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      電力電氣職稱論文

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      電力電氣職稱論文

        當(dāng)前我國的電網(wǎng)建設(shè)隨著不斷發(fā)展的經(jīng)濟(jì)也已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展的軌道,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電力電氣自動化。這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的電力電氣職稱論文,僅供參考!

        電力電氣職稱論文篇一

        試論電力電氣自動化元件技術(shù)

        一、電力電氣化研究的重要意義

        市場經(jīng)濟(jì)的核心是市場,企業(yè)的生產(chǎn)是為了市場的需求而存在的。因此,只有提高企業(yè)的電力電氣自動化程度,才能滿足市場對產(chǎn)品的大需求,提高企業(yè)的市場份額。同時(shí)能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量,減少設(shè)備的故障發(fā)生和產(chǎn)品次品的產(chǎn)生,提高生產(chǎn)的安全性。

        通企業(yè)提高企業(yè)生產(chǎn)的電力電氣自動化,可以有效的提高工作的可靠性,提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高勞動生產(chǎn)率,改善生產(chǎn)勞動的條件。提高企業(yè)的電力電氣化程度,可以從改善電力電氣自動化元件的技術(shù)方面著手,這是一個(gè)最基本的手段。

        二、主要的電力電氣自動化元件技術(shù)

        目前電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)溝迅猛發(fā)展,原有的電力傳動(電子拖動)控制的概念已經(jīng)不能充分概抓現(xiàn)代生產(chǎn)自動化系流中承擔(dān)第一線任務(wù)的全部控制設(shè)備。它的研究對象已經(jīng)發(fā)展為運(yùn)動控制系統(tǒng),下面僅對有關(guān)電氣自動化技術(shù)的新發(fā)展作一些介紹。

        1、全控型電力電子開關(guān)逐步取代半控型晶閘管

        20世紀(jì)50年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運(yùn)動控制的新紀(jì)元。晶閘管是第一代電子電力器件,在我國,至今仍廣泛用于直流和交流傳動控制系統(tǒng)。由于目前所能生產(chǎn)的電流/電壓定額和開關(guān)時(shí)間的不同,各種器件各有其應(yīng)用范圍。隨著交流變頻技術(shù)的興起,全控式器件———GTR、GTO、P-MOSEFT等相繼出現(xiàn)了,這是第二代電力電子器件。

        GTR的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項(xiàng)參數(shù)影響而變化和熱容量小、過流能力低等問題,使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計(jì)出合適的保護(hù)電路和驅(qū)動電路上,這也使得電路比較復(fù)雜,難以掌握。

        GTO是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件,它的主要缺點(diǎn)是關(guān)斷增益低,一般為4.5,這就需要一個(gè)十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路。而且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高,約為2~4.5V,開通di/dt和關(guān)斷dv/dt

        也是限制GTO推廣運(yùn)用的另一原因,前者約為500A/μs,后者約為

        500V/μs,這就需要一個(gè)龐大的吸收電路。

        功率MOSFET是一種電壓驅(qū)動器件,基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流,驅(qū)動電路需要在器件開通時(shí)提供容性充電電流,而關(guān)斷時(shí)提供放電電流即可,因此驅(qū)動電路很簡單。IGBT是P-MOSFET工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物,它兼有MOSFET高輸入阻抗、高速特性和GTR大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度P-MOSFET低,但比GTR快;其通態(tài)電壓降與GTR相似約為1.5~3.5V,比P-MOSFET小得多,其關(guān)斷存儲時(shí)間和電流下降時(shí)間分別為為0.2~0.4μs和0.2~1.5μs,因而有較高的工作頻率,它具有寬而穩(wěn)定的安全個(gè)工作區(qū),較高的效率,驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點(diǎn)。

        2、變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展

        電力電子器件的更新使得由它組成的變換器電路也相應(yīng)的更新?lián)Q代。電力電子器件的第二代,很多的是采用PWM變換器。采用PWM方式后,提高了功率因數(shù),減少了高次諧波對電網(wǎng)的影響,解決了電動機(jī)在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。

