淺議電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)

禹華

摘要：在現(xiàn)今的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用到電力拖動(dòng)的控制系統(tǒng)中，對(duì)于電動(dòng)機(jī)、各類控制元件、電力網(wǎng)的保護(hù)越來(lái)越重視。本文分析了電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，還介紹了電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的安全防護(hù)，希望對(duì)相關(guān)電力人員有所幫助，使相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)可以更加安全、穩(wěn)定的進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：電力拖動(dòng)控制系統(tǒng);自動(dòng)控制;設(shè)計(jì)原理;安全防護(hù)

中圖分類號(hào)：G4? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：（2020）-24-119

前言

當(dāng)今社會(huì)發(fā)展日新月異，現(xiàn)代化水平越來(lái)越高，電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)上，同時(shí)其自身也能對(duì)電動(dòng)機(jī)、各類控制元件、電力網(wǎng)等電氣元件起到很好的保護(hù)作用，因此電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用也變得越來(lái)越廣泛。

1 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理

電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，工作人員在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，可以更好的掌握電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況，還可以通過(guò)信息反饋，了解企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)制的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，比較常見(jiàn)的反饋信息是電流信息。電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)中包含著很多的構(gòu)件，其中電氣設(shè)備是生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)制中比較重要的系統(tǒng)，其也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)控制的關(guān)鍵因素。在利用計(jì)算機(jī)設(shè)備，可以在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，可以直觀的從顯示器中，了解設(shè)備的運(yùn)行狀況，通過(guò)計(jì)算機(jī)等設(shè)備的信息反饋，可以有效的實(shí)現(xiàn)電力拖動(dòng)的自動(dòng)化控制。

2 電力拖動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)控制的內(nèi)容選擇

2.1 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的選擇

電動(dòng)機(jī)功率的選擇應(yīng)當(dāng)與生產(chǎn)機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)要求直接掛鉤，要選擇與其相匹配，能夠擁有一定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)，這樣，才能保證生產(chǎn)機(jī)械的正常運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)采用直流還是交流電需要結(jié)合企業(yè)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面綜合考量，通常情況，企業(yè)只需要選擇操作簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性強(qiáng)、價(jià)格低廉的交流異步電動(dòng)機(jī)。但如果所在企業(yè)生產(chǎn)機(jī)械功率大、調(diào)速范圍廣，則可以采用調(diào)速性能優(yōu)質(zhì)的直流電動(dòng)機(jī)。在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)也要考慮后期維護(hù)問(wèn)題，任何系統(tǒng)在使用一段時(shí)間后，都可能因?yàn)橥饨缫蛩氐母蓴_而出現(xiàn)故障，為了降低線路損壞對(duì)企業(yè)生產(chǎn)效益的影響，設(shè)計(jì)人員一定保證維護(hù)工作的便捷性，便于及時(shí)搶修。

2.2 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)電器控制線路的選擇

電器控制線路的選擇是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的工作，其不但影響著整個(gè)控制系統(tǒng)的安裝設(shè)計(jì)，也影響著電器選擇的質(zhì)量，在選擇電器控制線路時(shí)，需要參考不同部件的特點(diǎn)以及生產(chǎn)的需求，在控制線路時(shí)，要利用總體框架，細(xì)化生產(chǎn)線路中局部電器的控制，還要考慮不同設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)，將局部電器控制融入整體線路控制中，構(gòu)成完整的控制線路。

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還要保證線路運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性，這樣才能有效的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)過(guò)程中安全事故發(fā)生的概率。電器控制線路的選擇，需要保證元件選擇的正確性，所以，設(shè)計(jì)人員一定要選擇性能良好的設(shè)備，這樣能延長(zhǎng)設(shè)備使用年限，還能降低外界因素對(duì)電器的影響與干擾，使電器的運(yùn)行線路更加穩(wěn)定。相對(duì)而言，選擇安全可靠的繼電器，可以降低電器出現(xiàn)故障的概率，也可以降低設(shè)備維修的成本。另外，在選擇具體的電器控制線路時(shí)，設(shè)計(jì)人員還要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

2.2.1 觸頭設(shè)計(jì)

