應用電子技術在電氣運行的應用

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摘要：應用電子技術發展，切實加強電氣工程技術應用水平。尤其是應用電子技術與電氣工程技術深度融合，實現電氣運行與控制高效化操作，進一步降低電氣設備運行管理風險，保證電氣設備運行管理有效性及時效性，通過高度集成電路系統對電氣設備功能整合，使電氣運行與控制安全性得以大幅提高。

關鍵詞：應用；電子技術；電氣控制；應用

現今，應用電子技術廣泛普及，為電氣工程技術發展創造新的時代機遇。其中應用電子技術在電氣運行與控制中應用，提高電氣設備運行管理自動化、數字化及信息化水平，有效解決當前階段電氣工程技術發展存在部分技術問題，彌補電氣工程技術在設備設計中不足，促使電氣工程技術發展水平達到新的高度。

1應用電子技術發展歷史背景

十八世紀末期，電學理論研究為電子技術發展夯實基礎。隨著電學理論研究逐步深入，電動機、變壓器及三相輸電線等設備運用，進一步擴寬電學理論研究發展領域，電氣工程發展水平得到充分提高。直至十九世紀末期，經過不斷技術探索及技術積累，電子技術學科發展初見規模，針對電子技術研究也逐步向電子管及微電子線路等方向進行延伸。十九世紀中葉是電子技術發展高峰階段，這一階段誕生世界首個集成電子電路，電子計算機、微處理器及電子儲存技術，也在電子技術發展推動下進入時代新紀元。早期階段電子技術發展研究由于存在一定技術壟斷，加之電子技術體系尚不完善，電子技術更多運用于電子設備開發及電氣設備自動控制等相關領域。互聯網普及加速電子技術發展，使電子技術得以在更多領域得以運用，充分構建以電子技術應用發展為中心技術應用新體系。

2應用電子技術在電氣運行與控制中運用優勢

2.1提高電氣運行與控制管理安全性

早期階段，電氣運行及控制管理大部分依賴人工操作，技術人員技術水平直接與管理安全性及核心生產力掛鉤，極大增加電氣設備管理、維護及使用操作人力資源成本。電子技術在電子運行及控制中廣泛普及，充分打破技術局限性，使電氣設備使用、操作，可以一定程度降低人為因素影響，在降低人力資源成本的同時，進一步提高電氣設備運行、控制安全性。電子技術之所以能實現對電氣設備運行及控制安全管理，主要得益于設備遠程操作及電氣設備一體化設計兩個方面支持。遠程控制使電氣設備運行管理無需控制人工接觸，即可實現對電氣設備運行狀態控制，避免人工干預所產生安全風險。而電氣設備一體化設計，則是將電氣工程技術及電子技術進行充分結合，使電氣設備在電子傳感器、電子信號接收器等電子技術支持下，更好實現對管理功能有效集成，降低人工操作產生安全問題可能性，為電氣設備安全使用夯實基礎。

2.2強化電氣運行及控制管理作業時效性

電氣設備結構復雜，為滿足不同環境下電氣設備使用需求，電氣設備運行及管理操作，需要一套繁瑣管理流程，在設備運行前及運行過程中，需要時刻做好對電氣設備不同構建運行狀態監控，保證電氣設備使用、操作及運行能按照規范流程科學開展。該方式雖然一定程度保障設備運行、使用安全性、穩定性，但卻增加時間成本、人力資源成本投入，降低電氣設備運行、使用效率。將電子技術應用于電氣運行與控制，則可有效解決以上問題。集成電子技術可以運用加裝紅外監控、溫度控制設備方式，通過接入計算機設備實現對電氣設備運行、控制實時監控，并能利用數字化自檢程序，提高電氣設備安全檢查效率，簡化不必要電氣設備使用、管理操作流程，提高電氣設備運行效率，使電氣設備運行、操作及使用能更好統一控制，極大提高電氣設備運行與控制管理時效性。

2.3降低電氣運行與控制管理故障率

長期以來，設備故障始終是影響電氣設備穩定運行主要因素。導致電氣設備產生故障因素較為復雜，包括環境濕度、設備磨損及操作不當等多個方面。設備故障排查、維修過程中所產生成本，對于企業生產管理、經濟效益將產生不利影響。而電子技術在電氣運行、控制中應用，則能有效避免這一問題，提高電氣設備運行穩定性。電氣設備運行及控制對于電子技術運用，可以采取接入計算機設備進行數字信號管理方式加以開展。計算機設備軟件程序，能根據對電氣設備數據信息匯總，結合電氣設備能效比、功耗指數、運行時間等數據信息，進行大數據采集與分析，通過數據分析了解電氣設備潛在故障隱患，并提前進行安全管理預警，使操作人應用電子技術在電氣運行與控制中的應用林麗（沈陽廣播電視大學，遼寧沈陽，110003）員能在第一時間內了解可能產生故障問題，并為后續階段電氣設備維修提供一定數據參考。以此，保證電氣設備穩定運行。