        由于PWM逆變器中的電壓、電流的諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動作用在定轉(zhuǎn)子上,使電機(jī)繞組產(chǎn)生振動而發(fā)出噪聲。開關(guān)損耗的存在限制了逆變器工作頻率的提高。1986年美國威斯康星大學(xué)Divan教授提出諧振式直流環(huán)逆變器。傳統(tǒng)的逆變器是掛在穩(wěn)定的直流母線上,電力電子器件是在高電壓下進(jìn)行轉(zhuǎn)換的‘硬開關(guān)’,其開關(guān)損耗較大,限制了開關(guān)在頻率上的提高。這樣,可以使逆器尺寸減少,降低成本,還可能在較高功率上使逆變器集成化。因此,諧振式直流逆變器電路極有發(fā)展前途。

        3、交流調(diào)速控制理論日漸成熟

        矢量控制的基本思想是仿照直流電動機(jī)的控制方式,把定子電流的磁場分量和轉(zhuǎn)矩分量解耦開來,分別加以 控制。實(shí)際上就是把異步電動機(jī)的物理模型設(shè)法等效地變換成類似于直流電動機(jī)的模式,這種等效變換是借助于坐標(biāo)變換完成的。

        大致來說,直接轉(zhuǎn)矩控制,用空間矢量的分析方法,直接在定子坐標(biāo)系下分析計(jì)算與控制電流電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩。采用定子磁場定向,借助于離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié)(Band-Band控制)產(chǎn)生PwM信號,直接對逆變器的開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行最佳控制,以獲得轉(zhuǎn)矩的高動態(tài)性能。它省掉了復(fù)雜的矢量變換與電動數(shù)學(xué)模型的簡化處理,大大減少了矢量控制中控制性能參數(shù)易受參數(shù)變化影響的問題。其控制思想新穎,控制結(jié)構(gòu)簡單,控制手段直接,信號處理物理概念明確,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速,限制在一拍之內(nèi),且無超調(diào),是一種具有高靜動態(tài)性能的新型交流調(diào)速方法。

        4、通用變頻器開始大量投入實(shí)用

        一般把系列化、批員化、占市場量最大的中小功率如400KVA以下的變頻器稱為通用變頻器。從技術(shù) 發(fā)展看,電力半導(dǎo)體器件有GTO、GTR、IGBT,但以后兩種為主,尤以IGBT為發(fā)展趨勢:支頻器的可靠性、可維修性、可操作性即所謂的RAS功能也由于采用單片機(jī)控制動技術(shù)而得以提高。

        2.5單片機(jī)、集成電路及工業(yè)控制 計(jì)算機(jī)的發(fā)展

        以MCS-51代表的8位機(jī)雖然仍占主導(dǎo)地位,但功能簡單,指令集短小,可靠性高,保密性高,適于大批量生產(chǎn)的PIC系列單片機(jī)及GMS97C。另外單片機(jī)的開發(fā)手段也更加豐富,除用匯編 語言外,更多地是采用模塊化的C語言、PL/M語言。

        三、結(jié)論

        全控型的電力電子開關(guān)已經(jīng)逐漸取代了半控型的晶閘管,高頻的變換器得到發(fā)展,交流調(diào)速的控制理論日益成熟。這些技術(shù)的不斷提高,必將使得企業(yè)的生產(chǎn)更加自動化,快速化,安全化,現(xiàn)代化。

        電力電氣職稱論文篇二

        電力電氣設(shè)備檢修技術(shù)的分析

        一、傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修方式存在的不足

        在早期的電氣設(shè)備維修中以事后維修為主,是指在電氣設(shè)備發(fā)生故障后進(jìn)行檢修,這種檢修方法極為不科學(xué)。隨著電氣設(shè)備檢修技術(shù)的發(fā)展,預(yù)防性檢修逐步替代了事后維修,主要指定期試驗(yàn)和定期檢修,在檢修過程中必須嚴(yán)格按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》等相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作,并根據(jù)不同電氣設(shè)備制定與其相適應(yīng)的試驗(yàn)周期和項(xiàng)目。預(yù)防性檢修在防止和減少設(shè)備事故方面發(fā)揮著一定的積極作用,但是這種檢修方式也存在一些不足,主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:

