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电气工程的应用十篇

发布时间:2024-04-29 12:07:10

电气工程的应用篇1

【关键词】电气工程;自动化;节能设计;运用

1电气化工程发展的现状

1.1生产过程中功能单一

在工业生产过程中,电气自动化技术的作用是无可替代的,扮演着重要的角色,在工业生产上可谓是应用广泛[1]。然而,就现在的发展趋势来看,电气自动化技术实现的生产功能过于单一,在一些实际的场景中只能实现一两种功能,甚至有时候会出现单独设备不能完成相应的生产工作。同时,在实际的生产过程中,设备与设备之间没有办法进行信息交流,网络化管理有待开发。基于此,电气自动化的实用性还不能有效被挖掘出来,参与生产的过程依旧繁琐,其技术需要进一步改进。

1.2损耗能源较多

目前我国并没有颁布相关电气自动化技术管理的文件,企业在利益的诱惑之下,很容易忽略电气自动化生产过程中节能环保的意识,由此,缺失了一定的节能所需要的驱动力,也就很难在节能设计上帮助电气自动化进行改进,从而造成技术从初期就缺失一定的客观条件。

1.3信息化建设不完善

在各大行业发展创新中,都会依靠互联网智能化进行发展优势,促进行业健康发展,但是,限于电气自动化设备缺乏一定的管理标准,使每一个环节的生产设计、生产标准都会发生不同的情况,从而导致企业的电气自动化设备相互之间的协调度不够,这就增加了信息化技术下产业自动化管理的难度,一定程度上阻碍了企业的发展。此外,我国大多数电气自动化设备都是独立完成生产过程,缺失了一定的整体性,这也是信息化建设不完善的主要原因。从电气自动化本身出发,限于电气自动化生产中选用的主体不同,企业要想使用整套自动化设备,就必须要去各个厂家进行购买,且要对购买的设备进行安装,在此过程中,不同设备的标准不一致,设计也会不一致,就会导致信息互动不稳定,不能很好的实现信息化建设。

2电气化节能设计的技术因素

2.1选择正确合理的变压器

在实际的生产过程中,不同材料的变压器其老化程度也是不同。变压器是供电系统中主要的构成部件,一旦变压器出现老化的现象,就会形成不同程度的电能损耗[2]。基于此,为了最大程度实现生产中的节能目的,就要从全方位考虑,选择合理的变压器,首先在设计方面就要选择有节能设计的变压器,便于从源头上就开始实现节能目标,其次,结合实际的企业生产现状选择合适的变压器,对其规格也要选择合理,最后,不断调整电流,降低变压器负载电量的不均衡,使自身的损耗降到最低,从而延长使用寿命。

2.2提高使用效率

使用效率的提高,要从两个方面进行分析:一方面要尽量降低电气自动化设别在实际的生产中由于自身能耗问题所带来的不利影响,对此,可以利用提高电气自动化设备的使用效率,达到节能设计的目标,另一方面降低电气自动化设备的能源损害,实现功率补偿,减轻生产过程中的多余符合,从而有效迅速提高电能的传送效率,进而实现节能。

2.3采用合适的电阻

造成电能大量浪费的根本原因就是电能传送的过程,在此过程中,其含有的电阻势必会带来一定的电能消耗。因此,在选择电阻时,必须优先选择具有节能特点的电阻,其次,要合理的调节电阻的截面面积和电阻的长度,比如,尽可能设计直线传送,电阻长度尽量短一点或者是增大电阻的截面面积,这些改进措施都可以降低对电能的损耗。

2.4完善工程的配电系统

在电气自动化流程中,配电系统是其重要组成部分,在此过程中发挥着至关重要的作用,因此,优化完善配电系统是电气自动化节能目标实现的有效途径。可以通过以下几点对配电系统完成优化:首先,全面考虑当前电气自动化的实际需求,要想使配电系统在此过程中发挥最大价值,就要对电气自动化生产的各个环节进行统一管理,其次,确保配电系统能可靠供给输出电气自动化生产的电能需求,促使其满足企业的生产要求,此外,需要性能良好的导线与配电系统相结合,使整个配电系统具有稳定性和整体性,从而保证电气工程生产顺利进行。

3节能设计在电气自动化中的具体运用

3.1提高电气工程自动化系统运行效率

要想实现电气工程自动化系统的整体节能,就要从设备入手,优先选择节能型设备,以此作为标准[3]。节能型设备的合理选择,不仅可以降低电气自动化工程的损耗,达到降能的目的,并且在实际的应用中,还可以利用无功补偿、负荷平衡等方式,确保电气自动化系统能够有效控制节能,保证系统节能目标顺利完成。例如,针对系统的配电设计,可以将负荷标准作为其准则,对相应的选取方式进行一定的调节和设计,促使整个系统在安装和运转过程中,都能让电源的综合使用率以平稳的速度上升,从而实现电气自动化系统最佳得节能目标。

3.2优化配电系统设计方案

电力系统是电气自动化系统的动力源泉,为电气自动化系统提供最基础的动力设备,因此在对配电系统进行设计时,要充分保证配电系统在电气自动化系统中具备一定的适应性,换言之,就是能保证在电气工程自动化系统的允许范围内,可以为其提供最根本,最基础的控制保障,满足系统的运行要求,以便避免出现由于超标而造成电能的大量浪费,所以配电系统自身的高效性和平稳性要得到可靠保证,只有这样才能满足电气自动化系统的需求。此外,还要充分考虑配电系统的安全因素,其使用的导线必须具有绝缘性质,不同的区域导线之间也必须进行绝缘装置,相互绝缘。导线也可以通过其特征进行选择,即导热性,在对导线进行安装的时候,要注意接地和防雷工作,必须要按照严格的要求进行安装,确保配电系统的安全性得以可靠保障。

电气工程的应用篇2

关键词:电气工程;电气自动化;微型计算机;电力系统;电网调度;分散测控系统

中图分类号:tG502文献标识码:a文章编号:1009-2374(2013)05-0040-03

1电气工程以及电气自动化的概念

电气工程(electricalengineering,简称ee)是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一,更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展,并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

电气自动化(electricalautomation)的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

2关于电气工程与电气自动化的设计原则及设计基础特点

2.1电气工程中电气自动化应用的设计原则

电气工程中电气自动化应用的设计原则,首先要最大限度满足生产产品和工艺对电气自动化的要求;在满足自动化应用的前提下,电气自动化应用的设计方案应力求简单、经济;电气自动化应用的设计要妥善处理机械与电气的关系。目前许多民用乃至高科技产品都是采用电气自动化来实现具体应用要求的,电气自动化设计要从工艺要求、制造成本、结构的复杂程度、使用维护便携性等方面协调处理好相关的问题;在电气自动化设计中要正确合理地选用电器元件,才能确保使用安全、可靠,使利用电气自动化制造出来的产品除外观造型美观大方外,同时质量可靠、操作智能安全、维护简单

人性。

2.2电气工程设计中电气自动化的设计思想基础及其特点

首先,我们来看一下传统的电气工程中,传统的电气设备制造方法当中的计量、控制以及保护都是由一些完全独立的配件来完成的,用户需要的一些配电产品只是通过各个配件之间的连接以及功能配合来形成的。由于电气自动化中微型计算机的引入,就形成了与微型计算机所对应的自动化的控制系统,微型计算机通过硬件和软件的组合使系统的控制和管理更加智能化和人性化,从而达到用户的要求。最初的电气设备电气和自动化都是独立的,也就是说是没有任何的关联,所以施工时就必须要求各个设备的专门工作人员到工作现场,然后根据规定的标准信号、管理原则将互相关联的界面来划分清楚,再进行有效地协调连接。