2.4推動電氣設備設計及設備應用模塊化發展

初期階段，電氣設備設計需要結合行業需求及電氣工程技術做好合理布局，確保電氣設備設計使用，能符合企業生產等工作的基本需求。除此之外，根據企業電氣設備使用需求進行個性化電氣設備定制，也使電氣設備設計主要方向，這其中所產生技術、生產成本相對較高，難以實現電氣設備多領域應用。將應用電子技術運用于電氣運行及控制，則為電氣設備設計模塊化發展指明方向。電氣設備模塊化設計，是最近幾年所興趣的新概念，其意義在于技術設備規格、設備模塊參數統一，實現設備構件同步應用，使企業能根據自身生產需求自行購買、組織相關設備模組，進一步提高電氣設備使用、管理及維修便捷性，同時降低技術應用成本，使電氣設備設計應用，能以應用電子技術發展為載體，更好實現滿足電氣設備運行、控制及使用多元化需求。

3現代應用電子技術在電氣運行與控制中應用

3.1自動控制

3.1.1信號回路、自動回路系統信號回路系統在電氣設備中較為常見，主要針對電氣設備控制自動化實現信號自主控制。早期階段，電氣設備信號回路系統設計，大部分采取信號器外置方案，方便操作人員根據數據信號變化控制設備。隨著電子技術在電氣設備運行、控制中應用，現階段電氣設備信號回路設計采取一個系統兩個模塊的設計方案，外置信號器及內置傳感器同時進行設備監控，操作人員即可進行外部手動控制干預，同時，也可基于傳感器控制實現對電氣設備控制信息化操作，提高操作效率及安全性。手動回路系統與自動回路系統，均是現代電氣設備控制主要模組，手動回路系統大部分用于設備條件，自動回路系統則更多接入電子信息設備使用對緊急事故處理管控，提升對安全風險控制能力。3.1.2制動停車回路系統緊急制動在電氣設備使用中較為常見，電子技術在電氣設備制動停車回路系統中應用，主要降低制動延遲，并提高在制動過程中對電氣元器件保護能力。傳統的電氣設備制動停車，大部分采用機械制動、電氣制動方法，機械制動雖然一定程度避免電氣元器件受損問題，但卻無法保證制動安全性，容易產生一定制動延遲，從而，造成更為嚴重后果。由電氣系統控制制動，則可解決制動停車延遲高基本問題，但卻存在容易對電氣元器件造成損害的問題。利用電子技術實現對電氣設備高效制動，則能在解決以上兩項問題的同時，使其在不同條件下均可采取制動操作。3.1.3自鎖、閉鎖回路系統在多臺設備同時運行情況下，需要采取交叉電啟動模式開展作業，兩臺設備之間必須有一臺采用非電啟動方式保障安全性，通過串聯的方式實現設備閉鎖，但由于電氣設備使用環境存在差異，運用接觸器動合觸點串聯方式接入電路設備，形成電氣設備自鎖回路，亦可更好滿足多元化電氣設備使用需求。因此，電子技術在電氣設備運行與控制中應用，不僅可以針對單一設備提高使用安全性、穩定性，同時亦可針對多設備串聯提升設備使用效率，為電氣設備在安全環境下穩定運行提供技術保障。

3.2安全保護

3.2.1過電流保護系統電氣設備中各個元器件運行電流存在較大數據差異，一旦供電、電流控制器等設備在電流控制方面，未能基于元器件電流使用需求控制電流大小，即有可能造成短時間內元器件損壞。從電氣設備元器件設計、使用角度來看，在設計過程中通常會考慮電流波動對元器件影響。因此，會在合理范圍內制定一定上限值，若電流沖擊能在短時間內將電流數據調整為正常值，則電氣設備元器件不會在短時間產生損毀，僅會產生過度老化及設備過度損耗問題。如一旦遇到強電流沖擊，實際電流參數超過元器件可接受數值上限，即可對電氣設備元器件構成損壞，嚴重者可能對周邊設備造成影響。電氣設備過電流保護，采取電流繼電器與接觸器進行閉合設計對電流數值進行控制，一旦電流數值超過額定值，即可采用切斷電路、調整電流轉換率及更改供電線路等方式實現對電氣設備元器件保護，最大限度在保證設備正常運行的同時，降低電流波動或電流沖擊對電氣設備運行影響。3.2.2過載保護系統電氣設備運行過載問題尤為常見，主要影響因素是設備長時間使用導致構件過度老化、磨損，或電壓增大使元器件溫度升高，使電氣設備難以在常規條件下運行。這一問題對電氣設備影響，僅是控制系統，同時也包括集成電路板、供電設備等設施。因而，需要利用過載保護提高系統運行安全性與穩定性。與過電流保護系統不同，過載保護系統是通過判斷電壓值、電流參數及設備元器件設備溫度等方式進行設備監控，一旦電氣設備中某一設備模組運行出現參數異常，即可用過熔斷器或短路保護裝置切斷電路系統。此外，根據電氣設備使用需求，過載保護系統也可選用具有斷相保護功能的熱繼電器加以實現，進一步避免設備過載對同一設備模組內其余元器件造成損壞。

作者：林麗 單位：沈陽廣播電視大學