对水电站的资源进行合理分配,即做到机组的最优调度、设备的最优使用、人力的最优利用。在这样的控制调配下,水电站的运营成本将会得到合理的控制,最终获得更高的经济效益。

2)电气自动化可以为电能质量提供强力保证。电网系统有无功功率及有功功率两种重要系数。其中,有功功率的平衡会影响到电网的工频,无功功率的平衡则会影响电网的电压,而工频与电压正是电能质量的重要衡量指标。面对随时随刻都在不停变化的电网系统,若电压偏移率超过5.0%,工频偏移程度超过0.2~0.5Hz,发电机组则有可能发生过压问题。电气自动化可以对发电机组进行实时的精确调整,使其工频、电压始终处于安全范围内,如此既保证了机组的正常运行,也保证了电网的稳定。

3)电气自动化可以大大提高水电站的生产效率。事实证明,员工直接参与到水电站的电能生产中,并不会对发电机组的工作效率有明显的促进作用,仅仅是在故障排查方面有一定的积极意义,更可能因为人为的过多参与而带来更多的人为生产事故。并且,过多人员参与其中反而会造成人力资源的浪费,提高了水电站的运营成本。在电气自动化投入使用之后,人员的参与和因人为参与而造成的生产事故大大减少,人力资源的浪费也得到解决,甚至是水电站运营成本也有明显的降低。由于电气自动化在一定程度上可以自动排除故障,维护人员的工作强度得到了减轻,生产效率也因此而大大提高。

4)电气自动化可以确保水电站的可靠运作。自动化技术可以对水电站的所有机组及相应设备进行实时监控,机组设备的工作情况得以被自动下来,形成软件日志,以供管理人员翻阅。若机组设备突发故障,警报会自动发出,维护人员可以及时前来排除故障。这样既能节省花费在人员值守上的物力和精力,也能避免无人值守时故障长时间无人发现而给机组设备带来的严重损坏。此外,水电站的机组设备通过自动化装置进行自动控制,还能避免人为错误操作带来不良生产事件。

4结语

电气功能及其自动化篇6

关键词:电气自动化控制技术工厂

在工厂中采用电气自动化控制技术,可以说一直以来的效果和运行情况都非常的好,在实际工作中采用自动化控制技术其可靠性非常的高,稳定性方面也比较好,而且在实际操作过程中,其操作方法也非常的方便,但是,随着生产规模的发展和提高,很多设备在应用方面还是出现了一些问题,需要我们在实际工作中不断的对其完善和创新。

一、电气自动化控制技术的发展和现状

在电气自动化控制技术的发展过程中,电子信息技术的作用是不可忽视的,很大程度上来说,电气自动化控制技术是依赖于电子信息技术的,随着智能化控制的不断发展,它经历了从无到有的过程,并不断朝着更加成熟的方向发展。上世纪50年代,人们是从电气设备的出现中得到启发,开始关注电气自动化技术,继电器和接触器开始投入电气运行,使得机器能够依据人的意愿以及事先设定的目标来进行工作;60年代开始,出现了现代控制理论,生产的过程控制及管理得到有效优化,进一步推进了自动化进程,电气自动化也得到了质的飞跃;70年代,通信及微电子技术以迅猛的发展速度闯入人们的视野,电气自动化面临更为复杂的控制系统,仅仅借助以前的现代控制理论的技术难以应对,由此开始出现人工智能与计算机通信技术相结合的高新技术,大大促进了电气自动化的发展;直到80年代,电气自动化控制技术已经发展得较为成熟,在很多领域得到了应用。分析电气自动化控制技术的现状,可以从两个方面入手。

1.电气自动化系统的信息化

信息技术不断渗透到电气自动化中,首先,从管理层面上来看,信息技术不断简化电气自动化系统中的业务数据处理,实现对生产过程的全面动态监控,确保数据的全面和完整;其次,在电气自动化设备的更新上,信息技术发挥着重要作用,比如:微电子技术使得电气自动化控制系统中的一些设备的界线由过去的定义明确向模糊化转变。

