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电子技术在电气控制中的有效应用

2018-06-11赵宏越

现代职业教育·中职中专 2018年12期
关键词:电气控制电气电流

赵宏越

[摘           要]  在社会产业结构升级转型的形势下,电子技术在电气控制领域中得到了广泛应用,促使电子控制不断朝着智能化、自动化和高效节能的方向发展,有效提高了电气设备的工作效率和企业的生产效率,实现企业经济经济效益的最大化,促进了电气行业的蓬勃发展。因此,对电子技术在电气控制中的有效应用进行分析与探讨,以期能够为相关技术人员提供参考。

[关    键   词]  电子技术;电气控制领域;应用情况;效果分析

[中图分类号]  F224-39               [文献标志码]  A                    [文章编号]  2096-0603(2018)35-0232-02

电子技术的快速发展,推动了电气控制行业的创新与发展。电子技术主要包括自动化控制技术、模拟电子技术、数字电子技术等多学科领域内容,这些技术相互结合,有效保障电气设备运行的可靠性、稳定性和安全性,被广泛运用在钢铁、电力、煤炭等各个企业中,在简化作业流程、提高电气控制系统工作效率的同时,促进了企业经济效益的最大化。

一、电子技术的概念及发展现状

电子技术以电子学为原理,是利用电子元器件设计某种特定功能电路以解决实际问题的一种技术手段,可以分为电力电子技术和信息电子技术两个方面。其中,电力电子技术主要是对电力系统元件进行有效控制,而信息电子技术是对信息系统进行有效控制。随着互联网和信息技术的快速发展,电子技术也随之得到了创新与发展,并被广泛运用到航空航天、钢铁运输、电视广播及电力系统等各个行业中,发挥着至关重要的作用。

智能化技术的出现,使电气控制逐渐朝着自动化、高效化、智能化及多功能信息化的方向发展。为保障电气控制系统的顺利运行,必须利用电子技术对系统的鲁棒性变化、下降时间和响应时间进行实时控制,电气控制技术在具体应用中仍然存在诸多问题,比如继电器在电气控制应用中不够灵活、接线方式比较固定等,严重阻碍了电气控制系统的创新发展。

二、电子技术在电气控制中的应用优势

电气控制系统主要涉及自动控制,是指在没有人参与的条件下使被控制对象按照预先设定的工作程序进行操作的一种电路系统。在电气控制系统中,利用电子技术能使系统具有良好的性能和较强的适应性,为实现电气控制系统的安全性、可靠性和稳定性提供了有利的技术保障,推动了电气控制系统的发展。

(一)使电气控制系统具备良好的性能

随着电子技术的快速发展,技术逐渐变得成熟、性能逐渐变得稳定,这也是电子技术能够得到广泛运用的重要原因,且随着科学技术的不断推陈创新,电子技术也不断得到升级与优化,在性能上能更好地满足电气控制系统的使用需求。

(二)使电气控制系统具备较强的适应能力

电子技术不仅性能稳定、具有较强适应性、操作简便,而且将人们从繁重的手工劳动中解放出来,大大提高了电气控制系统的运行效率,促进企业管理效率的提升。

(三)使电气控制系统具有较高的管理效率

随着人们对电气设备要求的不断提高,传统的电气控制系统所存在的问题逐渐凸显出来,不仅降低了电气控制系统的工作效率,而且给人们使用电气设备带来了严重的安全隐患。因此,为了避免或减少这些隐患给人们的生命及财产带来损失,更好地促进电气控制系统的安全发展,在电气控制系统中融入电子技术,能够大大简化电气控制系统工作人员的管理与操作,促使相关工作得到顺利开展,大大提高了电气控制系统的管理效率。

三、电子技术在电气控制中的具体应用

随着电子技术的不断创新与发展,有效推动了电气控制系统朝着智能化和自动化的方向发展,因此,许多技术工作者希望通过引入电子技术,来优化电气控制系统的结构,切实提高电气控制系统的稳定性、安全性和可靠性。

(一)电子技术在软开关控制装置中的应用

目前,随着电子技术的不断发展,电气控制系统在得到广泛的运用的同时对其电磁兼容性和工作效率的要求也越来越高。与此同时,人们希望在确保电气控制系统正常运行的前提下,尽可能将电气控制装置所占据的空间,力争趋向于小型化和便捷化,才能更符合当代企业发展对“降本增效”的发展目标。在传统的电气控制系统中,技术人员往往会采用开关来控制电容器配件、压缩变压器和滤波电感等元件的占用空间,但是利用这种方法会使电气控制系统产生过大的功率耗损,降低电气控制系统的工作效率,在严重时甚至会产生额外的电磁干扰,影响控制系统的正常运行。因此,在软开关控制装置中引入电子技术,能够有效解决上述问题,更能满足现代化电气控制系统的新需求。由于这种新的电气控制装置在开关频率大于1MHz时,谐振电路的工作效果能够达到一种理想的状态。因此,基于电子技术的软开关控制装置具有设备耗损低、系统性能好、工作效果明显、能应用各种电路的串联和并联等方式满足不同工作环境需求等诸多特点,而广泛运用在电气控制系统中,拓扑数量也随之不断增加。