3电气自动化应用的范围及构成形式

3.1电气工程中电气自动化系统的系统处理

电气工程中电气自动化系统的处理系统在电气工程设施方面主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施来实现。为了确保系统故障少、运行可靠、操作维护方便等,在电气自动化设备选择时,需要选择相应的经过长期检验证明其性能稳定可靠的设备来适应电气工程中现场的不同环境,保证系统的可靠稳定运行。

3.2电气工程中电气自动化导入微型计算机应用

由于电气自动化中微型计算机的引入,使系统能够完成自动记录并分析电气设施实际运转情况的反馈,还可根据当前设施运行趋势判定其误差以及发展情况,收集运行过程中的数据并分析以及判断误差。增强软件的循环查找和不同时间及环境状况的统计分析,直接进行统计数据的波形分析。为方便管理、电气工程中的电气自动化应用能够实现全程自动控制,还根据需要添加了必要的接口与界面,增强了系统的实用性。

3.3电气工程中电气自动化控制系统的设计

3.3.1监控方式的设计。电气自动化中运用的这种集中监控方式设计,具有运行稳定、维护方便、控制系统的技术要求不高、系统容易设计等优点。但由于这种方式是将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理的设计特点,往往造成处理器所承担的任务十分繁重,导致处理的效率受到影响。由于伴随着监控信息的大量增加以及电气设备监控的全面性要求,随之而来的是系统冗余下降、电缆数量增加,设施处理信息能力严重滞后,影响系统的稳定性和可靠性。

3.3.2电气工程中现场总线监控方式的设计。目前,有关于以太网(ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中,智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性,可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的,并且都通过网络来进行连接控制,即使其中任何的一个装置发生故障,影响的仅仅是相应的元件,而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多,同时也是最优的选择。

3.3.3电气自动化中运用远程监控方式的设计。电气自动化的应用具有远程监控的作用,通过图形化的自动化控制管理界面我们能够及时、准确地保障电气工程中各个设施的正确运行状态,及时找出故障来源,同时这种控制应用具有大量节约电缆、节省安装费用、节约材料、稳定性好、可靠性高、组态灵活的优点,可大量节省需要投入的人力、物力和财力。

4电气自动化在电气工程中的应用

4.1电网调度的自动化应用

电气工程中的电网调度自动化是指由电网调度中心的大屏幕显示器、打印设备、工作站、计算机网络、服务器等组成的自动化系统。其主要功能有:对电网运行的经济调度:针对电力市场的运营需求对电网运行情况及安全状态进行分析、监控、实时采集电力生产过程中的数据、自动控制发电、对电力系统状态进行实时评估、自动合理调度、对电力负荷进行预测;对电网运行状态以及安全事故的处理和分析:电网中经常会出现各种发生迅速且因素复杂的电力异常运行或者故障,如果判断检测不及时或处理措施不当,就可能会危及相关的设备安全甚至人身安全。通过电气自动化在电气工程中的应用,能够实现对电网的安全运行实时监测和分析,及时找出事故发生源并且提出科学的处理对策和采取相应的措施,从而防止事故的发生或扩散,避免和降低事故的发生几率。

4.2发电厂分散测控系统的自动化应用

发电厂分散测控系统具体是由以太网、过程控制单元、运行人员工作站、工程师工作站和高速数据通讯网等组成,在实际的应用过程中一般采取分层分布结构。这里所说的过程控制单元既可以直接用于生产运行过程的单元,又可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、现场变送器、开关量和脉冲量等信号,并在运算处理完成以后,对设备的运行状态和运行参数进行实时的画面显示、信号输出和打印任务,以此来直接监控执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中应用的生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。

4.3变电站电气自动化及配电自动化应用

变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上,通过电气自动化装置或者计算机硬件系统,代替人工进行各种作业,提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。从这方面来讲,变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有:以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置,实现操作监视的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用,变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。

5电气工程中电气自动化应用的优势

5.1电气工程中电力设备的在线监测优势

随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用,往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测,这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态,同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测,并判断设备中发生故障的原因,以缩短设备的保养周期,延长设备的实际使用期限,同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。

5.2电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化

一般情况下,电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔,一般要求相隔几十米,有的甚至是要求几百米远,两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时,往往要先考虑实现常规的二次设备的功能,这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。

6结语

总而言之,电气工程中电气自动化的应用是一个国家经济发展水平的重要标志。电气自动化是现代电气工程的支撑,也是所有工业发展的基础与原动力,随着现代化、国际化和全球化的科学技术发展,电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展,并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。所以我们应该结合实际情况积极创新、广开思路,为我国的电气自动化在电气工程中的应用和发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技,2012,(13):48-56.

[2]唐杰,牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用,2013,(1):63.

[3]楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技,2012,(9):38-53.

[4]梁苏友.论电气工程与自动化控制[J].科技向导,2011,(21):182.

电气工程的应用篇3

【关键词】电气自动化技术;电气工程;应用分析;pLC技术

一、电气自动化技术在电气工程中的应用优势

(一)技术结构简单,操作方便

伴随着人们对电力应用范围以及应用程度的不断加大,传统的电力系统结构中所出现的问题不断显现出来,为从根本上优化电力系统结构的主要功能,电气自动化技术成为了企业发展的支撑力。因此,电气工程要加强对电气自动化技术结构的优化,从根本上提高电力的整体应用水平。除此之外,电气自动化技术的结构比较简单,操作人员在操作时比较方便,能够带给操作人员非常大的便利,从根本上提高我国电气工程的应用水平,为我国电气工程的可持续发展奠定了基础。

(二)结构性能良好

将我国传统的电气技术与电气自动化技术进行对比,可以了解到电气自动化技术要优于传统的电气技术,其结构性能比较完善,并且电气设备比较健全,技术的应用比较全面。传统的电气技术已经无法适应社会的进步,并且无法满足日新月异的社会环境,其电气系统的结构也不适应电气设备的发展。

(三)系统的适应性强

总体而言,电气自动化技术的系统适用性比较强,操作方法比较多,不似传统的自动化技术那般,能够适用于绝大多数人群的操作,此外,在进行操作的过程中,操作内容比较简单,操作效果比较高效,非常适应电气工程的发展。与此同时,电气自动化技术所具备的系统适应能力也在一定程度上提高了电气技术结构的整体效率,促进电气工程能够得到良好的发展与进步。

二、自动化技术在电气工程中的具体应用

从目前我国自动化技术的水平分析,主要的构成要素主要包括三方面,分别是自动电压控制系统、动力机械自动控制以及自动发电量控制系统。其中,自动化技术在电气工程中的应用范围扩大,应用效率提高。电气工程具有较大的复杂性,从生产到使用的整体中,包含着大量的复杂程序,通过运用自动化技术能够优化电气工程的管理程序,让电气工程的许多环节更为简单,提高了电气工程的运作效率和质量。以下将对电气自动化技术在电气工程四个环节的应用进行相应阐述。

(一)自动化技术在变电站中的应用

管理者也能够通过电气自动化技术实现变电站工作的实时监控,能对变电站工作过程中存在的安全隐患,进行及时发现并迅速采取相应的解决措施,保障变电站工作的稳定性。随着电气自动化技术的不断发展,也将更广泛的运用在变电站的工作流程中,而我国变电站的管理也将更为便捷。在变电站工作中更为成热的运用电气自动化技术,需要高度重视电气自动化技术的开发和研究,解决电气自动化技术在变电站应用过程中存在的许多技术问题,为变电站的稳定运行提供可靠的技术保障。

