電力電子技術(shù)在電氣自動化的應(yīng)用

倪元敏

摘要：本文研究電氣自動化中電力電子技術(shù)的應(yīng)用，通過闡述電力電子技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用的作用，探討電氣自動化中應(yīng)用電力電子技術(shù)的措施，實現(xiàn)科學(xué)轉(zhuǎn)換與控制，實現(xiàn)電氣自動化的高效運行。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;電力電子;技術(shù)應(yīng)用

電氣工程建設(shè)中應(yīng)用電力電子技術(shù)，可以提高工程建設(shè)的自動化程度。電氣自動化中合理應(yīng)用電力電子技術(shù)，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)模式的不足，提高電氣自動化運行的質(zhì)量與效率。

1、電力電子技術(shù)內(nèi)涵分析

電力電子技術(shù)是廣泛用于電力系統(tǒng)的電子技術(shù)，利用該技術(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)換與控制電力系統(tǒng)中電子元件的目的，促進電力系統(tǒng)運行質(zhì)量和效率提升。電力電子技術(shù)分成兩類，即器件制造技術(shù)與焦爐技術(shù)。電氣控制過程中電力電子技術(shù)扮演著重要角色，直接影響到系統(tǒng)運行質(zhì)量。

2、電氣自動化中電力電子技術(shù)的應(yīng)用

電氣自動化中電力電子技術(shù)應(yīng)用廣泛，顯著提升電力系統(tǒng)的可靠性。本部分選擇軟啟動技術(shù)為著手點，分析如何做好技術(shù)應(yīng)用。在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，電機在企業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)量和規(guī)模也在不斷擴大，應(yīng)用水平也在不斷提升。對于電機的啟動方式而言，傳統(tǒng)的啟動方式有全壓直接啟動方式和降壓啟動方式兩種，這兩種啟動方式盡管具有一定的優(yōu)點，但也存在一定的弊端，在特殊情況下難以發(fā)揮電機控制的作用。

2.1軟啟動技術(shù)的概述

當前，我國電子技術(shù)發(fā)展快速，自動化水平不斷提升，電機控制在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用變得越來越重要。由于傳統(tǒng)的啟動方式存在一定的不足之處，因此我國對于電機啟動的研究力度不斷加大，在科研工作人員的努力下，新的啟動方式開始出現(xiàn)，其中軟啟動方式就是一種新型的啟動方式，通過研究發(fā)現(xiàn)，這種啟動方式可以有效解決傳統(tǒng)啟動方式的弊端。軟啟動器的應(yīng)用有利于進一步提升電機的啟動質(zhì)量，從而減少交流異步電機控制的弊端。當前，在電機控制中應(yīng)用軟啟動器的原理如下：在電路中設(shè)計六個晶閘管連接口，六個接口采用并聯(lián)的方式，之后進行串聯(lián)處理，具體的啟動流程如下：

第一，借助自動化系統(tǒng)對啟動器運行過程中的電流進行控制，自動化系統(tǒng)能夠及時處理啟動器的指令，從而大大減少人工的參與度，從而提升準確性。第二，借助現(xiàn)代計算機技術(shù)精密計算，在結(jié)果滿足啟動要求之后，晶閘管就會形成性相應(yīng)的信號，促使啟動器開始運行。在啟動器具體的運行過程中，操作人員可以根據(jù)具體的需要對電壓進行設(shè)置，從而保證啟動的最佳效果。第三，啟動結(jié)束后，接觸器發(fā)出相應(yīng)的信號，晶閘管接收后就會自動跳閘，整個電機的工作結(jié)束，這種運行模式本身可以有效節(jié)約電能，避免由于操作不當造成的電能損失。

2.2使用軟啟動技術(shù)應(yīng)用對電機的控制

軟啟動方式本身也是一種降壓啟動的方式，整個啟動的過程中需要依賴提前編寫好的程序。使用軟啟動技術(shù)的優(yōu)勢在于可以根據(jù)實際情況對電動機的電流進行靈活調(diào)整，從而有效降低對電網(wǎng)電壓的負面影響。但在實際中，這種限制電流的方式需要對壓降的參數(shù)進行準確控制，因此在整個啟動的過程中是非常復(fù)雜的。這種啟動方式也具有一定的弊端，非常直觀的缺點就是啟動的速度比較慢，并且啟動也會存在一定的風(fēng)險。使用轉(zhuǎn)矩控制啟動的方式可以提升電機啟動總體的平穩(wěn)性，使系統(tǒng)運行良好，避免對電網(wǎng)造成不利影響。但需要注意的是，使用轉(zhuǎn)矩控制啟動的方式同樣具有啟動速度慢、消耗時間過長的缺點。