2.在检修和维护上,电气自动化控制技术使系统更加简单和易操作

电气自动化依托计算机技术来实现对系统的控制,具有很好的人机操作界面,相应的控制系统灵活,并且易于集成,windows操作平台的使用使得维护和检修更加直观和简单。

二、电气自动化控制技术的影响因素

1.设备元器件质量问题

由于电气自动化控制设备元器件的生产厂家众多,产品质量高低不同。一般,生产设备元器件的厂家规模较小,没有健全的质量管理体系,其元器件质量难以合格;此外,在市场经济体制下,元器件厂家之间的恶性竞争会使部门厂家重价格而轻质量,造成电气自动化控制设备的可靠性指标偏低的现象,对设备的正常控制和安全工作产生影响。

2.工作环境多样,操作维护不当

不同的行业具有不同的工作环境,有些工作环境甚至是非常恶劣的。电气自动化控制设备需要面对多种多样的工作环境,以应对环境因素对电气自动化控制设备的不利影响。这些不利的环境因素主要包括气候因素、机械作用力因素和电磁干扰因素等。

三、工厂中电气自动化控制技术的重要功能

在工业企业中实施电气自动化控制技术,主要是为了能够实现可持续发展与现代化生产,其对于工业企业的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。因此,一定要在工业企业中全面发挥电气自动化控制技术的效用,并不断更新与完善其功能,只有这样工业企业才能健康、稳定的发展。下面本文就工厂中电气自动化控制技术的保护功能、测量功能、自动控制功能和监控功能展开讨论。

1.保护功能。电气线路与设备实行自动化控制时,在不同条件下会产生各种不同的故障,如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围,那么系统就会及时终止运行,而实现这一过程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障与检测体系,依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路,将保护设备的效用充分发挥出来。

2.测量功能。电气设备运行时,一定要做好相应的观察与测定工作,其主要是为了能够在日常运行活动中找出所存在的不足之处,并加以完善和改进,以达到提高电气设备生产效率与使用效率的目的。若想要全面了解与掌握工厂中电气设备的实际运行状况,就要合理选用测量线路的相应参数设备和仪表测试器,通过有效性措施做好观察与控制工作,最后利用已掌握和控制好的有关信息来完善与创新电气设备的运行及操作。

四、工厂电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势

目前,随着我国国民经济的快速发展以及科技水平的不断提高,工业企业的各种电气设备生产工艺也得到了相应改进、完善与创新,尤其是在计算机技术运用方面更为突出,从传统型发展转变成智能化发展是必然趋势,也只有这样才能促进电气自动化控制技术不断向前发展。尽管当前的电气自动化控制技术仍是把微计算机作为主要核心的网络化自动控制体系,但在不同程度上均已表明电气控制技术与计算机技术相同,所以在此前提与计算机技术快速发展的条件下,电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势一定会十分光明,最终迈向科学化与智能化的发展道路。

五、结束语

综上所述,根据过去的实际运行工作发现,工厂实施电气自动化控制技术不但能够获得显著成效,还可以得到最大化经济效益和社会效益。电气自动化控制技术的应用在很大程度上能够增强工厂电气设备在日常运行过程中的安全性、稳定性与可靠性,使操作程序更为简单快捷,大大减缓了工人劳动强度以及缩短了工人劳动时间。但近年来随着工业的快速发展以及生产规模的逐步壮大,许多电气设备的运用也开始出现各式各样的问题,针对这一情况必须要对电气自动化控制技术进行合理调整与改进,以便电气自动化控制技术能够为工厂生产提供更好的服务,最终使工厂获得最大化经济效益与社会效益。

参考文献

[1]范建忠,刘爱琴,吴延伟.pLC在电气自动化中的应用现状与发展前景[J].科技资讯,2009,(32):84.

[2]王术贺,李广东.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011,(20):60.

[3]郑智武.火力发电厂厂用电气自动化系统的现状和发展[J].黑龙江科技信息,2010,(05):11.