(二)电气自动化技术在发电厂中的应用

电气自动化技术实现了分散测控系统,能够在发电厂的正常运行中得到充分引用。分散测控系统能够实现分层分布的测控过程,并通过数据通讯系统、太网和远程工作站等单元形成完整的网络系统,并通过分散测控系统对单元和系统过程进行监督,将单元和过程直接显示在生产过程中,有利于操作人员的控制工作,并且分散测控系统能及时打印生产过程中接收到的信号,为操作人员对系统运行的整理分析提供了便捷,简化了操作流程,提高了电气工作的工作效率。在火电厂中电气自动化技术的应用表现在对炉、电、机的一体化运行,让操作人员能够通过监控系统,对设备运行状态数据进行及时整理,从而排除相应的安全隐患。在水电厂中电气自动化主要应用在设备自动化、单机自动化和全厂自动化等方面,保障了水电厂生产的稳定运行,保障了供电系统的安全。

(三)电气自动化技术在电网调度中的应用

电气自动化技术能够有效的应用在电网调度自动化系统中,电网调度自动化系统主要由硬件和软件构成,利用计算机网络系统对电网中的各个业务进行调度和监控,实现电网调度的自动化。主要是讲电网中发电厂变电站、工作站等终端进行联系,并对各个环节进行自动化调度监控。电气自动化技术促进了电网调度自动化系统的发展,有利于管理者对电网数据进行收集、分析和整理,提高了电网调度效率。

(四)电气自动化技术在配电系统中的应用

我国配电系统中电气自动化应用的规模较小,但随着电气自动化技术的发展,必将得到进一步的推广普及。电气自动化技术在配电系统中的应用趋势主要表现在集中监控的配电模式、就地控制的馈线模式、集中监控与配电管理相结合的模式。加强子站与主站的联系,形成统一配电自动化系统,降低人工操作强度,保障配电系统的安全稳定运行。

三、关于pLC在电气自动化中的应用

随着电气自动化要求的不断提高,促使pLC不断提高和完善,pLC能够对传统的工业控制计算机进行取代,对相对复杂的电气设备进行有效的控制,pLC分两种类型,一种形

式属于箱体式;另外一种形式属于模块式。这两种类型的在组成结构上不是相同的,箱体式

由一个CpU主板、显示板以及内存和电源等方面所组成,同时其组成系统的CpU也能够

根据其性能的不同分成为不同的型号,因此在选择的过程中必须要根据实际的需求来进行选

择模块式的pLC则主要是包括CpU模块、内存以及电源和专门的i/o模块等组成。然而不管是模块式的pLC还是箱体式的pLC其组织的结构主要是属于总线式的开放结构,同时其中的i/o能力是要根据实际工程需求进行相应的拓展。

在电气设备自动化控制中广泛采用的pLC特点为:第一是其抗干扰的能力比较强;第二是具有着很好的实用性:第三是其应用的范围十分的广泛:第四是在维修的过程中很方便:第五体积相对来说比较小。

3.1pLC在顺序控制的应用

在多数的企业当中对于pLC的应用,主要是作为顺序控制器来进行使用,例如在一些火力发电厂发电的过程中,其对飞灰以及炉渣进行清除的时候便会将pLC作为顺序控制器来使用。火力发电厂发电的过程中,自动化控制系统的好与坏将会对生产效率带来直接的影响。因此为了能够使火力发电厂的生产效率得到不断的提高,必须要对自动化系统进行科学以及合理的设计。

3.2pLC在开关量控制中的应用

pLC在电气控制中其实质就是以可编程存储器作为虚拟继电器取代传统机械继电器,

是比较适合的。如:一般继电器电路在对继电器进行通断的控制其反应过程中的时间相对来说较慢,所以在对短路保护的过程中不能很好的控制,pLC的使用对这一缺点能够进行较好的补充,在工程中,自动切换系统能够很好的利用pLC的反应快这一优点,进而使其利用的效率得到很好的提高。

结束语

随着电气自动化技术的快速发展以及pLC技术的不断应用,使电气自动化控制的发展脚步在不断的加快。对于电气自动化控制来说,pLC是一门先进的技术,它很好的解决了传统中电气自动化控制所存在的一些问题,更好的为企业减少了人力的使用,提高了企业的生产效益,最终能够使企业的经济效益达到最大化的。

参考文献

[1]张嘉辉,李军.浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2013,3079.

电气工程的应用篇4

关键词:电气工程;电气自动化;应用

电气自动化是现代电气工程的支撑,也是所有工业发展的基础与原动力,随着科学技术发展,电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展,并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。电气自动化的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要基础,随着电气自动化应用的不断发展,新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

一、电气工程中电气自动化的设计基础特点及设计原则

1、电气工程设计中电气自动化的设计基础其特点.由于电气自动化中微型计算机的引入,就形成了与微型计算机所对应的自动化的控制系统,微型计算机通过硬件和软件的组合使系统的控制和管理更加智能化和人性化,从而达到用户的要求。最初的电气设备电气和自动化都是独立的,也就是说是没有任何的关联,所以施工时就必须要求各个设备的专门工作人员到工作现场,然后根据规定的标准信号、管理原则将互相关联的界面来划分清楚,再进行有效地协调连接。传统的电气设备制造方法当中的计量、控制以及保护都是由一些完全独立的配件来完成的,用户需要的一些配电产品只是通过各个配件之间的连接以及功能配合来形成的。

2、电气工程中电气自动化应用的设计原则。最大限度满足生产产品和工艺对电气自动化的要求;在满足自动化应用的前提下,电气自动化应用的设计方案应力求简单、经济的设计原则;电气自动化应用的设计要妥善处理机械与电气的关系。目前许多民用乃至高科技产品都是采用电气自动化来实现具体应用要求的,电气自动化设计要从工艺要求、制造成本、结构的复杂程度、使用维护便携性等方面协调处理好相关的问题;在电气自动化设计中要正确合理地选用电器元件,才能确保使用安全、可靠,使利用电气自动化制造出来的产品除外观造型美观大方外,同时质量可靠、操作智能安全、维护简单人性化。

二、电气工程中电气自动化应用的范围

1、电气工程中电气自动化系统的系统处理。电气工程中电气自动化系统的处理系统在电气工程设施方面主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施来实现。为了确保系统故障少、运行可靠、操作维护方便等,在电气自动化设备选择时,需要选择相应的经过长期检验证明其性能稳定可靠的设备来适应电气工程中现场的不同环境,保证系统的可靠稳定运行。

2、电气工程中电气自动化控制系统的设计。(1)电气自动化中运用远程监控方式的设计。电气自动化的应用具有远程监控的作用,通过图形化的自动化控制管理界面我们能够及时、准确地保障电气工程中各个设施的正确运行状态,及时找出故障来源,同时这种控制应用具有大量节约电缆、节省安装费用、节约材料、稳定性好、可靠性高、组态灵活的优点,可大量节省需要投入的人力、物力和财力。(2)电气工程中现场总线监控方式的设计。有关现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中,智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性,可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。(3)集中监控方式的设计。电气自动化中运用的这种集中监控方式设计,具有运行稳定、维护方便、控制系统的技术要求不高、系统容易设计等优点。但由于这种方式是将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理的设计特点,往往造成处理器所承担的任务十分繁重,导致处理的效率受到影响。

3、电气工程中电气自动化导入微型计算机应用。由于电气自动化中微型计算机的引入,使系统能够完成自动记录并分析电气设施实际运转情况的反馈,还可根据当前设施运行趋势判定其误差以及发展情况,收集运行过程中的数据并分析以及判断误差。增强软件的循环查找和不同时间及环境状况的统计分析,直接进行统计数据的波形分析。

三、电气自动化在电气工程中的应用分析

1、变电站电气自动化及配电自动化应用。变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上,通过电气自动化装置或者计算机硬件系统,代替人工进行各种作业,提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。

