電子技術(shù)在電氣控制中的運(yùn)用研究

劉阿玲 蔡昱燦 江蘇省無錫交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校

引言

現(xiàn)代化社會的進(jìn)步，使人們在日常生活中越來越離不開電力資源，與此同時(shí)，電力資源供應(yīng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，也使電力負(fù)擔(dān)大大增加。為了使電力負(fù)擔(dān)得到有效改善，需要將更多的新能源與新技術(shù)應(yīng)用于電力領(lǐng)域之中，電子技術(shù)作為現(xiàn)代化技術(shù)手段中的一種重要技術(shù)，其在電子控制中擁有極高的應(yīng)用價(jià)值，其不僅可使電力設(shè)備的工作效率得到顯著提高，還能使電力控制與傳輸壓力得到有效緩解。

一、電子技術(shù)綜述

（一）概念

電子技術(shù)是利用相應(yīng)的技術(shù)手段來對原系統(tǒng)進(jìn)行高效的控制，以此提高系統(tǒng)運(yùn)行效率?，F(xiàn)階段，電子技術(shù)主要分為兩種，一種是器件開發(fā)類技術(shù)，另一種是變流類技術(shù)。在電氣控制系統(tǒng)中，電子技術(shù)在其中發(fā)揮著重要作用，通過電子技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對各類電氣設(shè)備的有效控制，并在此基礎(chǔ)上通過信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)內(nèi)部監(jiān)控，以此有效記錄電氣設(shè)備的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，電子技術(shù)可利用相應(yīng)的報(bào)警裝置來發(fā)出報(bào)警。除此之外，電子技術(shù)還可依據(jù)電氣設(shè)備的不同運(yùn)行狀態(tài)來采取對應(yīng)的措施進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。電子技術(shù)在運(yùn)行過程中有著巨大的技術(shù)優(yōu)勢，該技術(shù)操作便捷，能夠在各種電氣設(shè)備中運(yùn)用，可顯著提高工作效率，使電力系統(tǒng)能夠在各種復(fù)雜的環(huán)境下得以安全、可靠運(yùn)行。

（二）特征

電子技術(shù)主要具有兩大特征，分別是全控化與集成化特征。首先，對于其全控化特征來說，通過對電子技術(shù)開展深入的研究，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對異常電子元件的自動斷電，并且在運(yùn)行電子技術(shù)后，能夠在某些情況下利用電子晶閘管來代替半控型普通晶閘管，由此也充分體現(xiàn)出電子技術(shù)的應(yīng)用潛力，其在電氣控制中的應(yīng)用前景勢必會非常廣闊。其次，對于其集成化特征來說，該特征也是電子技術(shù)的最主要特征之一，電子技術(shù)在運(yùn)用到電氣控制時(shí)，可對多種不同的電子元件進(jìn)行靈活的組合與運(yùn)用，同時(shí)還能在此基礎(chǔ)上對電子裝置進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新，使其在電力領(lǐng)域中能夠發(fā)揮出不同的功能。同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，也使電子技術(shù)的革新速度得以進(jìn)一步加快，這也使電子技術(shù)的集成化特征變得更加明顯。

二、電子技術(shù)在電氣控制中的運(yùn)用研究

（一）軟開關(guān)裝置的運(yùn)用

一直以來，電力企業(yè)在進(jìn)行電氣控制時(shí)，由于采用的電氣控制方法過于陳舊，這使其在電力控制過程中經(jīng)常會出現(xiàn)電磁干擾現(xiàn)象，進(jìn)而降低了電氣系統(tǒng)的控制效率，而將電子技術(shù)應(yīng)用于其中，可通過軟開關(guān)裝置來縮小電器元件的整體尺寸，這使得電子器件變得越來越微型化，利用微型器件，可使電氣系統(tǒng)的工作效率得到顯著提高，實(shí)現(xiàn)電磁兼容，進(jìn)而有效緩解電磁干擾現(xiàn)象。這種應(yīng)用方式不僅使電氣系統(tǒng)的工作效率得到了大幅提高，而且也節(jié)約了大量電能，相比于以往的電氣控制系統(tǒng)，通過電子技術(shù)的合理運(yùn)用，可使電氣控制系統(tǒng)的性能得到極大改善，有效保障了系統(tǒng)的可靠、安全運(yùn)行。