电气功能及其自动化篇7

【关键词】高压电机;电动化控制;电气调试;保护控制

高压电机的电动化控制技术及电气调试技术经过多年的推广应用,已经越来越受到企业的青睐,逐渐成为各个企业转变经济发展方式,实现经济又好又快发展的重要手段,即由粗放型的经济增长方式向环保型的经济增长方式转变。走出一条科技含量高、经济效益好、环境污染少、资源消耗低的新型工业化道路。通过实践我们了解到高压电机的自动化控制能力很强,能够实现高自动化。同时它也具备较高的保护能力,能够通过科学先进的自动化技术实现高压电机的自动化控制和综合保护。高压电机的电动化控制还可以实现实时的在线监测并且能够进行远程控制。

一、高压电机的电动化控制

高压电机的自动化控制能够提高生产效率、降低污染,而且还能降低劳动力成本。综合保护控制器程序锁定不能合闸真空接触器,运行电机。这样一来,强大的自动化高科技技术使得高压电机实现高自动化。

1.高压电机的自动化启动控制原理

将直接启动的综合控制器运用起来,把高压电机的电动化工作电流及漏电电流送入综合控制器的电流信号保护终端,这样一来综合保护控制系统就可以进行及时有效的监测分析,假如发生短路、漏电等情况可以通过真空接触器切断电源,同时将发生故障的情况及时的发送到控制中心,并进行及时的声光报警。这样就实现了高压电机的自动化控制。

2.高压电机的电动化控制过程的变频启动原理

高压电机的高压变频器是通过绝缘晶体管来控制高压电源。三种高压电流经过电抗器的滤波之后,就变为了可以变频的交流电。计算机的内部控制程序和外部的电路控制程序可以通过高压交流技术的软启动来调配控制。变频时开关功率管可以将多只串联起来使用,在内部的频率较低时就可以通过提高起步电压来提高电机的高速运行性能。

高压电机的主控是以单片机作为核心,利用其进行多种功能和信号的进输控制从而实现自动的智能化系统的控制。我们通常所说的变频控制在通常情况下只是适用于变频电机以及普通电机的高、低频控制。但是变频控制不适用于对非变频机进行控制。这也是由它核心的材料质地和其本身的结构决定的。普通高压电机的频率会影响高压电机的使用寿命,损坏电机轴承。而高压电机的电动控制却有效的保护了电机。图1是高压变频器主电路图。

3.多功能型的保护控制装置

多功能型的保护控制节能装配要利用正负序等各种方法对电流进行实时监测,这种多功能型的控制节能装置一改过去的晶体管电路,将其转变为集成电路,并不断向集成度高的方向发展。这种多功能控制节能器的功能也相当的广泛,它不但拥有自动断电功能还能够准确指示故障所在区,这样就实现了该系统的保护控制。

二、高压电机的电气调试

作为高压电机能够正常运行的关键,电气调试有着不可忽视的重要作用。高压电器的自动化调试在实现自动化控制的基础上也实现了电机的电气调试功能。

1.高压电机电气调试的范围

高压电机电气调试范围主要包括真空接触器,高压电机、综合式保护器以及避雷针、高压开关、传感器、继电器、pLC、电流感应器等等。高压电机电气调试的技术也较为先进。

2.高压电机自动化的调试内容

高压电机在设定调试的内容方面应严格按照出厂说明书中设定好的技术参数,并根据在实际使用时的具体情况来设置。不能对电机保护器任意设定,在对模拟二次线路的动作实验时应显示正常的标准参数,遵照指定的规范来进行施工和验收。在测量完毕之后应先将试验的表笔撤离,然后再停止摇表,这时转速下降。这样就防止了高压反冲会损坏高压电机的绝缘摇表。

3.高压电机的电气调试需要的理论和知识

从事高压电机电气调试的工作者都应该具备相当的电动基本知识和原理。明确各种仪表在使用中的基本性能,以及电气化调试的相关应用技术。了解高压变频器的谐波成分,表1为高压变频器的谐波成分。

4.高压电机电气调试的准备工作

为保证电气调试的安全和质量,需要我们在调试前做好充分完善的技术准备,尤其是那些相对比较复杂的电气调试工作。在很大程度上电气调试的质量与完成的工期就取决于电气调试技术准备。电气调试工作的技术要求相对较高,相对复杂的电气调试工作往往需要多次调试和实验才能完成,这就需要我们不断的研究改进以使之满足电气调试的需要。为保证质量还需要组织适当量的电气调试队伍。