2、电网调度的自动化应用。电气工程中的电网调度自动化是指由电网调度中心的大屏幕显示器、打印设备、工作站、计算机网络、服务器等组成的自动化系统。其主要功能有:对电网运行的经济调度:针对电力市场的运营需求对电网运行情况及安全状态进行分析、监控、实时采集电力生产过程中的数据、自动控制发电、对电力系统状态进行实时评估、自动合理调度、对电力负荷进行预测;对电网运行状态以及安全事故的处理和分析:电网中经常会出现各种发生迅速且因素复杂的电力异常运行或者故障,如果判断检测不及时或处理措施不当,就可能会危及相关的设备安全甚至人身安全。

3、发电厂分散控制系统的自动化应用.发电厂分散控制系统具体是由以太网、过程控制单元、运行人员工作站、工程师工作站和高速数据通讯网等组成,在实际的应用过程中一般采取分层分布结构。这里所说的过程控制单元既可以直接发出生产运行过程中的各种指令,又可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、现场变送器、开关量和脉冲量等信号,并在运算处理完成以后,对设备的运行状态和运行参数进行实时的画面显示、信号输出和打印任务,以此来直接监控现场设备的正常运行,最终实现电气自动化在生产过程中的检测、联锁保护与控制等方面的功能。

四、电气工程中电气自动化应用的优势

1、电气工程中电力设备的在线监测优势。随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用,往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测,这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态,同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测,并判断设备中发生故障的原因,以缩短设备的保养周期,延长设备的实际使用期限,同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。

2、电气自动化应用促使电气工程中电力设备的智能化.电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔,一般要求相隔几十米,有的甚至是要求几百米远,两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时,往往要先考虑实现常规的二次设备的功能,这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。

结束语

电气自动化的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。从某种意义来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

参考文献

电气工程的应用篇5

【关键字】电气自动化;应用;设计;发展;科技

中图分类号:F407.6文献标识码:a文章编号:

1前言

电气工程及其自动化涉及到多方面的内容,主要包括有电工、电子、自动化和计算机工程等一些相关的综合性学科,本专业属于传统的基础性的国民经济发展需求专业,有较多的社会岗位需要本专业技术人才。电气专业的明显特点就是强弱电的相互结合和计算机技术与自动化技术的专业结合,共同实现一些大型生产中的生产设备智能型和生产过程电气化自动化。以20世纪90年代为分界线,现代电气设备已发展为一种计算机技术、通信技术和网络技术等为基础的变配电综合电气控制自动化系统。

2自动化技术在电力系统中的应用

2.1电网调度的自动化

以电网调度的中心服务器、打印设备、大屏幕显示器、工作站和相应的计算机网络共同组成的电网调度自动化系统是一种通过电力系统专属的局域网将在系统可调度范围内的发电厂、下级电网调度中心和测量控制设备等变电站终端实现有效连接的自动化系统。在现代的电网调度领域中,电气自动化技术发展着重要的作用,主要表现方面有对电力系统的运行状态进行实时评估和依照累计获得的数据对电力负荷进行预测,并在这个基础上实现有关经济调度和发电控制的自动化,然而一般的只有在省级以上的电网中才会出现这种要求的许可。对数据进行实时的采集和处理和监控是电力系统在生产过程中的主要内容,在获得数据支持的情况下把握好电网的运行状况和安全情况,保证其可以很好的适应现代电力市场的实际运营需求。[1]

2.2发电厂分散测控系统

一般的发电厂分散系统采用分层分布结构于实际的应用过程中,主要有以太网、高速数据通讯网、运行人员工作站、过程控制单元和工程师工作站共同组成。在过程控制单元中有输入/输出模件和可冗余配置的主控模件,而在主控模件中又通过冗余智能输入/输出和输入/输出总线模式进行通讯连接。可以直接用于生产过程的有过程控制单元,还可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、开关量、脉冲量和现场变送器等信号,并在运算处理完成后实现对设备的运行状态和运行参数的实时显示、打印和信号输出,运用这种方式实现对执行机构的直接驱动和成产过程中最终的联锁保护、检测和控制。在工程师工作站和运行员工作站使用的是人机接口,由向运行员工作站发送信息和接受由工作站发送过来的指令两方面共同组成,这两种方式共同实现操作人员监视和控制机组运行状态采用的方式或者是手段。最后一种为工程师提供设置和修改系统组态的诊断方式和维护方式的工作站就是工程师工作站。

2.3变电站自动化

取代电话人工操作和人工监视同时加强对于变电站的监控能力就是在变电站中采用电气自动化技术的主要目的,这种变电站自动化在实际应用中还可以提高变电站的运行水平和运行效率。换而言之,就是实现变电站全方位多层次的监视站内各种电气设备的运行状况和实现对其有效的控制就是在变电站中应用自动化技术的主要目的。这种变电站自动化的几点特点有如下几个方面:以往使用的电磁式装置全部又全微机化的设备来替代,同时实现计算机屏幕化的操作监视,在数据传输工程中较多的应用电力信号电缆代替计算机电缆,对于变电站的管理和统计记录实现自动化。由上述一些应用功能,不难发现,在电力现代化生产过程中的一个不可或缺的部分就是实现变电站的自动化,同时由于其可以满足变电站的各种操作任务二使得电网调度自动化同样是一个不可分割的重要组成部分。[2]

3电气自动化的应用发展趋势

电气自动化应用领域十分广泛同时还十分复杂,比如,日常生活中的电器开关和工业生产中的飞机汽车等,可以发现电气自动化的应用无处不见,在未来的电气自动化发展中,其应用范围会得到更加广泛的扩展,在我国的经济发展进程中发挥越来越重要的作用。

3.1向核心竞争力的方向发展

企业核心竞争力的重要组成部分就是电气自动化,随着我国经济的快速发展,各领域的企业都投入了越来越多的人力、物力和财力在研发电气自动化设计方面,这种雄厚的投入必然会为我们带来自动化技术的长足长进,科技进步了必然会缩短我国发展中国家和一些发达国家之间的差距,对于提高企业核心竞争力和实现电气自动化的全面自主创新研发有着十分重要的意义。[3]

关于自动化向着核心竞争力方向发展的趋势主要有分布式和开放时两方面。保证电气自动化系统中建立相对独立的功能性模块系统的属于分布式结构,这种结构的的特点是可以有效的降低系统运行中的风险,提高系统正常运行保障。实现电气自动化系统和外界系统之间联系的属于开放式的系统趋势,这种方式可以实现生产管理的融合和网络自动化管控一体化的目标。

3.2以电气自动化推动电气智能化的发展

在近几年的发展中,CimS、自动控制、机器人出品和专用集成电路等方面的发展是有目共睹的,一些电气自动化的开发设计公司在关于电气自动化的智能化发展理念上提出了他们自己的设计模式,将电气自动化的智能化发展呈现出了多种形态。以工艺知识库为核心同时以交互式设计模式为基础的综合智能化Capp开发平台和应用框架推出的系列产品有金叶Capp、同方Capp等,这些产品的出现很具说服力的证明了电气自动化在未来发展中的发展趋势最终由技术进步发展到真正的电气智能化。

4电气自动化的设计

4.1设计原则

在电气自动化设计中主要遵守的原则有六点,分别是:最大程度的满足生产机械和工艺对电气控制的基本要求;满足控制要求为主要目的提倡整体方案的简单、经济、安全;处理好电气和机械之间的关系,同时考虑设计成本因素;从经济性、技术性的角度选择最适合的电器元件;设计应经过严格的质量和安全测试;在现有生产技术条件下大规模的生产和应用并保证使用和维护比较方便。[4]

4.2设计思路

电气自动化是一门相对复杂的学科,设计过程中涉及到较多的学科内容,在设计过程中应遵循以下三点设计思路;一,集中监控的设计思路,这种模式可以保证使用和维护电气自动化系统的便利性;二,远程监控的设计思路,这种模式可以保证节约大量的电缆、安装费用和其他材料,降低设计成本;三,现场总线监控设计思路,这种思路在变电站的综合自动化系统中得到了很好的应用,有着十分丰富的技术和经验。设计思路是建立在以太网、现场总线等计算机网络技术基础上的,在技术和使用上都是一种较为成熟的技术,实现了功能模块的独立和自由组合,保证了系统运行的可靠性,是设计电气自动化的重要发展方向之一。

5结束语

强弱电的结合是电气自动化的一个最突出的专业特点,这个学科在经济发展中发挥着十分重要的作用,在实际的建设施工过程中需要电气和自动化两方面的协调配合来完成工作。我们的国家在经济上的迅猛发展和在技术上的不断突破,电气自动化在未来的发展中将有着十分良好的发展前景。

【参考文献】

[1]任杰,姬颖.试论工业电气自动化及其在工作的实践[J].科技致富向导,2011,(16):56-57.