（二）電路保護(hù)中的運(yùn)用

電子技術(shù)的運(yùn)用，使電子器件的更新速度不斷加快，越來越多的微小型電子器件不斷涌現(xiàn)。在此背景下，電氣設(shè)備功率的顯著提高，使原有的繼電器控制方式已不再適用，這勢必會給電氣系統(tǒng)的電路安全造成巨大威脅。而電子技術(shù)的發(fā)展，使微小型電子器件開始逐漸取代以往的繼電器控制方式，其可通過驅(qū)動信號控制來保障電路安全，以此避免短路問題的發(fā)生。電子技術(shù)在運(yùn)用后，可自動驅(qū)除控制信號，實(shí)現(xiàn)對電流的合理調(diào)節(jié)，從而使電路得到有效保護(hù)。比如，電子技術(shù)可運(yùn)用于橋臂互鎖保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，電子元件會自動聯(lián)通進(jìn)行電路保護(hù)，以此防止發(fā)生短路問題。

（三）無功補(bǔ)償中的運(yùn)用

電子技術(shù)還可運(yùn)用于電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償，其可通過靜止無功補(bǔ)償技術(shù)對電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制，在此過程中，電力系統(tǒng)在獲得無功補(bǔ)償后，其系統(tǒng)參數(shù)均會出現(xiàn)一定程度的提高，從而降低系統(tǒng)的無功損耗，使電力系統(tǒng)得以穩(wěn)定運(yùn)行。

（四）電力濾波中的運(yùn)用

通過在電力系統(tǒng)中運(yùn)用電子技術(shù)，通過補(bǔ)償元件可產(chǎn)生與諧波電流方向相反的電流，這樣可有效抵消電力系統(tǒng)中的諧波電流，從而實(shí)現(xiàn)對有源電力的濾波處理。利用這種方式，可使電力系統(tǒng)的運(yùn)行得到正常維護(hù)?，F(xiàn)如今，許多電氣設(shè)備中的電路都已采用有源電力濾波裝置，這是因?yàn)橥ㄟ^有源電力濾波裝置，可大幅提高電氣設(shè)備的穩(wěn)定性與抗干擾能力，這使得系統(tǒng)的實(shí)用性得到顯著改善。在濾波過程中，有源電力濾波裝置還相當(dāng)于一種另類的儲能元件，當(dāng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生異常而導(dǎo)致斷電時(shí)，有源電力濾波裝置便會將儲存的電力能源釋放出去，以此避免斷電給用戶的日常生活造成影響。并且，通過有源電力濾波裝置還可實(shí)現(xiàn)電氣控制，該裝置可對電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的諧波電流以及無功電流數(shù)量進(jìn)行高效計(jì)算。

（五）直流電輸送中的運(yùn)用

電子技術(shù)在電力領(lǐng)域的直流電輸送中有著重要運(yùn)用，通過電子技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)交流電與直流電之間的相互轉(zhuǎn)換，在對高壓直流電進(jìn)行輸送時(shí)，利用電子技術(shù)可將交流電直接轉(zhuǎn)換成所需的直流電，然后利用逆變過程，以此確保電能被輸送至指定的用戶手中?，F(xiàn)如今，許多企業(yè)都紛紛采用高壓直流電輸送技術(shù)，該技術(shù)的運(yùn)用效果非常顯著。

（六）PWM 控制中的運(yùn)用

電子技術(shù)在電力領(lǐng)域中的一大運(yùn)用體現(xiàn)便是PWM 控制，PWM 控制能夠?qū)γ}沖寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)來產(chǎn)生所需的波形，以此實(shí)現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的高效控制。目前，PWM 控制在電力領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，尤其是直-直斬波電流控制，已經(jīng)成為電氣系統(tǒng)中較為成熟的控制方法之一，該方法可實(shí)現(xiàn)對交變電流的有效控制，其中尤以矩陣式變頻電路最為常見，此外，電力系統(tǒng)還在采用逆變電路進(jìn)行控制時(shí)也會運(yùn)用到矩陣式變頻電路。

三、結(jié)語

總而言之，電子技術(shù)的飛速發(fā)展，使該技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢變得越來越明顯，該技術(shù)的運(yùn)用，徹底改變了人們的生產(chǎn)生活方式，在大幅提高工作效率的同時(shí)，也進(jìn)一步滿足了電力能源的供應(yīng)要求，極大推動了社會的發(fā)展與進(jìn)步。