5.高压电机电气调试的基本项目

要测量绝缘电阻和该电阻的吸收比,进行直流电气的耐高压试验,电容笔的测量也是一个重要的测量项目,还要注重变比的测量。

6.电气调试的调试过程:

在调试时电气设备电压应该较为缓慢的上升,在电流表的指针不动的情况下再慢慢的切除电源,在测量超过400Kw的耐压实验时需要进行直流电的高压泄露

测试,并且泄露的值也应该符合要求。尤其需要注意的是,无论测量前还是测量后都需要测量绝缘电阻的阻值,对阻值严格控制。虽然高压变频器不必进行耐压试验,却需要我们设定技术参数,并进行模拟实验看该指示是否灵活可靠。

高压电机的电动化控制技术及电气调试的前景展望

未来的高压电机电动化控制技术及电气调试将朝着小型化和轻型化的发展方向不断前进。尚不成熟的磁通控制技术与高压电机直接转柜进行控制的技术也会趋于成熟。高压电机的电动化控制技术会呈现高精确度、多种功能并行的发展态势。总之,该技术的前景一片宽广,将为世界人民带来福音。

三、结束语

随着经济发展水平的提高,技术研究的进步,电机的自动化水平也不断的提高,我国的企业也具有了相当的研发能力,产业化的规模也不断的扩大,高压变频器的研发也越来越深入。但是与发达国家相比,我国拥有自主产权的电气设备尚少,因此要加大对高压电机的电气化控制技术及电气调试的后续研究。以此提高效率,降低污染,实现高压电机自动化控制及调试技术的永续发展。

参考文献

[1]王雪忠.高压电器设备的自动化控制及电气调试技术[J].电工技术,2006(11).

[2]葛丽娟,武敏瑞,杨明亮.变频调速装置在发电厂一次风机节能中的应用[J].内蒙古石油化工,2005(05).

电气功能及其自动化篇8

关键字:保护、准确性、技术、发展、应用

中图分类号:F407.6文献标识码:a文章编号:

电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,其技术目前已经被各个行业广泛应用,比如电气控制系统应用到了老百姓的日常生活中。在当今电气化时代,一些厂房的电气控制系统中的分散控制系统已经成为50mw以上机组的标准配置。为了适应当今现代化管理的需要,一些企业都已经建立了实时信息系统(SiS)以及生产管理系统(miS)。基于上述理论的研究,我们预测未来的电气自动化控制系统将会融合多学科的知识以及技能,另外这些多学科的知识也都是相互交叉的,随着信息化的发展,也会呈现出信息多元共享,管理起来也会更加便捷,这样就会为更多的人服务,产生更大的社会价值以及经济价值。下面就电气自动化控制系统的特点以及主要功能进行简单介绍。

一、电气自动化控制系统的特点以及主要功能

在现实生产需要中,与普通的热工控制量相对比,电气控制系统(eCS)中的电气控制量在控制要求以及运行过程中拥有更明显的特点,这些特点主要表现在如下方面:

1.电气控制系统(eCS)需要处理的信息量很大,另外它的系统也很复杂,主要是以过程控制为主,对于电气控制系统(eCS)来说,主要特点是以数据采集系统以及顺序控制系统为主,联锁保护较多。

2.常见的电气控制系统(eCS)相对于一般的热机设备来说,电气控制系统(eCS)对于控制信息的采集量更加微小,所要搜集的对象也比较少,便于掌握,但是电气控制系统(eCS)强调的是操作的快速性以及准确性。

3.对于电气控制系统(eCS)来说,电气设备保护自动装置要求更高的可靠性以及安全性,操作速度也要求更加快速,对于抗干扰能力要求的也是很高。

基于上述电气控制系统(eCS)的特点,机组的电气系统纳入DCS进行控制,要求控制系统具有很高的安全性以及可靠性能。在满足设备正常运转的前提下尤其需要能够实现实时显示异常运行以及事故状态下的各种数据和状态,并根据相应的操作指导和应急处理措施,保证电气系统自动控制在最安全合理的工况下面工作。