[2]李哲.浅谈电气自动化的应用与发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011,(36):75-76.

电气工程的应用篇6

关键词:电气自动化;电气工程;应用

中图分类号:F470.6文献标识码:a

引言:电气自动化的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围广泛,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,新时代背景下的电气自动化进程成了人民生活现代化的重要标志。

1.正大广场实例概况

正大广场位于浦东陆家嘴金融贸易区,左靠金茂大厦,右邻东方明珠,与外滩隔江相望,属于上海市形象工程。作为智能型大厦,其变电站尤其需要一个完善的监控系统,以实现对整座大厦输配电系统的科学管理和完全保护。

2.变电站综合自动化系统概述

变电站是电力系统中的一个重要环节,它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济运行。而一个变电站运行情况的优劣,在很大程度上取决于其二次设备的工作性能。

变电站自动化系统就是将变电站的二次设备(包括控制、信号、测量、保护,自动装置及远动装置等),利用计算机技术和现代通信技术,经过功能组合和优化设计,对变电站实现自动监视、测量、保护,控制和协调的一种综合性的自动化系统。由于它可以收集较齐全的数据和信息,且有计算机高速计算能力和判断功能,可以很方便地监测和控制变电站内各种设备的运行及操作,为变电站安全可靠经济合理运行和提高变电站自动化水平提供了现代化手段和技术保证。

3.计算机监控系统的网络结构

正大广场变电站采用了多目标、多任务的分层分布式计算机监控与保护一体化综合系统,具有灵活的通信结构和远方执行功能。整个系统配置了符合开放标准的计算机软硬件平台,如标准的Client/Sever模式,即Client/Sever之间按照ethernetDDe格式和接口进行动态数据交换;系统的历史数据库具有相当的开放性,信息系统可以通过oDBC来访问,也可以通过tCp/ip标准网络通信协议传送到其它系统中。

整个变电站监控系统的网络结构分为二层(如图1所示),第一层为服务器、工控机和pLC所组成的windowsnt网,采用工业以太网总线。作为整个变电站的人机交换界面,它要完成对站内被控设备的监视、控制和操作,实现信息的集中和管理;第二层为现场综合测量于微机保护装置等,它们分别安装在各高、低压开关柜中,完成各自保护、开关柜内的信号及测量电量的采集功能。这些现场设备与各站点之间采用屏蔽双绞线连接,由于正大广场在地理位置上分为东、西、中三个区,且3个分区工作站之间的距离较长,所以为保证整个系统的信息传输效率和实时性要求,开发时采用了带有光纤转换器的通信光纤来实现各个分区之间的网络连接。综合装置安装在开关柜上,这就使得所有的测量、报警、跳闸等信号均在就地装置内处理成数据信号后,通过屏蔽双绞电缆送上来,再经过通信协议转换送至变电站监控主机。其数据通信速率为19.2kbps。如果主机发生故障,各就地装置仍可独立地完成本柜的监测保护功能,其监测和保护的信息可反映在安装柜的柜面上。

3.1硬件系统配置

正大广场电力监控系统在硬件上采用了冗余技术,即双服务器方案:两台服务器通过图1上海正大广场变电站监控系统网络图nt网互为热备用,但在系统正常运行时,只有主服务器(称为nt局域网的主域控制器)进行信息处理,备用服务器(称为nt局域网的备用控制器)则监视主服务器的工作并自动保持自己的数据与主服务器同步。一旦主服务器出现故障,备用服务器将立即自动升级为主服务器,并向值班员发出报警以便检查出现故障的服务器。当然,正常运行时可以手动进行主域、备用控制器之间的相互切换。对于双服务器系统,选用以太网结构模式,更能提高系统运行的可靠性。由于本系统所要采集的信息点数多达4万多个,所以我们采用了Hpe800网络服务器,完全满足了现场要求。

直接用屏蔽双绞电缆连接3个分区可能会影响信息传输速率,所以我们配置了3台D-LinkHUB,各区的工作站和pLC分别挂在各区的HUB上,且用带有光纤转换器的通信光纤将这3台HUB连为一个整体。变电站的监控中心设在东区,所以连接在东区HUB上的还有上位机和变电站的抄表系统,两台网络打印机(一台供定时打印,另一台供召唤和报警打印)则通过打印服务器也接在东区nt网上。由于西区信息量较少,所以只用一台前置机作为信息交换站,而东、中区都采用两台前置机:一台用于读取遥测遥控继电器(YCK)上的信息,另一台则通过串行接口与现场设备通信,采集现场微机测量仪表、微机保护装置、发电机以及直流屏等的所有遥测遥信量。在工作站的硬件配置上选用了iCpRaCK300型,其芯片采用了piii733处理器,内存128m,机内配有双网卡,并配有两块Ci—134型一转四智能moXa卡,这样每台机器就有8路串行通讯口,完全解决了信息量多使通讯速率降低的问题。另外,东、中、西3个区各配置一台SeG公司的pLC,用于执行所有的遥控命令,它们不仅具有自诊断功能,而且能综合来自数字模块的状态信息块的参数信息,经由中央处理器处理,检测出事故、故障和状态的变化信号以通过RS485将相关的计算机送至上位机,实现pmCS(电能管理控制系统)的数据交换。可编程控制器的电源有限流装置和过电压保护装置、Ram的容量以及中央控制单元的处理能力完全能适应监控站的要求,实现变电站测控系统的数据采集、处理和控制功能。

3.2软件系统配置

正大广场变电站监控系统上位机和前置机都以windowsnt作为操作平台,以力控组态软件作为开发平台来制作界面并实现其它功能。整个软件系统主要由主控、人机界面、图形系统、数据库系统、报表系统、报表操作、设备参数管理、历史趋势等几大块组成。力控作为全球领先的硬件监督程序接口Hmi,提供了一个查看控制和信息资源的集成视图,且能生成在管理级别上的监控和数据采集程序,使用户通过生产过程的图形显示来监视并对运行状况作出反应。力控包含两大部分:开发环境用来建立图形显示并定义与i/o系统和其它端口的各种连接;运行环境可动态显示图形画面。力控的面向对象图形易于配置应用程序。这意味着开发节奏更快,对象和对象组可以方便快捷地移动和改变大小。力控强大的面向对象设计工具使用户可以自由地绘图,并进行动画链接,以提高复杂的尺寸、颜色和位置等改变,方便生成具有良好动画效果的图形界面。力控提供分布式报警功能,该功能可同时支持多个报警服务器或“提供者”,允许用户在多个远程位置查看报警信息。

4.电气自动化技术的创新应用与管理

(1)实现了监控运行一体化模式的转变,使DCS系统能够分析、汇总整体机组的信息状况和运行参数,最大限度的将机组潜力发掘出来,并激发系统自身的控制功能,将控制时进行合理的缩减,简化控制系统。单元化统一火电机组方便信息的采集和提供,对电网的系统管理运行进行了强化,大大提高了工作效率。