(二)电子技术在过电流保护装置中的應用

电路保护装置是电气控制系统中的重要组成部分,一旦电路系统中的某个环节出现问题或发生故障而引发过电流的现象时,电路保护装置就能及时发现并采取必要措施来最大限度地确保整个电路系统的安全性,避免造成重大损失。在电路系统中比较常用的电路保护装置主要有电流继电器、直流快速断路器、快速熔断器等。但目前随着电气控制系统中电子元件逐渐趋向于小型化、自动化和高效化,这种传统的电路保护装置已经难以满足现代化电气控制系统的发展需求。因此,在电气控制系统中,引入电子技术设计过电流保护电路,对电路中的电流进行实时监控,一旦检测到电路中出现过电流的现象时,就能及时对电路进行调整和驱动,并对电子元件进行断电处理,从而达到保护整个电路系统的目的。例如,对电气控制系统采取桥臂互锁保护法,当检测到电路系统中出现过电流现象时,就会快速自动切除驱动信号,从而保护整个电路和元件。

(三)电子技术在静止无功补偿装置中的应用

今年,随着电气设备在人们的生活中得到了大范围的使用,为此,人们对用电的需求也与日俱增,在这样的背景下,为了更好地满足人们的用电需求,确保用电的稳定性和安全性,对电网功率的要求也在不断增加。由于在电网中,电流所产生的冲击性符合以及功率的频繁变化,对电网的运行效率、稳定性及可靠性造成了严重的影响。而在电网系统中,利用基于电子技术的静止无功补偿装置,具有无机械开关、可连续无调节、使用寿命长等特点,一方面可以有效控制电路系统中出现的低频率震荡和电压的稳定性,另一方面可以增大电路系统中负载的相关因数,并且规避电路系统中功率的耗损现象,提高电力系统使用的效率,从而满足现代化发展对电气控制系统的高需求,同时也能促使人们合理使用电量。

(四)电子技术在有源电力滤波器中的应用

基于电子技术的有源电力滤波器主要是通过对电路系统中的补偿元件进行分析与检测,得到等分量谐波电流,并利用一个补偿装置产生与等分量谐波电流相反的电流,这样正好用于抵消检测出来的等分量谐波电流,从而使整个电流中只存在基波电流,有效避免产生谐波电流。有源电力滤波器具有抗干扰性强、响应速度快、补充功能多等显著性特点,能尽可能将电网阻抗对电路系统的影响降至最低。

(五)电子技术在高压直输电中的应用

目前,大部分发电厂输出的基本都是交流电压,然而在实际传输过程中,交流电不可避免地会产生功率耗损的现象,这种耗损不仅难以控制,并且需要大量的资金成本投入。针对这一问题,在现代化科学技术的影响下,很多发电厂开始尝试改用直流輸电的形式。在长距离、高电压及大容量的情况下,采用基于电子技术的直流输电技术,可以首先将交流电压无耗损的转换为直流电压,然后将直流电输送到各个地方的变电站内,在变电站再将直流电压转换为交流电压,最后输出到居民用户中,这样大大降低了交流电远距离传输的功率耗损,同时,也为居民生活带来了更为优质的用电服务。

四、结语

综上所述,在社会经济背景下,电子技术的快速发展推动了电气控制领域的蓬勃发展,不仅在很大程度上改变了人们的工作与生活方式,满足了人们对现代化产品的需求,而且有效提高了电气控制相关企业的生产效率和质量,促进了社会与电子控制行业的发展。可见,电子技术在人们的生活与生产过程中发挥了不可替代的重要作用。因此,为了更好地发挥电子技术在电气控制中的应用,需要相关技术人员深入研究与分析电子技术,充分挖掘电子技术的潜在优势及缺点,并不断引入新兴技术进行改进与完善,开发出适应社会发展和人们需求的新技术和新产品,从而进一步提升电子技术在电气控制中的应用效果。

参考文献:

[1]姜关胜.人工智能技术在电气自动化控制中的应用问题探讨[J].电子技术与软件工程,2015(20):150.

[2]卫昱含.电力电子技术在电气控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(22):241-242.

[3]薛小晶.电气控制与PLC应用技术分析[J].电子技术与软件工程,2015(21):156.

[4]马仲雄.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].电子技术与软件工程,2014(11):246-247.

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