在選擇電器控制線路時(shí)，首先要保證線路中的電器觸頭可以有效的對(duì)接在一起。比如，有的線路中，將常閉與常開(kāi)的電器觸頭連接在一起，這兩種電器處于不同的電源中，很容易因?yàn)橛|頭的長(zhǎng)期接觸而出現(xiàn)短路等問(wèn)題，而且如果該線路的絕緣防護(hù)措施做的不好，則很容易引發(fā)線路的安全故障。

2.2.2 電器線圈聯(lián)接

在設(shè)計(jì)電器的線圈聯(lián)接時(shí)，要注意線路中的電器線圈是否聯(lián)接正確，如果出現(xiàn)線圈設(shè)計(jì)失誤問(wèn)題，一定要及時(shí)處理，否則也會(huì)影響線路的正常運(yùn)行。在檢測(cè)電器線圈的聯(lián)接時(shí)，要觀察串聯(lián)的線圈是否存在于交流控制線路中，要保證兩個(gè)線圈的外加電壓不能超過(guò)額定電壓，另外，非并聯(lián)的線圈也不能直接聯(lián)接。

3 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的安全防護(hù)

任何系統(tǒng)的出現(xiàn)都需要制定想匹配的安全防護(hù)措施，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)亦是如此，一般情況下，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的安全防護(hù)分為兩種：①計(jì)算機(jī)系統(tǒng)保護(hù);②電器保護(hù)。電器保護(hù)是最基本，也是必要的保護(hù)，其通常有過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、欠壓保護(hù)以及熱保護(hù)。而計(jì)算機(jī)系統(tǒng)保護(hù)則是不可或缺的保護(hù)，它屬于高級(jí)保護(hù)，主要是對(duì)確保系統(tǒng)運(yùn)行、維穩(wěn)等進(jìn)行保護(hù)。筆者在下文將從以下幾點(diǎn)對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的安全防護(hù)進(jìn)行分析：

3.1 短路保護(hù)

短路故障一般是因?yàn)殡娏鞫搪范斐删植侩姎庠O(shè)備絕緣體過(guò)熱損害，電流過(guò)大，容易造成強(qiáng)大的電磁脈沖進(jìn)而產(chǎn)生電動(dòng)應(yīng)力，進(jìn)而損害電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)或各種電器設(shè)備。

3.2 過(guò)流保護(hù)

如果使用電動(dòng)機(jī)不當(dāng)，很容易使得電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)作，這樣會(huì)引起電動(dòng)機(jī)局部過(guò)電流，一般的過(guò)電流能量是正常啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)電流的數(shù)倍，因此容易損害電動(dòng)機(jī)及系統(tǒng)元器件。

3.3 欠壓保護(hù)

系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，如果電源電壓不能滿足電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)作的需求，容易造成系統(tǒng)因欠壓而減緩電動(dòng)機(jī)速率甚至同志運(yùn)作，當(dāng)負(fù)載矩不變時(shí)，可以適當(dāng)?shù)脑黾与娫磥?lái)提壓。另外，欠壓還會(huì)造成電氣釋放問(wèn)題，進(jìn)而影響系統(tǒng)所有器件的正常工作，情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)故障。所以，筆者認(rèn)為，當(dāng)電壓達(dá)到電動(dòng)機(jī)電壓臨界值時(shí)，可以采取切斷電源措施來(lái)進(jìn)行保護(hù)。

3.4 熱保護(hù)

任何元器件在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)都會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象，如果電動(dòng)機(jī)繞組或長(zhǎng)時(shí)間超載運(yùn)行，那么勢(shì)必會(huì)造成自身溫度高于允許值，進(jìn)而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障，為避免過(guò)熱損害，可以采用多個(gè)電動(dòng)機(jī)相替換的方法進(jìn)行熱保護(hù)。

3.5 安全鏈

安全鏈的保護(hù)主要涉及五個(gè)方面。①欠壓保護(hù)的控制;②過(guò)流保護(hù)的控制;③水壓保護(hù);④油壓保護(hù);⑤軸瓦溫度保護(hù)。安全鏈?zhǔn)菍⑸鲜鑫宸N保護(hù)串聯(lián)在一起的保護(hù)，無(wú)論其中哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，計(jì)算機(jī)都會(huì)直接將自動(dòng)控制系統(tǒng)關(guān)閉。

4 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)各方面的研究，提出了加強(qiáng)、完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安全防護(hù)的意見(jiàn)，以期為設(shè)計(jì)者與使用者提供幫助。

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