(2)可以通过计算机系统进行实时的保护、控制,能够尽早的发现安全隐患,并进行合理的调整、更新,转变保护策略,实现防患于未然的管理目标,保障自动化电气系统能够安全、良好的持续运行。

(3)目前电气自动化系统还没有根本的满足DCS系统进行全通信电气控制的目标。电气自动化系统和之间始终需要部分硬接线。我们首先应该解决连锁热工工艺问题,将后台电气系统的实际应用水平提高,并将电气系统的控制水平、逻辑,自动化能力,管理运行绩效等全面提升。

(4)优质通用型网络结构更够提供电气系统良好服务运营的支撑。科学的运用创新型自动化电气技术,能够完善并保障电厂实现对现场控制设备的实时监控,同时营造了良好的信息数据传输、汇集环境,对电厂全集成性自动化运行目标的实现有积极的意义。

5.结语

电气自动化系统的应用可以促进电气工程的发展。因此,我们要从每个方面着手去提高电气自动化系统的水平,使其能够在电气工程中充分发挥其优势,使电气工程能够安全运行,从而提高电气工程的经济效益。

参考文献:

电气工程的应用篇7

关键词:电气自动化;电气工程;作用;应用

随着社会的发展,我国在改革开放之后经济水平在不断地提高,人们的生活质量也在不断地升级,人们对电气的需求量也越来越大,为了满足这一需求,我国采取了一系列的措施,在电气工程上的投入力度不断增大,从而使我国的电力工程建设事业步入了繁荣发展阶段。而在电气工程中运用电气自动化既是经济和社会的发展要求,也是社会的潮流所趋。电气自动化是一项先进的信息化技术,即在电气设备控制中利用信息化技术从而实现自动化。

1电气自动化及其作用

近几年,电子技术飞速发展,计算机网络技术也在不断的革新,任何项目事业都应具备当今社会新的要素资本,即信息化。如今,是信息化、科技化飞速发展的社会,电气工程也应跟紧时代的步伐,随着时代的潮流趋势,实现电气自动化。而电气自动化有其较强的综合性特点,其融合了电子和计算机技术以及机电一体化和网络控制技术等,而在电气工程中运用电气自动化将会成榈缙工程在发展过程中跨越性的一步。

1.1电气自动化的概念

随着科学技术水平的不断革新,信息化技术也在大力发展过程中,利用其对电气工程进行自动化控制已经具备了成熟的客观条件。自动化技术具有自动化和集成化的特点,也有较强的综合性,因为自动化技术要求能对及时采取措施应对突发事件,所以要求有较高的电子技术作为自动化技术的支撑。电气自动化要求在设计方案上尽量简洁,并对相应工程具有针对性,既能妥善的调节和控制电气与机械之间的关系,又能在此基础上考虑成本问题,从而达到经济效益。在电气自动化运用之前,只有通过计算机进行模拟操作才能让电气自动化更为准确的对企业或者工业的具体操作流程进行监督和评判。电气自动化有其直观和灵活的特点,从而在对设备运行的监督控制上更加的可靠和准确,使电气设备时时刻刻处于运行的最佳状态。由于电气自动化生产的产品较为繁多,因此,在产品设计上就要考虑到产品结构和生产工艺等多方面的因素,使所设计的产品既要满足自动化的要求,又要保证其质量,还要考虑经济和美观等要素。

1.2电气自动化在电气工程中的作用

在以往的电气工程中,电气设备由独立的配件相应的结合起来而形成各部分的功能。用户使用的产品也是由独立的配件简单连接起来得到的。但是,生产制造过程中往往会出现因为工作人员的工作速度慢、效率低而无法满足市场需求的现象,从而导致局面管理混乱。而随着科技的不断发展,电气工程也随社会潮流应用了电气自动化技术,其可以实现在生产制造过程中的自动控制,仅用微型计算机来实现对其的智能化、自动化管理,使得电气化工程更为人性化,也满足了市场用户的需求。由于电气自动化要求较高级的电子技术和计算机技术,甚至是网络控制技术和机电一体化技术的高度融合,需要社会培养一大批的创新人才,并具有高级工程技术,从而推动电气工程跟着时代的步伐快速发展。

2电气自动化在电气工程中的构思及应用

电气工程中电气自动化的应用,不仅能够改变无法满足用户需求量的现象,还能通过微型计算机自动化控制技术对突发事故快速的采取措施,及时信号等。其与电气工程的结合,不仅是自动化的一大进步,更是电气工程快速发展的一块基石。但电气自动化是一项先进的技术,融合了多层次的其他技术,所以,其构思和应用也是一个复杂的过程。

2.1电气自动化构思

电气自动化在电气工程中的应用可以采取集中监控系统、远程监控系统或者现场总线监控系统,集中控制就是所有的项目在一个系统中进行监督和控制;远程监控系统则是通过计算机随远程设备进行监督和控制;现场总线监控是将所有设备、仪器、路线等形成一个信息网进行统一的监督控制。相比之下,集中监控系统的设计难度较小,而且其操作较为简单,没有繁琐的工作过程,维修也较为方便,其要求投入的设备较少,从而较为节约成本,在电气工程中应用较多;而远程监控系统的通讯量较少,但信号较为稳定,方便中小规模的电气工程传输控制,由于其受外界环境因素影响较小,并且材料和线缆使用量较少,从而实现了低成本、高效益;对于现场总线监控系统来说,通过一台总计算机进行控制,既节约成本,又能提高工作效率,将工作简单化,从而提高工程质量。在电力工程实际应用过程中往往涉及到其他技术,则应该各取所长,互相利用,使整个控制得以分散,并运用专用的计算机来管理相关信息。

2.2电气自动化在电气工程中的应用

电气自动化在电气工程中应用较为广泛,例如发电厂、电网调度和配电网等。发电厂自动化技术就是将发电厂的设备与计算机技术和网络控制技术结合起来,利用信息技术对发电厂设备进行监督和控制。如此一来,发电厂可以将计算机收集的信息进行分析判断,并采取相应措施合理的调配发电厂的各种资源。而电网调度中运用电气自动化技术已经成为研究的重点,并在自动化技术中占据重要的地位,其自动化的引入使得电力运行更加的经济和稳定,安全程度也有所提高。在配电网中运用自动化技术是社会科技进步、信息化不断革新的产物,配电网的自动化使得配电系统更加的智能化,从而满足人们因生活水平不断提高而对用电需求量增加的要求,也解决了很多电网故障等问题,提高了电力企业的经济效益和社会效益。

3结束语

在科技信息化飞速发展的今天,电气工程的电气自动化是社会发展的必然产物,是必不可免的发展过程,电气自动化在电气工程中的应用不仅提高了电气公司的经济效益和社会效益,也为国家解决了国民用电需求量增加的问题。电力公司应该时刻关注电气自动化在电气工程中的进度,结合自身的实际情况,利用计算机技术和其他高科技技术,不断创新电气自动化,使电气工程得到可持续发展。

参考文献

[1]陈宇.浅析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技信息,2014(12):378-379.

