电气工程中电力拖动系统自动控制与安全保护的分析 郭东宇

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:郭东宇
[导读] 摘要:在目前我国电力企业的建设中,电力拖动系统的控制和保护是一项非常重要的工作。
        身份证号码:41050419760714XXXX  河南安阳  455000
        摘要:在目前我国电力企业的建设中,电力拖动系统的控制和保护是一项非常重要的工作。在科技进步的支持下,电力拖动系统已经逐渐向自动化控制的方向发展。文章以此为出发点,结合电力拖动系统的工作原理,分别从自动控制和安全保护两方面进行了探讨,希望能为改善电力拖动系统的管理工作提供建议。
        关键词:电力拖动系统;自动控制;安全保护
        引言
        现如今我国社会发展十分迅速,随着电器的不断出现和更新换代,相应的电力需求也呈现不断上涨的趋势。当下我们国家不断提升自动化的水平,这也从根本上增强了计算机系统的控制功能。基于此,电力拖动系统也更为安全和可靠,而电力拖动系统将电能进行机械能的转化有助于改善电力系统的安全性和稳定性,对于工业生产起到很大的促进作用。随着现代科技的不断发展,电力拖动系统也开始逐渐完善,如今系统当中已经广泛应用了自动化技术。自动控制系统的设计必须要将多方面的内容考虑进来,以系统和机械设备的日常工作内容以及需求进行控制设备以及工艺技术的进一步选择,只有这样电力拖动系统的整体质量才能够大幅度提升。
        1电力拖动系统自动控制的主要原理
        实际上,在电力拖动系统中,本身就包括速度、电流、电压、频率反馈系统。对其实现的自动控制同时还需要关注对该系统中的电力设备相关的安全保护方面内容。在具体的应用中,通常是体现为编程和功能块以及逻辑运算的方式。实际上,针对仪器驱动方面,通常是采用模块化的方式来向用户进行展示,让用户能够结合仪器来登入自身的测试系统,从而让相关的计算机编程能够得到更加有效的应用。在电力拖动系统的自动控制当中,由于工艺条件的限制,可能会存在一些不同要求,但是其实际上是基本相同的,尤其是在输出信号环节,通过计算机来完成对电力拖动系统整体的有效控制,包括启动、运行、故障等方面的信号控制,输出信号控制主要包括电动机的启动、停止和变频调节等。
        2电力拖动系统安全保护方式
        2.1断路保护
        断路保护是整个电力拖动系统控制中需要及时完善的一项系统控制保护工作,由于电力拖动系统控制中,其对应系统控制中的断路故障会影响整体的系统运行效果,需要在系统的运行保护中,及时的将该系统保护控制中的需求处理好,以此满足整体系统控制工作开展需求,按照电力拖动系统控制中的需求,将其系统断路保护中的工作开展和脉冲控制结合,这样才能在系统的断路保护中将整个系统保护工作实施好。
        2.2过热保护
        过热保护也属于电力拖动系统保护当中经常被运用的一种保护方式,其在对系统进行保护的过程当中主要是控制电力的长时间运行。而过热保护在实行的整个过程当中需要借助保护工作的有效开展,对温度进行控制,保障在进行过热保护的时候对系统拖动控制的温度进行有机的协调。
        2.3短路保护
        如果电力拖动系统在运行的过程中出现电路短路,那么机械设备对应位置的绝缘体就会因为过热而融化或者脱落,导致绝缘体失效,进而会引起系统的短路故障。除此之外,如果电力拖动系统中的部分线路的电流量比较大,那么也会出现较大的电磁脉冲现象。这些情况都会影响电力拖动自动控制系统的正常运转,也会对系统中的机械设备造成损害。为了减少短路故障给电力拖动系统带来的损害,工作人员在实际工作中要注意观察,及时排查系统中线路存在的不科学不合理问题,结合电力拖动系统运行需要来对问题线路及时进行改进,强化日常管理,建立系统安全运行保护机制,尽力减少短路故障给系统造成的破坏。
        2.4欠压保护
        欠压问题指的是电源电压与电动机运行需求存在差距,造成电动机的运行速率迟缓,还会危害到机械设备的运行安全。