为了保证设备运行的可靠性以及安全性,需要许多辅助电气设备为之服务,能够实现某项控制功能的若干个电器组件的组合,称为控制纹路以及二次回路。这些设备需要具有以下功能:(1)、具有长时间、稳定的监视功能。设备里面运行的电流,我们是不能够通过肉眼进行观测到的,为了了解一台设备的断电以及通电情况,需要对设备进行设置,比如安装一些试听信号,灯光或者音响设备,这样就可以对运行着的设备进行电气监视。(2)、电气控制系统(eCS)设备保护功能。当电气控制系统在运行过程中,设备里面的线路以及设备会发生这样那样的故障,当电流以及电压数值超过设备以及线路所规定的限值时,这个时候就需要一套行之有效的检测方法和仪器对这些故障信号与线路进行调整,然后采取措施加以保护。(3)、电气控制系统(eCS)的自动控制功能。对于生产设施里面的大电流以及高压开关设备来说,他们的外形尺寸都比较大,对于他们的控制一般会采用操作系统进行控制以及合闸,特别是当电气控制系统(eCS)的设备出现问题时,需要进行开关切断电路,并且要有一套自动控制的电气操作设备,对供电设备进行自动控制。(4)、电气控制系统(eCS)的测量功能。在设备的正常运转中,设备上面的音响信号以及灯光能够定性的表明设备的工作运行状态,比如是处于有电状态还是处于断电状态,如果工作人员想定量地知道电气设备的工作情况,我们还需要其他仪器、仪表、测量设备、测量线路的各种参数,如电压数值、电流、频率以及功率的大小等。

随着科技的进步,之前广泛应用的操作组件、信号以及仪表设备都可以被电脑控制系统以及其他电子组件所代替,这也都是电路实现微机化、自动化控制的基础。

在我们电气控制系统(eCS)常用的设备中,控制线路的基本回路主要是由以下几种部分所构成:(1)、保护回路。保护回路也可以称之为辅助回路,其工作电源有单项220V、36V或者直流220V、24V等多种,对于电气设备和线路进行短路、失压以及过载等各种保护,由熔断器、热继电器以及失压线圈、整流组件、稳压组件等保护组件所组成。(2)、信号回路。在电气控制系统(eCS)中,能够及时反映或者显示设备以及线路正常、非正常工作状态信息的回路,如平时用到的不同颜色的信号灯,不同声响的音响设备等。(3)、电源供电回路。电气控制系统(eCS)供电回路常用电源有aC380V以及220V两种。(4)、自动与手动回路。电气控制系统(eCS)电气设备为了提高运行效率,并为了保证操作运行的安全性,需要对设备安装、调试,控制线路中还需要设置手动环节,但是在安装、调试以及紧急事故处理中,控制线路中还需要设置手动环节,通过组合开关以及转换开关实现自动与手动方式的转换。(5)、自锁以及闭锁回路。电气控制系统(eCS)的启动按钮松开后,线路保持通电,电气设备能够继续工作的电气环节叫做自锁环节,如接触器的动合触电串联在线圈电路中。多台电气设备组合使用时,为了保证安全性以及可操纵性,只能一台通电启动,另一台设备不能够通电启动的保护环节,叫做闭锁环节。

二、电气控制系统(eCS)的应用

电气控制系统在我国应用主要有三个阶段,第一个阶段是强点控制方式阶段。他通过点对点控制方式进行控制。第二个阶段称之为分散控制系统阶段,此阶段的自动化程度得到了显著提升,因为它应用到电子信息技术以及计算机技术,这样系统就发展到了机电一体化控制系统阶段。第三个阶段是电气控制系统(eSC)阶段,此阶段运用了最新的现代技术,它较之前的阶段拥有了信息交换所需要的信息接口与控制接口,并且利用了工业现场总线以及以太网技术,这样就组成了网络通讯结构模式的系统,可以实现独立的数据通信以及数字化控制,即大幅度的减少了接线次数,又极大的节约了现场的施工操作的时间,减少了运行时所消耗的资源成本。