电气工程的应用篇8

【关键词】漏电保护器工程电气电气设备

随着科技的发展,工程电气设备的应用越来越广泛,这在一定程度上增大了工程电气维护的难度,触电的可能性也随之增加,为了避免漏电事故的发生,可以采用漏电保护器,来保证工程电气设备的安全,本文将立足于漏电保护器的应用范围及特点,深入研究漏电保护器在工程电气中的应用,以供相关从业人员借鉴学习。

1漏电保护器的应用范围及特点

1.1漏电保护器的应用范围

为了避免接地故障引发的触电事故,应该科学的使用漏电保护器。可以将接地故障按照性质分为故障点熔焊情况下的接地故障与故障点不熔焊情况下的接地故障。故障点熔焊属于金属性的接地故障,容易造成人身电击,从而导致严重后果。故障点不熔焊属于电弧性的接地故障,与金属性的接地故障不同,电弧性的接地故障的危险性不是来自于带电外壳,因此不会导致人身电击的发生,电弧性接地故障的真正危险来自于电弧引起的局部高温,不仅会造成工程电气整体瘫痪,还会引燃周围的可燃物质,甚至引起较大的电气火灾,相关工作人员需要根据接地故障的性质,进行科学的漏电保护器的选型,从而防止接地故障的产生。传统的保护措施,是在用电设备电源的周围加装熔断器,当发生接地故障时,熔断器能够立即切开电源,从而保护用电设备,但效果并不明显,如果设备的老化比较严重或者线路过长,及时立即切断电源,也会导致漏电残留,依旧存在人身的电击的风险,因此为了提高工程电气的可靠性,必须加装灵敏度比较高的漏电保护器,才能确保工程电气的安全。

1.2漏电保护器的特点

漏电保护器通常是由开关与脱扣装置组成,当出现接地故障时,脱扣装置能牵动主开关,将其切断,从而避免被触电事故的发生。漏电保护器最大的特点,表现在灵敏性上,漏电保护器能够根据故障情况做出快速的保护,从而避免触电伤亡、火灾等事故的发生。漏电保护器能够检测漏电故障信号,若工程电气设备超过了额定电压,漏电保护器就能依据漏电故障信号,做出可靠的保护动作。

2漏电保护器在工程电气中的应用

2.1漏电保护器的分类及选用

漏电保护器按照动作方式可以分为电压动作型和电流动作型,按照线数可以分为二级三等、二级和单级二线,按照灵敏度可以分为低灵敏度,漏电动作电流在一千安培以上、中灵敏度,漏电动作在三十安培到一千安培、高灵敏度,漏电动作在三十安培以下。相关工作人员要按照工程电气的安全要求,来科学的选择漏电保护器,如果是以防止人身触电为目的,应该选择漏电动作在三十安培以下的高灵敏度的漏电保护器,从而减少人身触电的情况发生。如果是以保护工程电气设备为目的,可以选择漏电动作在三十安培到一千安培之间的中灵敏度的漏电保护器,并且安装在线路末端,从而保护工程电气设备免受接地故障的不良影响。如果是以预防电气火灾为目的,则可以选用保护动作在一千安培以上的低灵敏度的漏电保护器。

2.2漏电保护器在工程电气中的安装要求

在安装环节,要根据漏电保护器的类型进行安装,才能起到理想的保护效果。首先,在宾馆、企业、住宅工程的漏电保护器的安装中,应该与环境条件相适应。用于单台用电设备时,动作电流不应该少于正常运行实测电流的四倍。在公共场所,例如直接于病人接触的医院病房,游泳池内部的用电设备,必须加装漏电保护器,从而防止触电事故的发生。在漏电保护器的安装前以及安装后,都应该进行相应的检测,在漏电保护器安装之前,要检查漏电保护器产品是否具有合格证书,在安装之后,要请第三方检测机构对漏电保护器的性能进行检测,包括漏电保护器接线端的可靠性、节点性能,从而确保漏电保护器发挥理想的应用效果。

2.3实施等电位联结

漏电保护器在应用的过程中,会因为机件磨损、接触不良、质量不稳定而导致动作失灵,因此除了加强日常的设备维护,还应该实施等电位联结,从而有效的解决漏电保护器单独运行而产生的缺陷。等电位联结是指将保护接零总线与工程电气的金属管道相连接,从而达到均衡工程电气系统电位的目的。实施电位联结,能够提高漏电保护器的可靠性,从而消除了漏电保护器失灵所产生的问题,有效的避免了触电事故、电气火灾事故的发生。此外,相关部门也要加强对于漏电保护器的维护,要定期对漏电保护器的动作特性进行检验,包括漏电保护器的动作时间与整体性能,从而判断漏电保护器的是否出现老化、失灵的情况。相关工作人员在进行安装时,也要经过岗前培训,熟知漏电保护器的结构与性能,从而提高漏电保护器在工程电气中应用的合理性。

2.4漏电保护器的设计配置方法

漏电保护器的额定动作电流应该留有一定的余量,用于工程电气的全网保护,此外,用电设备随着季节变化,电流泄漏事故的概率也会随之增大,因此正确的漏电保护器设计配置方法是增加保护器动作电流,从而减少回路电阻降低的可能。

3结语

综上所述,为了减少触电事故、电气火灾等情况的发生,应该加强漏电保护电路在工程电气中的运用的研究,从漏电保护器选型与安装要求出发,并注意加强漏电保护器的日常S护。

参考文献

[1]宋长录,张亚贤.漏电保护器在高层建筑电气保护系统中的应用及接线[J].黑龙江水利科技,1999(01):122-123+125.

[2]张培铭,缪希仁,刘向军,鲍光海.人工生命及其在电气工程中的应用探讨[J].低压电器,2012(19):1-4+17.

[3]朱昊,雷鸣,高山.Visio二次开发技术在电气工程教学图形化中的应用[J].电气电子教学学报,2006(01):95-97.

[4]王红梅,李晓锋,黄华飞.探析智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].经营管理者,2016(25):231.

[5]吴伟丽.pSCaD/emtDC故障仿真在电气工程教学中的应用研究[J].伊犁师范学院学报(自然科学版),2014(01):71-75.

作者简介

钱s初(1989-),男,浙江省绍兴市人。大学本科学历。助理讲师职称。主要研究方向为机械电气。

电气工程的应用篇9

关键词:变电站设计原则电气设备

1.设计原则

变电站主接线的选择是根据变电站在系统中的地位和作用、地理位置、电压等级、站内变压器台数及容量和进出线等各种条件综合优化决定的。城市电网的安全可靠性固然重要,但是城市人口密度大,用地紧张,因此城网变电站接线除了满足安全可靠性外,还必须尽量简单化。在确定间隔位置时要求做到间隔不调整或少调整、线路不交叉或尽量少交叉的原则,以确保工程量为最少。

(1)系统一次专业根据本次间隔接入系统的要求,来确定本次新增间隔的接入位置,当接线为一台半断路器接线时需考虑到同名回路应布置在不同的串上,以免当一串的中问断路器故障或检修时,同时串中另一侧回路故障时,使该串中两个同名回路同时断开;对特别重要的同名回路,可考虑分别交替接入不同侧母线即“交替布置”。

(2)线路专业根据变电站内问隔排列位置、线路路径来确定本次新增问隔的具置,如遄双回路架空出线时,可以顺序布置,以避免线路交叉跨越。

(3)综合上述原则确定问膈位簧,然后将电气主接线图及总平面布置图完善后提供给各专业,系统一次专业据此核算出新增间隔的线路最大负荷、母线穿越功率、变电站内系统阻抗,由此来进行相关的计算、设备选择及校验。

2.相关计算

根据线路最大负荷S(mVa)来计算新增间隔的电气设备的额定电流ig(a),具体计算公式为:ig=[S÷(1.73×Ue)]×1000;Ue:额定电压(kV)。根据母线穿越功率s(mVa)来计算母线所需的载流量ig(a),具体计算公式为:ig''=[S''÷(1.73×Ue)]×1000;Ue:额定电压(kV)。根据变电站内系统阻抗x来计算短路电流id,短路电流计算包括:三相短路电流、单相短路电流、两相接地短路电流。计算结果取三个值中最大值作为最终结果值id,由id可计算出冲击电流ich。通过上述计算就可以进行本期新增间隔的电气设备的选择及原有母线、电气设备的校验。

