關(guān)于電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用

郭寶明 王新堯

中核工程咨詢有限公司 北京 100071

1 電力電子技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的重要性

在電氣工程中加強(qiáng)電力電子技術(shù)的引入與應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。一方面，可以利用電力電子技術(shù)，為日常電力工程技術(shù)和管理人員等提供強(qiáng)大的技術(shù)支持，他們可以依靠電力電子系統(tǒng)等獲取相關(guān)的信息，隨時監(jiān)控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行情況，并簡化了操作程序，降低了中間環(huán)節(jié)帶來的不良影響，有利于提升工作績效，降低工作壓力或負(fù)擔(dān)。另一方面，電力電子技術(shù)本身性能比較優(yōu)越，且功能強(qiáng)大，將其在電氣工程中應(yīng)用有利于保證電氣工程的高效運(yùn)行，并夯實(shí)電氣工程發(fā)展，創(chuàng)造更大的效益。電子技術(shù)應(yīng)用功能的發(fā)揮，需要把握基本的原則，一方面，要確保能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行全面監(jiān)控和檢測，另一方面，要保證指令能夠及時輸入和正確地輸出反饋，從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面質(zhì)量管理[1]。另外，要不斷優(yōu)化管理結(jié)構(gòu)，簡化操作，加強(qiáng)流程再造，切實(shí)提升應(yīng)用的高效性。

2 發(fā)展現(xiàn)狀

電子器件在發(fā)展的過程當(dāng)中，主要分為三個階段，包括不可控制型、半控制型和全控制型。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全自動化控制，這不僅能夠有效地促進(jìn)電子技術(shù)快速發(fā)展，還能夠?qū)⑾嚓P(guān)的智能設(shè)備得到有效的運(yùn)用，將先進(jìn)的智能化技術(shù)運(yùn)用到電氣控制當(dāng)中來，從而實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自動化控制。在先進(jìn)的設(shè)備控制下，采取科學(xué)有效的方式收集相關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)，不斷優(yōu)化對電力系統(tǒng)的綜合管理，使電力系統(tǒng)保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。在對設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)控時，能夠通過自動化的控制裝置實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自我控制，自我調(diào)節(jié)等操作[2]。通過自動化的控制，對于出現(xiàn)的相關(guān)問題進(jìn)行及時的反饋與處理，減少電力工作人員的操作流程，從而為企業(yè)節(jié)省相關(guān)人力投入。將電力電子系統(tǒng)運(yùn)用到電氣管理中，能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)了對于電能資源的有效節(jié)約，并且保證了整個系統(tǒng)安全運(yùn)行。

3 電子技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的有效應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于軟開關(guān)控制裝置中

如今，在電力系統(tǒng)與電子技術(shù)均快速發(fā)展的背景下，整個電力運(yùn)行系統(tǒng)對電磁兼容性和工作效率的要求也越來越高，而這也就需要相關(guān)的電力裝置需要向更加小型、輕型的方向轉(zhuǎn)變。對于傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)來說，其主要就是通過開關(guān)裝置來對變壓器等元件進(jìn)行優(yōu)化，降低其對空間的占用率，但是在實(shí)際的應(yīng)用中，如果開關(guān)的轉(zhuǎn)換頻率比較高，則非常容易形成比較大的損耗，從整體角度入手，這種情況對整個電路工作效率都會產(chǎn)生不利的影響，而且這種方式自身也存在比較大的漏洞和缺陷[3]。

3.2 應(yīng)用于電路保護(hù)裝置

電氣控制系統(tǒng)中，電路保護(hù)裝置有著非常重要的地位，一旦發(fā)生相關(guān)電路故障，電氣保護(hù)裝置能夠有效地對電路做出保護(hù)，及時的切斷電源，從而減少相關(guān)事故發(fā)生的概率?？焖偃蹟嗥骱碗娏骼^電器是我們比較常見的電路保護(hù)裝置，隨著科技的發(fā)展和設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，電子元件在運(yùn)行過程中的功率越來越高，以往對電路進(jìn)行保護(hù)的裝置無法跟上現(xiàn)代化的節(jié)奏，無法滿足現(xiàn)代化的需求。將電子技術(shù)運(yùn)用到電路保護(hù)裝置當(dāng)中來，在電路當(dāng)中加入電流保護(hù)裝置，將電路與相關(guān)的電路檢測設(shè)備進(jìn)行有效的結(jié)合，一旦發(fā)現(xiàn)電流超過相關(guān)的額度，可以進(jìn)行自動斷電處理，對電路系統(tǒng)及電子元件有效的進(jìn)行保障。

