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        電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用

        2018-05-16 06:27:22楊寶勇
        電子測(cè)試 2018年7期
        關(guān)鍵詞:電子電路電氣控制工作效率

        楊寶勇

        (內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特,010070)

        1 電氣控制中電力電子技術(shù)應(yīng)用的重要性

        電力電子技術(shù)在電氣控制中具有非常重要的意義,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:提高工作人員的工作效率、體現(xiàn)電力電子技術(shù)的自身優(yōu)勢(shì)以及提升電子技術(shù)系統(tǒng)的適應(yīng)能力[1]。

        1.1 提高工作人員工作效率

        目前,各個(gè)行業(yè)對(duì)電量的需求不斷加大,依賴性逐漸增強(qiáng)。因此電力企業(yè)在各個(gè)領(lǐng)域中的作用非常明顯。在電氣控制中采用電力電子技術(shù)能夠增強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的控制,從而有效減少各類安全隱患。與此同時(shí),在人員配備上,相對(duì)于傳統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)模式也有較大改變,采用機(jī)械設(shè)備代替人工作業(yè),大大提高了工作效率。

        1.2 電力電子技術(shù)自身性能良好

        電力電子技術(shù)本身具有一定的優(yōu)勢(shì),這種優(yōu)勢(shì)在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的推動(dòng)下,變得十分明顯。將其應(yīng)用到電氣工程中,可以極大改進(jìn)社會(huì)生產(chǎn),帶動(dòng)電氣工程進(jìn)步。

        1.3 能夠提升電子技術(shù)系統(tǒng)適應(yīng)力

        電力電子技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要載體,在各項(xiàng)系統(tǒng)、設(shè)備的應(yīng)用上具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。對(duì)于改善工作效率、降低工作壓力,提升電力企業(yè)的發(fā)展具有重要作用。

        2 電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用

        2.1 在軟開關(guān)控制裝置中的應(yīng)用

        傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,使用的變壓器和電容等器件由于尺寸問題導(dǎo)致集成度不高,在應(yīng)用上呈現(xiàn)一定的弊端。通過在軟開關(guān)控制裝置采用電力電子技術(shù),能夠保證器件的尺寸和輕盈。同時(shí)對(duì)著微電子技術(shù)的發(fā)展,微型器件在電磁兼容和效率方面也得到了一定的改善。采用電力電子技術(shù)還能有效緩解電磁干擾問題,從而降低噪音損耗以及開關(guān)損耗,提高工作效率的同時(shí)還降低了對(duì)電能的消耗。

        2.2 在過電流保護(hù)中的應(yīng)用

        過電流指的是電力電子電路發(fā)生故障后出現(xiàn)的一種現(xiàn)象。通常會(huì)采用切斷熔斷器、電流繼電器等方式有效保護(hù)電力電路。由于電力電子器件的發(fā)展,器件功率不斷增加,傳統(tǒng)的控制方式已經(jīng)不能滿足需要。因此采用驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制方式取代原有的方式能夠有效對(duì)電路進(jìn)行保護(hù),從而有效降低短路對(duì)電力電子電路造成的損傷[2]。

        2.3 在靜止無功補(bǔ)償裝置中的應(yīng)用

        電網(wǎng)功率隨著市場(chǎng)需求的變化逐年調(diào)整。頻繁的變化和沖擊會(huì)對(duì)電網(wǎng)工作的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響,同時(shí)降低整個(gè)電路低頻震蕩的可控性。為有效解決這種問題,可以采用電力電子技術(shù)中的靜止無功補(bǔ)償技術(shù),從而增加電力系統(tǒng)和負(fù)載的相關(guān)參數(shù),同時(shí)降低電力系統(tǒng)中的功率損耗值,改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,合理控制市場(chǎng)對(duì)電量的使用。

        2.4 電力電子技術(shù)支持下的有源電力濾波器

        有源電力濾波器是電力電子電路中常用的一類器件,具體需要通過對(duì)電路系統(tǒng)補(bǔ)償元件的檢測(cè)分析,獲取定量的諧波分流。補(bǔ)償裝置與此同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生跟諧波相反的分量,從而實(shí)現(xiàn)諧波的互相抵消。

        圖1 有源電力濾波器

        有源濾波器具有反應(yīng)快速、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。在電力電子電路中進(jìn)行應(yīng)用,能夠保證電流的各項(xiàng)參數(shù)滿足電網(wǎng)需求,同時(shí)由于本身是一種儲(chǔ)能元件,當(dāng)發(fā)生斷電故障時(shí),還能緩解故障對(duì)用戶造成的影響。

        2.5 電力電子技術(shù)支持下的高壓直流輸電技術(shù)

        我國(guó)發(fā)電廠中輸出的都是交流電壓,但在運(yùn)輸過程中由于受到多種因素的影響,會(huì)出現(xiàn)大量的損耗,并且不容易受到控制,增加成本。為了有效改善這種情況,當(dāng)前高壓直流輸電技術(shù)不斷在實(shí)際中獲得應(yīng)用。通過這種技術(shù)能夠?qū)⒔涣麟妷恨D(zhuǎn)變成直流電壓,再通過逆變過程,完成直流電到交流電的轉(zhuǎn)變。如圖所示為高壓直流輸電技術(shù)。

        圖2 高壓直流輸電系統(tǒng)

        2.6 在PWM控制技術(shù)中的應(yīng)用

        電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用還體現(xiàn)在PWM控制技術(shù)上。具體PWM控制技術(shù)指的是通過對(duì)待脈沖寬度的調(diào)節(jié)來獲得相應(yīng)波形的控制技術(shù)。面積等效原理是PWM技術(shù)應(yīng)用的主要原理,具體指的是通過一定的控制作用,保證面積相等、不同形狀的窄脈沖在相關(guān)環(huán)節(jié)上,可以保證與最終的響應(yīng)波一致[3]。

        通過分析發(fā)現(xiàn),造成這一現(xiàn)象的具體原因在于PWM逆變器中的電流和電壓諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈沖會(huì)作用于固定的轉(zhuǎn)子上,從而降低震動(dòng)造成的噪音,從而降低逆變器的工作頻率。由于該技術(shù)具有一定的優(yōu)點(diǎn),因此在變流電路中具有重要應(yīng)用,并且在逆變電路中的應(yīng)用非常常見。

        3 結(jié)語

        電氣控制技術(shù)對(duì)于我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。其中,電力電子技術(shù)聯(lián)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及智能化技術(shù)在電力控制中的應(yīng)用越來越廣泛,通過發(fā)揮電力電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),可以促進(jìn)我國(guó)電力控制行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1]包海泉.電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展熱點(diǎn)[J].電子技術(shù)與軟件工程.2017(18):23.

        [2]齊艷春.PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程.2017(19):81.

        [3]張靜,王洪月,劉澤華.淺析電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊.2017(15):112-114.

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