3.新增电气设备的选择

3.1断路器

设备额定电流>ig;设备额定开断电流>id;设备动稳定电流>ich。

3.2隔离开关

设备额定电流>ig;设备热稳定电流>id;设备动稳定电流>ich。

3.3电流互感器

设备热稳定电流>id;设备动稳定电流>ich。在选择电流互感器时要注意:若接线是一台半断路器接线,在完善串的改造中,本期工程新增设的边断路器(选用罐式断路器)的内附电流互感器或外加式电流互感器(选用瓷柱式断路器)的一次电流比值必须与本串的中断路器(选用罐式断路器)的内附电流互感器或外加式电流互感器(选用瓷柱式断路器)比值相同。

3.4原有母线、电气设备的校验

(1)母线按照母线载流量>ig进行校验,不满足要求时更换母线。(2)电气设备按照设备额定开断电流>id,设备动稳定电流>ich进行校验,不满足要求时更换设备。

3.5母联间隔电气设备的校核

设备额定电流>ig;设备额定开断电流>ld;设备动稳定电流>ich。若母联间隔电气设备额定电流ig''''即可,通常情况下ig>ig''''。

3.6新增电气设备型号的确定

一般情况下电气设备型号与一期或前期工程选用同一型号,并要注意同类设备的运行情况是否满足现阶段的要求,如有特殊要求或一期/前期工程所选用的电气设备属淘汰产品时可选用其它设备或新型设备。

4.防雷接地设计

防雷措施按新增场地的防雷保护是否在原有防雷保护范围内来确定需不需要新增防雷措施;新增场地的主接地网需与原有变电站内的主接地网两点以上可靠连接,施工完毕后再实测接地电阻值,接地电阻值应满足设计计算要求,如果超出允许值,应采取必要降阻措施;若是原有站址上的改建、扩建工程,防雷部分在一期工程中一般情况下已经实施,但还是需要校验是否满足要求,不满足时再新增防雷措施。

5.工作接地设计

变电所的工作接地主要指主变压器中性点和站用变低压侧中性点的接地。

(1)对于主变压器,为防止在有效接地系统中出现孤立不接地系统并产生较高的工频过电压的异常运行工况,根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中17.7、17.9条规定要求,110~220kV变压器中性点应有两根与主接地网不同地点连接的接地引下线,主变中性点应加装间隙并联氧化锌避雷器进行保护。且当主变中性点绝缘的冲击耐受电压≤185kV时,还应在间隙旁并联金属氧化物避雷器,间隙距离及避雷器参数配合要进行校核。

(2)变电所站用变通常选用/yn,d11接线组别的变压器,为保证站用变低压出线漏电保护能正确动作,从而避免设备漏电对人身造成伤害,因此站用变低压系统的接地系统应结合站用变低压侧出线断路器漏电保护原理进行选择,由于目前站用变低压侧出线通常采用带四极漏电保护的断路器,即漏电保护动作电流取三相火线和中性线(零)线产生的不平衡电流,为此低压接地系统中性线和保护线应分开,故站用变低压接地只可采用tn-S、tt系统。

6.资料及会签图纸

专业间互提资料时,电气一次提供给外专业的电气主接线图及电气总平面布置图必须是与现场实际情况相吻合并结合本期工程更新后的图。若接线是一台半断路器接线时,主接线图中要将本期改建、扩建工程中需要完善串的全部电气设备(特别是断路器及电流互感器)的参数标注在电气主接线图上,以便各个专业进行核对会签。会签线路专业的图纸时要注意其出线间隔的排列及出线相序与本专业是否是一致的。设计时要预估施工中有可能存在的风险,尽量降低并提出安全措施,在有可能造成停电的改建、扩建工程中,要提出合理化的施工建议以减少停电损失。

电气工程的应用篇10

一、电气工程师应具有的能力

一要有责任心,这样才能全身心地投入到工作中去;二要有全面的专业知识,熟悉各种有关的设计规范;三要全面掌握各种电气产品的性能,掌握各系统的技术状况,不断地更新知识,深入了解和掌握各种建筑智能化系统和产品的技术性能等;四要具有综合的业务水平和工作能力。

二、电气工程师在设计审图及图纸会审阶段应注意的问题

一要审查设计图纸是否符合相关规范或技术质量标准,设计是否合理;二要考虑经济承受能力和投资取得的回报;三要根据工程的具体功能情况,及早提醒业主协调明确要设置哪些系统,尤其对于建筑智能化各系统的设计;四要审查设计是否体现了工程的经济性、施工便利性的原则;五要认真准备并组织好电气图纸会审工作,在审图时要做到细致、耐心。

三、电气工程的质量控制

工程的质量是大事。电气工程质量的好坏直接影响建筑物功能是否正常运行,影响该建筑的社会效益及经济效益。

(一)施工准备阶段的质量控制

要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,要求技工持证上岗;电气工程师要全面熟悉设计图纸,根据工程的实际情况编制施工组织设计;对施工班组及人员进行工程的技术交底,明确现行实用的规范及操作规程和顺序;对工程所需相关技术文件、标准做到心中有数;根据业主及工程的总体进度编制电气工程进度计划、人员计划、机具计划并组织落实,工程过程中要根据实际情况及时修改及补充。

(二)施工阶段的质量控制

施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意私自变更设计。关键部位,实施旁站监理。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。记录好施工日志。

1、主体施工阶段。重点注意以下几个问题:严把材料关;施工中要严格按照规范和设计图纸进行施工;对重点工程隐蔽工程作好记录,严格按照程序进行;严格执行检查与整改制度,做到一节点、一检查、一验收,不合格项坚决进行整改,不合格绝不进行下道工序。

2、安装及调试阶段。重点注意以下几个问题:要求工作按程序进行;设备运行调试要按先空载后带负荷、先单体后联动进行。并应先对可调元件如热继电器调整至设计规定值,验证电气及机械性能的可靠性。

调试工作还要注意电气设备试验中的几个问题:一是电气设备交接试验,试验应按照规范进行,特别是高压系统整体试验;二是空载试验,强电二次回路包括控制回路、信号回路、测量与继电保护回路,要严格按照一系列程序进行,不能忽略任何程序。

四、电气工程师在工程造价方面应注意的几个问题

电气工程师必须熟练地掌握工程概预算及造价控制方面的有关内容,熟悉合同条款。要对电气设计中影响工程投资的部分仔细斟酌。根据工程的特点,熟悉当地执行的定额。熟悉工程量计算规则。对已完成的分项工作及时报验。严格遵守现场签证的原则和程序。要全面熟悉施工方与业主签定的合同内容。

五、电气工程施工中的安全工作

要坚持“安全第一、预防为主”的方针,对新进场员工要根据工程的特点进行岗前安全培训。要编制针对本工程的安全技术措施及安全组织措施。并对施工人员进行安全技术交底。另外,应设专职持证上岗的安全员。

临时安全用电技术措施应包括下列内容:临时用电系统一般应采用tn-S供电系统;设置漏电保护器,应坚持“一机一闸、一漏一箱”的原则;特殊场所应根据有关要求使用相应安全电压等级供电;电气设备的制造、安装及防护、安装位置、配电分级等均要符合临时用电规范要求;电气设备的操作与维修人员必须由经过培训后取得上岗证书的专业电工完成。

临时安全用电组织措施应包括下列内容:建立临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度,并建立相应的技术档案;建立技术交底制度。向专业电工、各类用电人员介绍临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的总体意图、技术内容和注意事项,并应在技术交底文字资料上签字;建立安全检测制度。从临时用电工程竣工开始,定期对临时用电工程进行检测;建立电气维修制度。加强日常和定期维修工作,及时发现和消除隐患,并建立维修工作记录;建立安全检查和评估制度。施工管理部门和企业应按照标准定期对现场用电安全情况进行检查评估;建立安全用电责任制。对临时用电工程各部位的操作、监护;建立安全教育和培训制度。定期对专业电工和各类用电人员进行用电安全教育和培训,凡上岗人员必须持有劳动部门颂发的上岗证书,严禁无证上岗。