目前用到的电气控制系统(eCS)集成了机械、电、光、液压等控制方式,这样就大大提高了设备的自动化程度,但是系统变的更加复杂了。

综上所述,虽然目前电气控制系统(eCS)的综合化以及现代化程度不是非常之高,但是未来的工厂以及其他现场都将会采用更加智能化、柔性化生产模式,所以要加快电气控制系统智能化建设,才能适应未来工业的发展。

参考文献:

电气功能及其自动化篇9

在现代建筑中,电气自动化系统主要包括以下几个方面的内容:给排水、空调、电梯、照明、配电以及控制等等,做好自动化控制的关主要在于精确控制好每一个部分的功能,从而满足建筑内部不同使用者的差异化需求。总的来说,建筑电气自动化控制的目的在于保证使用者生活的安全、舒适、智能以及节能。建筑自动化控制系统的构建十分复杂,其涉及面广泛、环节多,对于设计者而言,必须严格按照相关规范进行设计,确保设计方案科学、合理。

二、建筑电气自动化控制系统的构建

1.建筑电气自动化控制系统设计原则。

在进行建筑电气自动化控制系统设计时,应遵循以下原则:(1)实用性,不断提高技术水平;(2)高效率性,对于自动化控制技术而言,必须具有较高的效率,从而减少非技术性的消耗;(3)安全性,在自动化控制技术的应用过程中,应利用集成系统,确保使用安全。(4)标准性,在进行电气自动化控制系统设计时,必须严格遵循国内执行标准,可适当借鉴国外相关借鉴,从而在保证系统运行正常的同时,提高其控制水平。

2.电气自动化控制系统设计流程。

在对建筑电气自动化控制系统进行设计时,必须要遵循以下流程:(1)明确客户需求,通过走访、调查的方式,记录下客户需求,明确客户所想要达到的效果,从而确定设计方向;(2)充分掌握电气自动化控制系统,对于设计人员而言,其自身需要具有扎实的基础知识与丰富的设计经验,并能够为一个建筑项目设计出几种不同的方案,可从中选择一个最优方案,确保电力控制系统的运行稳定性。

3.电气自动化控制设计要点。

电气自动化控制设计主要要点如下所示:(1)配电中心必须布置在与系统负荷中心距离比较近的地方,中央监控室则需要设置在干燥、远离噪音的地方。(2)为了保证设备管理的便捷性,应将现场监控器集中设置,做好专门的规划设计,尽可能地靠着传感器,从而减少不限,降低成本,提高单位面积监控利用率。(3)传感器的输出具体可以分为两种:一是模拟输出;二是数字输出。在进行具体工程应用时,应充分考虑抗电磁干扰的问题,选择好传感器类型,其主要也可以分为两种:一是电压型;二是电流型。(4)做好备用电源的准备工作,从而确保在断电情况下,设备依旧可以正常运行。

三、建筑电气自动化控制技术的实际应用

1.建筑电气自动控制功能的实际应用。

现代建筑中,电气设备的应用越加广泛,因此相应的设备故障问题出现得也越加频繁。在电力设备出现故障后,可利用建筑电气化控制设备切断电路,防止故障范围扩大,确保整个建筑安全。

2.建筑电气保护功能的实际应用。

建筑电气设备在实际运行过程中,常常会出现一些无法预知的问题,例如:电压、电流或是功率超过设备、线路允许范围。对此,应利用建筑电气自动化控制技术,及时检测到故障信号,从而对设备、线路进行自动处理。

3.建筑电气监视功能的实际应用。

在建筑电气自动化控制技术的整个应用过程中,监视功能十分重要,这主要是因为一个设备是否带电或是断电,肉眼是无法观察到的,只能通过该传感器,设置相应的视听信号,从而实现对整个系统的有效监控。