        (一)傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修的及時(shí)性、主動性較差

        由于預(yù)防性檢修是定期進(jìn)行的,使得許多檢修人員形成了按部就班的工作觀念,只會重視電氣設(shè)備的定期檢修工作,而忽視對電氣設(shè)備運(yùn)行情況的日常監(jiān)控。在這種狀況下,嚴(yán)重降低了檢修人員對電氣設(shè)備檢修的主動性,若電氣設(shè)備缺陷及隱患發(fā)展速度較快,那么定期檢修方式則有可能難以避免設(shè)備事故的發(fā)生。

        (二)傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修的工作效率偏低

        電氣設(shè)備的預(yù)防性檢修工作覆蓋面廣且缺乏針對性,往往需要在定期檢修時(shí)耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力,導(dǎo)致檢修工作效率偏低。同時(shí),在預(yù)防性檢修過程中,經(jīng)常分不清楚電氣設(shè)備檢修的主次,致使有問題的設(shè)備沒有得到足夠重視,而運(yùn)行良好的設(shè)備卻浪費(fèi)了檢修資源,從而造成檢修工作發(fā)現(xiàn)問題、處理問題的能力較低。

        (三)傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修的限制條件過多

        在電力電氣設(shè)備定期檢修時(shí),往往需要停電后才能進(jìn)行檢修工作,不僅增加了電氣設(shè)備的檢修成本,而且還影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí),由于設(shè)備在停電狀態(tài)下的溫度和采用的試驗(yàn)電壓與運(yùn)行狀態(tài)下的溫度和電壓有很大區(qū)別,從而導(dǎo)致電氣設(shè)備實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性大幅度降低。

        二、電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的優(yōu)勢分析

        隨著我國電力系統(tǒng)逐步向智能化、高電壓的方向發(fā)展,電力電氣設(shè)備也隨之增多,同時(shí)檢修工作量也日益加重,這使得傳統(tǒng)的定期檢修模式已經(jīng)難以滿足電氣設(shè)備診斷和管理的高要求。為此,必須采取一套科學(xué)的檢修模式以適應(yīng)電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。而狀態(tài)檢修模式以其先進(jìn)的檢修技術(shù)、高準(zhǔn)確性的試驗(yàn)結(jié)果,逐步成為了電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的檢修模式。狀態(tài)檢修模式以帶電檢測、在線監(jiān)測、故障診斷為基礎(chǔ),其主要特點(diǎn)是通過對設(shè)備缺陷表現(xiàn)出來的電氣、化學(xué)、物理等特性參數(shù)進(jìn)行綜合分析和科學(xué)判斷,進(jìn)而預(yù)測絕緣剩余壽命,合理安排電氣設(shè)備檢修方式和檢修項(xiàng)目,以達(dá)到預(yù)防設(shè)備故障發(fā)生的目的。帶電檢測主要是指在設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)下,利用帶電檢測儀器對設(shè)備的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測量;在線監(jiān)測是指在設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)下,利用傳感器、計(jì)算機(jī)、光纖等設(shè)備對設(shè)備狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行連續(xù)或隨時(shí)的測試,對故障進(jìn)行判斷。由于狀態(tài)檢修模式中所獲取的數(shù)據(jù)均取自于運(yùn)行中的電氣設(shè)備,所以可以有效克服預(yù)防性維修的缺陷,徹底解決定期檢修中存在的檢修限制條件多、檢修工作效率低下等問題,不僅有利于降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本,還能夠克服定期檢修的盲目性,大幅度提高電力電氣設(shè)備供電的可靠性。

        三、狀態(tài)檢修技術(shù)在電力電氣設(shè)備檢修中的具體應(yīng)用

        (一)油氣相色譜檢測方法及其應(yīng)用

        1.技術(shù)特點(diǎn)。通過氣相色譜法能夠?qū)^緣油中溶解氣體的組分及含量進(jìn)行準(zhǔn)確測量,這樣便可以判斷出運(yùn)行過程中充油電氣設(shè)備是否存在潛在的隱患問題,如過熱、放電等,并為操作人員提供可靠的依據(jù),從而確保供電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。該技術(shù)所采用設(shè)備的主控制電路內(nèi)嵌功能極其強(qiáng)大的微處理芯片,還兼具大容量的存儲器,這在一定程度上增強(qiáng)了設(shè)備的數(shù)據(jù)處理分析和傳輸能力,檢測結(jié)果的可靠性也相對較高。同時(shí),設(shè)備還采用了微處理器溫控電路,能夠?qū)υO(shè)備各個(gè)加熱區(qū)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,溫度檢測精度可以達(dá)到0.1攝氏度。此外,設(shè)備還具有雙重超溫保護(hù)功能,當(dāng)其中某一條電路的溫度超過設(shè)定限值時(shí),設(shè)備都能自動停止運(yùn)行,并報(bào)告故障位置,有效避免了事故不斷擴(kuò)大的情況發(fā)生。