需要在明确负载的前提下,增加电源电压,或者是在发现电源电压过高将要达到电动机电压临界值时及时将其切断,以达到对电力拖动系统的保护目的。
        3电力拖动自动控制系统设计策略
        3.1合理选择电动机
        电动机是电力拖动自动控制系统中非常重要的组成部分,倘若电动机的选择不合理,或者是维护不到位,将有极大的可能会出现生产效率低下、故障频发的现象。基于此,在进行电力拖动自动控制系统设计时需要结合企业生产实际需求,从技术性、经济性的角度予以综合考虑,还要思考后期养护管理是否具有便利性,以此为依据选择合适的电动机,确保电动机与企业生产系统相契合,进而给企业生产活动的顺利开展增添助力。现如今比较常见的电动机是交流异步电动机,这类电动机的操作简单,运行稳定,可以满足绝大多数机械设备的调控要求,但是那些功率较大的生产机械则需使用直流电动机。
        3.2精选低压断路器
        全面做好电力拖动系统的安全保护工作,不仅要借助控制部分加强短路保护、欠电压保护、电流保护和热保护,而且要注重优化低压断路器。低压断路器也称作“自动空气断路器”“自动空气开关”,或者简称“断路器”,该设备既有手动作用,又能够自动对欠电压、失电压、短路和过载予以保护。一般情况下,断路器可以分配电能,对电动机与电源线路实施保护,如果断路器遇到了严重过载问题或者短路故障,就会自动切断电路。
        3.3改善熔断器装置
        如果电流超过了规定值,熔断器就会自动产生热量并熔断熔体,以此达到保护电路和整个电力系统的作用。该设备通常是在电流高于规定值的一段时间之后用自身所产生的热量熔断熔体,断开电路,从而形成良好的电流保护器。改善熔断器装置,须重视优化该设备的结构。从大致上分析,熔断器由三部分组成——熔体、支座与外壳,发挥熔断器的安全保护作用,做好电力拖动系统的安全保护工作,必须着重优化熔体的性能,改善其材料,精心设置熔体的形状与尺寸。
        3.4科学合理地设计电器控制线路
        电器控制线路的设计和安装是一项非常严谨的工作,直接关系到整个机械设备的运行情况,所以设计人员必须在一开始就明确线路设计的目的和方向,立足于电力拖动系统的运行过程和实际生产要素需求,严格按照国家相关规定要求来进行,以满足生产工艺和机械设备的要求。在保证企业的生产要求得到满足的情况下,设计人员还需要进一步满足企业的经济性要求,以降低企业成本。比如,电器控制线路要尽量采用标准、常见的设计方式,减少不必要的电器和触头等,科学合理地设计导线连接方式,避免不必要的线路连接造成导线的浪费等。为了进一步保证电器控制线路运行的安全性和有效性,在材料选择的过程中要注重对质量进行把握,电子元件要有国家相关的质量安全证书,线路的设计要科学和安全,避免出现短路、断路或者线路负荷过大等情况。
        结语
        综上所述,在我国当前的电力系统建设管理中,针对于电力拖动控制越来越重视,并且在电力拖动系统的设计中已经采用自动控制,并且结合自动控制系统,将安全保护工作开展和系统设计进行了有机的结合,在二者的结合中,能够发挥出整体系统设计的功能提升。通过本文的研究和分析,将电力拖动系统自动控制安全保护工作从以下六方面进行了设计分析。分别为短路保护、热保护、欠压保护、过流保护、信息安全保护和运行连锁及启动连锁保护。借助以上六点保护工作的开展,能够将整个电力拖动系统的运行能力提升上来,保障了系统应用的安全性能提升。
        参考文献:
        [1] 沈朱.电力系统中电力拖动设备的安装与调试研究.电子世界,2020(20):20-21.
        [2] 李志强.探讨电力拖动系统自动控制及安全保护.科学与信息化,2018(8):61,63.
        [3] 朱升超.探讨电力拖动系统自动控制及安全保护.科技创新导报,2018,1510:54-55.
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