4.建筑电气测控功能的实际应用。

建筑电气自动化的一个重要功能即为测量功能与控制功能,其主要具有以下几个系统:安全防范控制系统、综合布线系统、自控给排水系统、消防安全系统以及自动空调机组等等。其中,(1)安全防范控制系统又可以分为以下几个部分:出入口监控系统、对讲系统、闭路电视监控系统、以及防盗系统等等。(2)给排水系统则可以分为两个子系统:一是消防;二是生活给排水。值得注意的给水子系统的给水方式主要有以下几种:水泵直接给水、气压给水以及高位水箱给水,对此必须根据实际情况进行选择,确保给水的经济合理性即可。同时,给水子系统还要做好相应监控工作,确保水泵运行正常,可自动或是手动进行启/停控制。(3)消防控制系统可分为以下几个组成部分:消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾探测器以及火灾自动报警系统等等。(4)电力和照明系统主要由以下几个系统组成:应急照明启/停控制、节能控制、电量计量与统计系统等等。(5)空气调节控制系统则可以分为空气加热系统、空气加湿系统以及空气冷却减湿系统等等。

四、建筑电气自动化控制技术发展方向

1.充分利用网络技术。

当前,网络技术发展十分迅速,其在各个领域中均发挥了十分重要的作用。在建筑电气自动化控制领域中,网络信息技术的应用,能够有效扩展其应用范围,提高管理水平,促进建筑电气自动化控制的快速更新,最终更好地为建筑工程服务。

2.做好系统的修复、维护。

在建筑电气自动化控制技术的实际应用过程中,难免会遇上系统的修护和维护等工作。在此过程中,系统修护、维护技术水平与工作效率,就直接决定了整个自动化控制系统的运行效果。只有完善建筑电气自动化控制系统的维护机制,大大提高其技术水平,方可实现电气自动化控制技术的运行安全性和稳定性。

3.提高系统更新频率。

电气功能及其自动化篇10

关键词:无功补偿;电气自动化;补偿技术

中图分类号:tm92文献标识码:a文章编号:

随着经济的发展,各类电气自动化行业的发展逐渐走向成熟,加强无功补偿在电气自动化中的应用的研究是十分必要的。随着经济与科技的共同进步,电气自动化技术也产生了日新月异的发展,目前社会许多领域和产业都应用到了电气自动化技术,例如较为常见的高速电气化铁路牵引系统、变电站等等,因此电气自动化发展中应用无功补偿技术具有重要意义。

1无功补偿技术的发展现状及实现途径

1.1无功补偿技术的发展现状

面对当前电气化的迅速发展,为从根本上提高电气化的高功率因数,将负序降到最低,其根本途径在于结合当前现有的滤波技术,对电气化中的谐波进行抵消。通过近几年的研究发现,在先进技术的支持下,我国在这一方面也取得了较好的成绩,通过将无功补偿在谐波综合治理中的应用,最大限度的实现了功率因数提高、负序降低的功效,并在原有的基础上构成了有效的滤波通路,对电气化中的谐波进行滤除或抵消。

1.2无功补偿技术的实现途径

一般来讲,在实现无功补偿技术的相关途径中,主要包括以下几个方面:首先,通过安装固定的电容器与电抗器,则能组成简单的谐滤波器。但在实际设计时,需要安装人员能够从电容器与电抗器的实际功率出发,确保其在运行中,能够真正起到提高功率因数,降低负序的作用。其次,真空断路器的应用,能够凭借自身投资小、操作简单的优势受到人们的欢迎。但在实际应用中,其缺点在于工作人员一旦合闸,则会在电容器上产生过高的电压,并由此来影响整个动态的补偿效果。最后,固定滤波器、电容器、电抗器等组合调压。在实际应用中,一般是通过调节降压变压器低压侧的母线电压来调节连接在低压母线上的滤波器或电抗器的电压,从而改变其无功出力。调节时用晶闸管通断,分接开关无载调节,电气寿命理论上不受限制。但是在具体的实施时,电容器上很有可能产生瞬间的高压,频繁的进行投切将可能导致设备寿命降低;通过滤波器与其他设备配合滤波,例如与tCR配合来提高功率因数、通过可控饱和电抗器来调整电路负载。

2无功补偿技术在电气自动化中的实际应用

在上述实现的无功补偿技术途径中,虽然使用的方法不同,但其补偿的原理却是一样的。需要注意的是,在不同的设备中,受设备自身性质的影响,单一的无功补偿技术是无法满足设备自身运行需要的,并由此并产生了多种类型的无功补偿技术,以此来满足多种设备的运行需求。一般来讲,作为所有无功补偿设备中结构最为简单的设备,单协调滤波器的应用,主要是由固定电容器与电抗器两个部分组成,通过对特定滤波的过滤来提高系统自身的功率因数,在降低系统负序的同时,还能最大限度的实现无功补偿。