3.3 應(yīng)用于高壓直流輸電技術(shù)

現(xiàn)如今，我國大部分企業(yè)中的電力輸出都采用交流電壓的方式，但是交流電壓這種輸電方式，會對能量造成大量的消耗，而且也會增加工作人員工作的難度，因?yàn)榻涣麟妷狠旊姺绞皆趯?shí)際操作時，具有比較強(qiáng)的難控制性，同時整體的電氣控制費(fèi)用也比較昂貴。對于這種情況，將電子技術(shù)應(yīng)用到電氣控制系統(tǒng)中，就能夠使企業(yè)將原來的交流電壓輸電方式改變?yōu)橹绷麟姷妮旊姺绞健τ诟邏褐绷麟娸旊娂夹g(shù)來說，其能夠幫助企業(yè)做好交流電和直流電的轉(zhuǎn)換，這樣一來就能夠使企業(yè)在電壓比較高、距離比較遠(yuǎn)的電力輸出系統(tǒng)中，將交流電直接轉(zhuǎn)化成為直流電，從而為企業(yè)提供充足的電力，另外，在直流電進(jìn)行逆變時，也可以將逆流電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為直流電，而后直接輸送給用戶使用。

3.4 應(yīng)用于無功補(bǔ)償技術(shù)

將電力技術(shù)合理的應(yīng)用于無功補(bǔ)償技術(shù)中，能夠利用電力技術(shù)的操作控制功能，在相對靜止的電力元件進(jìn)行工作或者是運(yùn)行時，結(jié)合電氣設(shè)備的實(shí)際需求，準(zhǔn)確地發(fā)出有關(guān)電流控制的指令。將電力技術(shù)實(shí)際應(yīng)用于無功補(bǔ)償技術(shù)中，其應(yīng)用的主要目的就是在非正常運(yùn)行的電氣結(jié)構(gòu)中，可以在短時間內(nèi)采用電力傳輸系統(tǒng)確保其可以正常運(yùn)行，這樣一來就能夠有效地避免受損電氣元件所造成的干擾[4]。

3.5 應(yīng)用于PWM控制技術(shù)

PMW控制技術(shù)是指通過對待脈沖寬度的調(diào)節(jié)來獲得相應(yīng)波形的控制技術(shù)，這種技術(shù)運(yùn)用面積等效原理將不同形狀的脈沖進(jìn)行相關(guān)處理，從而輸出一致的響應(yīng)波。PMW技術(shù)廣泛地運(yùn)用在不同的交流電路中，由于其自身有著超大功率的逆變裝置，并且逆變電路在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中能夠通過PMW得到有效控制。這種技術(shù)的電壓調(diào)節(jié)率較好，并且回落穩(wěn)定性較高，負(fù)載反應(yīng)極快，對于整個電路的固定脈沖幅值有著限流的特性，能夠有效地提高工作的可靠性，對于高頻率開關(guān)變換電路能夠有效地降低功率的損耗，提高整體開關(guān)電源的效能，而且在運(yùn)行的過程當(dāng)中有較好的并聯(lián)運(yùn)行能力，為整個電路系統(tǒng)的控制帶來許多的便利。

4 結(jié)語

為了更好地應(yīng)用電力電子技術(shù)，發(fā)揮其真正的作用，相關(guān)科研人員必須基于目前的發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用需求，對這一領(lǐng)域進(jìn)行深入的研究，找出存在的不足之處并加以調(diào)整和優(yōu)化，從而進(jìn)一步提升電力電子技術(shù)的應(yīng)用效果。