在電氣傳動控制系統(tǒng)中，單片機技術(shù)的應(yīng)用可以發(fā)揮決定性的作用。因此在工業(yè)生產(chǎn)中，將電氣傳動控制技術(shù)和單片機技術(shù)進行融合，可以提升設(shè)備的工作效率，并且有效改善設(shè)備的運行狀態(tài)，提升設(shè)備的運行效率，增強對數(shù)據(jù)的接收和分析水平。在對硬件進行設(shè)計前，應(yīng)該重視對設(shè)備功能的合理分配，并根據(jù)不同的實際情況制定相應(yīng)的操作方案。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，電氣傳動控制技術(shù)與單片機技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)效率會產(chǎn)生直接影響。當前由于單片機的種類較多，因此在具體的工業(yè)項目中，需要根據(jù)具體的情況進行選擇。在選擇單片機時，還應(yīng)該充分考慮設(shè)備的特點以及適用性，從而發(fā)揮單片機技術(shù)的優(yōu)勢。需要注意的是，在單片機的選擇過程中，盡量避免選擇偏門的單片機，這些單片機不僅影響后續(xù)設(shè)備的可拓展性，同時也會影響設(shè)備后期的檢修工作，會在一定程度上影響檢修效果，甚至?xí)黾泳S修成本。

2.3軟啟動技術(shù)應(yīng)用于電機控制中需要注意的問題

就總體而言，軟啟動方式是現(xiàn)代技術(shù)和設(shè)備不斷發(fā)展的結(jié)果，因此這將成為電機啟動今后發(fā)展的重要趨勢。但就當前而言，軟啟動方式在具體的電機控制應(yīng)用中依然需要注意以下幾個方面的問題：

2.3.1 注意事項

由于電機運行過程中使用軟啟動方式需要有效控制沖擊力，因此軟啟動技術(shù)本身對設(shè)備的質(zhì)量要求相對較高，并且需要保證具備一定的精密性。加上電機的功率相對較高，因此對變壓器的容量有著較高的要求。可見在軟啟動器發(fā)揮作用的過程中，需要準確掌握轉(zhuǎn)矩的調(diào)整，只是電網(wǎng)在運行過程中對轉(zhuǎn)矩調(diào)整也會造成一定的限制。如果設(shè)備的電流處于滿載狀態(tài)，就應(yīng)該避免使用軟啟動的方式，在這種情況使用軟啟動方式就會增加成本。應(yīng)該使用變頻軟啟動方式，通過調(diào)節(jié)電壓的方式，改善效果。

2.3.2 適用場合

電機控制中應(yīng)用軟啟動技術(shù)，有著自己的合適場合，有著自己的限制條件：

用于精密生產(chǎn)設(shè)備，這類設(shè)備不允許出現(xiàn)氣動沖擊，否則會造成安全事故，造成生產(chǎn)設(shè)備或產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題;電動機功率偏大，如果直接啟動會造成主變壓器容量加大的場合;電網(wǎng)電壓不允許大的波動，要求壓降10%UN的供電系統(tǒng);設(shè)備對起動轉(zhuǎn)矩要求不高，甚至可以空載或輕載啟動的設(shè)備。

結(jié)語

綜上所述，電氣工程自動化建設(shè)時，電力電子技術(shù)具有現(xiàn)意義，可以保證各項工作的順利開展，提升工作效率。電氣自動化合理應(yīng)用電力電子技術(shù)，實現(xiàn)提高其運行質(zhì)量與效率的目的。

參考文獻

[1]徐星偉，尹升.電力電子技術(shù)在電氣自動化的應(yīng)用[J].電子技術(shù)，2020，49（06）：62-63.

[2]張斌.現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用研究[J].電子世界，2019（17）：92-93.

[3]李婉卿，王凱，胡品端.淺談電力電子技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].電子測試，2019（Z1）：155-156+158.

[4]饒宏.南方電網(wǎng)大功率電力電子技術(shù)的研究和應(yīng)用[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2013，7（01）：1-5.