而真空断路器投切电容器作为一种构造简单、成本低廉的无功补偿装置,在实际应用中,能够从投资者的角度出发,将投资成本降到最低。但在实际应用中,该装置仍存在较大的缺陷,即合闸通电后整个电容器便会出现高电压,对电容器的使用寿命造成了极大的威胁。与此同时,在实际使用中,若频繁的进行开闸、合闸,还对对整个开关寿命造成影响,并最终影响整个电气自动化系统无功补偿的实际效果。

以下是无功补偿电压的调整:

并联补偿电容器的投入与切除都要引起变压器负载侧电压的变化,因此可以通过电容器投入与切除来提高变压器负载侧的电压质量,下面分别给出电容器的投入与切除对变压器进行电压调整的计算式。

(1)电容器投入对变压器负载侧电压的调整。在电容器投入前变压器负载侧功率因数为cosφ0,负载侧电压值为U20,而当电容器投入后负载功率因数提高为cosφ+,则电容器投入后负载侧电压值增加为U2+,其计算式为:

(2)电容器切除对变压器负载侧电压值的调整。在电容器切除前变压器负载侧功率因数为cosφ0,负载侧电压值为U20,而当电容器切除后负载侧功率因数下降为cosφ-,则电容器切除后负载侧电压值下降为U2-,其计算式为:

3无功补偿技术在电气自动化应用存在的问题及完善途径

要认真分析在电气自动化对无功补偿使用的要求。电能质量是评价供电系统的最重要的指标。在供电系统中,能够对电能质量产生影响的关键因素就是电压。当前电气自动化系统中最常见的无功状况主要是因为功率因数与阻抗问题,使整个电力系统都受到无功状况的影响。不同的电气自动化设备对于无功补偿的要求不相同,在进行无功补偿时,必须认真分析电气自动化设备对无功补偿的要求,从而有效提高整个电气自动化系统的稳定性。

结合无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题,主要体现在以下两个方面:首先,在整个电气自动化系统运行的过程中,其系统中的谐波能够在原有的基础上缩短无功补偿装置中的电容寿命,并由此来增加电气自动化的应用成本。在当前使用的无功补偿技术中,其电容器虽然经过相应的处理,具备了必要的抗谐波能力,但在实际应用中,受自身结构的影响,也会产生一定的谐波,一旦内部谐波的积累量超过了电容器自身的最大承受范围,将会损坏电容器的内部构造,使其无法正常运行。其次,与国外一些发达国家相比,电气自动化中的无功补偿技术在我国发展应用中起步比较晚,因而整个技术体系在很大程度上表现出一定不完善,仍需相关人员结合着电气自动化的实际发展状况进行完善。一般来讲,在电气自动化的实际运行中,无功补偿容量配置仍存在着一定的不合理现象,并由此影响到电气自动化系统的实际运行效果。而在引发这些问题的原因中,既包括技术原因,也包括设备自身存在的漏洞,这些,都会使无功补偿技术效果大打折扣,甚至在情况严重的前提下,直接干扰电气自动化系统的正常运行。

在解决这一问题的过程中,要想从根本上实现无功补偿技术在电气自动化中的应用,其核心在于完善无功补偿技术与配网的结合。这就要求电气科研人员能够在原有的基础上加快研究步伐,将无功补偿技术与配网相结合,以减少电流在流通过程中发生的损耗为目的,最大限度的实现能源节约的目的,在降低变压器负荷功能的同时,还能进一步推动我国电气自动化行业的发展。

4总结

综上所述,无功补偿技术在电气自动化中的应用,在提高电气自动化运行效率的同时,还避免了能源浪费的现象。针对其应用中存在的问题,相信在科研人员的努力下,必能将其克服。

参考文献

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[2]王浩.浅谈现代控制技术在电气工程系统中的应用[J].河北企业,2011,(07).

[3]李晓凤,郝敏.无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].神州,2011,(14).