        2.具體應(yīng)用。變壓器在正常運(yùn)行時(shí),其油中的一部分固體有機(jī)絕緣介質(zhì)會在工作電壓的作用下慢慢變質(zhì),最終會生成多種氣體,如氫氣、一氧化碳、甲烷、乙炔等等。電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)中的油氣色譜分析法主要是通過對變壓器油氣當(dāng)中的氣體組分、濃度、產(chǎn)生速率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,并對監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析判斷,以此來確定變壓器內(nèi)部是否存在因?qū)щ娀芈?、鐵心接地等故障引起的過熱問題。應(yīng)用該方法對變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠確保監(jiān)測過程的連續(xù)性和持續(xù)性,這樣便可以在第一時(shí)間內(nèi)監(jiān)測到變壓器設(shè)備是否存在故障,為檢修人員提供了及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的信息,從而有效確保了變壓器的運(yùn)行安全。

        (二)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)及其應(yīng)用

        對電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷故障所在位置,并針對故障原因采取及時(shí)、有效的解決措施。狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)具有成本低、設(shè)備運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn),在狀態(tài)檢修的過程中,應(yīng)對設(shè)備的具體工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,借此來獲取準(zhǔn)確的故障位置,從而給檢修人員開展檢修工作指明方向。同時(shí)還可按照設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)準(zhǔn)確預(yù)測出故障部位,這樣便能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)防性檢修的目標(biāo)。目前比較常用的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)主要有放電故障監(jiān)測和設(shè)備絕緣狀態(tài)監(jiān)測。

        1.局部放電故障監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用。通常情況下,當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象時(shí)預(yù)示著設(shè)備絕緣已經(jīng)發(fā)生老化,同時(shí)局部放電還會導(dǎo)致電氣設(shè)備的絕緣被擊穿。大量的實(shí)踐表明,電氣設(shè)備的很多故障都能夠從局部的放電量中反映出來。例如當(dāng)變壓器出現(xiàn)局部放電時(shí),一般會伴隨著出現(xiàn)電磁輻射、電脈沖以及超聲波等情況,這樣便會引起變壓器局部過熱,從而產(chǎn)生特征油氣。利用聲學(xué)檢測技術(shù),將若干個(gè)高頻聲學(xué)傳感器加裝在變壓器的外部金屬殼上,通過傳感器對部分信號的敏感性,便可以準(zhǔn)確檢測到放電信號及放電位置。在檢修時(shí),可按照設(shè)備種類的不同,應(yīng)用光學(xué)傳感器、化學(xué)傳感器、電氣傳感器等進(jìn)行檢測,以此來獲得準(zhǔn)確、可靠的信息。

        2.電氣絕緣狀態(tài)監(jiān)測。由于電氣設(shè)備絕緣的老化和損壞是一個(gè)較為漫長且持續(xù)的過程,換言之,其屬于一種潛在的隱患故障,并不會在短時(shí)間發(fā)作,而一旦發(fā)作造成的影響也是非常大的。以變壓器為例,與之相對應(yīng)的絕緣狀態(tài)監(jiān)測主要包括以下內(nèi)容:對設(shè)備外殼接地電流的監(jiān)測、對高壓套管接地引下線電流的監(jiān)測以及對低壓套管接地引下線電流的監(jiān)測等等。利用這些監(jiān)測手段可以確保變壓器的高、低壓套管始終處于正常運(yùn)行的電容電流之內(nèi),有助于確保良好的絕緣性能。

        結(jié)論

        總而言之,電力電氣設(shè)備檢修是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,電氣設(shè)備不斷增多,設(shè)備結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜,若是仍然采用傳統(tǒng)的檢修模式,則很難確所有的電氣設(shè)備都安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。為此,實(shí)施電氣設(shè)備狀態(tài)檢修已經(jīng)成為一種必然趨勢,這對于確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。


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