電力電氣論文

電力電氣論文近年來,作為我國基礎(chǔ)設(shè)施的電力行業(yè)不斷發(fā)展,而傳統(tǒng)的檢修水平已漸漸落后,無法適應(yīng)我國企業(yè)的發(fā)展。下文是學(xué)習(xí)啦我為大家整理的關(guān)于電力電氣論文的范文，歡迎大家瀏覽參考!電力電氣論文篇1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。因而，只要提高企業(yè)的電力電氣自動化程度，才能知足市場對產(chǎn)品的大需求，提高企業(yè)的市場份額。同時能夠保證產(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，能夠有效的提高工作的可靠性，提高運行的經(jīng)濟性，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，能夠從改善電力電氣自動化元件的技術(shù)方面著手，這是一個最基本的手段。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)不能充分概抓當(dāng)代生產(chǎn)自動化系流中承當(dāng)?shù)谝痪€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溝通傳動控制系統(tǒng)。由于目前所能生產(chǎn)的電流/電壓定額和開關(guān)時間的不同，各種器件各有其應(yīng)用范圍。隨著溝通變頻技術(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，使得人們把主要精神放在根據(jù)不同的特性設(shè)計出適宜的保護電路和驅(qū)動電路上，這也使得電路比擬復(fù)雜，難以把握。GTO是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件，它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為4.5，這就需要一個特別龐大的關(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推廣運用的另一原因，前者約為500A/s，后者約為500V/s，這就需要一個龐大的吸收電路。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提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因而驅(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類似約為1.5~3.5V，比P-MOSFET小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流下降時間分別為為0.2~0.4s和0.2~1.5s，因此有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安全個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。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，能夠使逆器尺寸減少，降低成本，還可能在較高功率上使逆變器集成化。因而，諧振式直流逆變器電路極有發(fā)展前途。3、溝通調(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。實際上就是把異步電動機的物理模型設(shè)法等效地變換成類似于直流電動機的形式，這種等效變換是借助于坐標(biāo)變換完成的。大致來講，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)系下分析計算與控制電流電動機的轉(zhuǎn)矩。采用定子磁場定向，借助于離散的兩點式調(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，控制構(gòu)造簡單，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)性能的新型溝通調(diào)速方法。4、通用變頻器開場大量投入實用一般把系列化、批員化、占市場量最大的中小功率如400KVA下面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控制動技術(shù)而得以提高。2.5單片機、集成電路及工業(yè)控制計算機的發(fā)展以MCS-51代表的8位機固然仍占主導(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系列單片機及GMS97C。另外單片機的開發(fā)手段也愈加豐富，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)逐步取代了半控型的晶閘管，高頻的變換器得到發(fā)展，溝通調(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)愈加自動化，快速化，安全化，當(dāng)代化。電力電氣論文篇2淺析電力電氣設(shè)備檢修技一、傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修方式存在的缺乏在早期的電氣設(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，主要指定期試驗和定期檢修，在檢修經(jīng)過中必須嚴(yán)格根據(jù)（電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程）等相關(guān)規(guī)定進行操作，并根據(jù)不同電氣設(shè)備制定與其相適應(yīng)的試驗周期和項目。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缺乏，主要表如今下面三個方面：(一)傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修的及時性、主動性較差由于預(yù)防性檢修是定期進行的，使得很多檢修人員構(gòu)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消耗大量的人力、物力、財力，導(dǎo)致檢修工作效率偏低。同時，在預(yù)防性檢修經(jīng)過中，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，而運行良好的設(shè)備卻浪費了檢修資源，進而造成檢修工作發(fā)現(xiàn)問題、處理問題的能力較低。(三)傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修的限制條件太多在電力電氣設(shè)備定期檢修時，往往需要停電后才能進行檢修工作，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)的正常運行。同時，由于設(shè)備在停電狀態(tài)下的溫度和采用的試驗電壓與運行狀態(tài)下的溫度和電壓有很大區(qū)別，進而導(dǎo)致電氣設(shè)備實驗的準(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)備也隨之增加，同時檢修工作量也日益加重，這使得傳統(tǒng)的定期檢修形式已經(jīng)難以知足電氣設(shè)備診斷和管理的高要求。為此，必須采取一套科學(xué)的檢修形式以適應(yīng)電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。而狀態(tài)檢修形式以其先進的檢修技術(shù)、高準(zhǔn)確性的試驗結(jié)果，逐步成為了電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的檢修形式。狀態(tài)檢修形式以帶電檢測、在線監(jiān)測、故障診斷為基礎(chǔ)，其主要特點是通過對設(shè)備缺陷表現(xiàn)出來的電氣、化學(xué)、物理等特性參數(shù)進行綜合分析和科學(xué)判定，進而預(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目，以到達(dá)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)進行測量;在線監(jiān)測是指在設(shè)備運行的狀態(tài)下，利用傳感器、計算機、光纖等設(shè)備對設(shè)備狀態(tài)參數(shù)進行連續(xù)或隨時的測試，對故障進行判定。由于狀態(tài)檢修形式中所獲取的數(shù)據(jù)均取自于運行中的電氣設(shè)備，所以能夠有效克制預(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)的運行維護成本，還能夠克制定期檢修的盲目性，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)備檢修中的詳細(xì)應(yīng)用(一)油氣相色譜檢測方法及其應(yīng)用1.技術(shù)特點。通過氣相色譜法能夠?qū)^緣油中溶解氣體的組分及含量進行準(zhǔn)確測量，這樣便能夠判定出運行經(jīng)過中充油電氣設(shè)備能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根據(jù)，進而確保供電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠運行。該技術(shù)所采用設(shè)備的主控制電路內(nèi)嵌功能極其強大的微處理芯片，還兼具大容量的存儲器，這在一定程度上加強了設(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，設(shè)備還采用了微處理器溫控電路，能夠?qū)υO(shè)備各個加熱區(qū)的溫度進行實時監(jiān)控，溫度檢測精度能夠到達(dá)0.1攝氏度。此外，設(shè)備還具有雙重超溫保護功能，當(dāng)其中某一條電路的溫度超過設(shè)定限值時，設(shè)備都能自動停止運行，并報告故障位置，有效避免了事故不斷擴大的情況發(fā)生。2.詳細(xì)應(yīng)用。變壓器在正常運行時，其油中的一部分固體有機絕緣介質(zhì)會在工作電壓的作用下漸漸變質(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)生速率進行實時監(jiān)測，并對監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)進行綜合分析判定，以此來確定變壓器內(nèi)部能否存在因?qū)щ娀芈贰㈣F心接地等故障引起的過熱問題。應(yīng)用該方法對變壓器進行實時監(jiān)測最大的優(yōu)點是能夠確保監(jiān)測經(jīng)過的連續(xù)性和持續(xù)性，這樣便能夠在第一時間內(nèi)監(jiān)測到變壓器設(shè)備能否存在故障，為檢修人員提供了及時、準(zhǔn)確、可靠的信息，進而有效確保了變壓器的運行安全。(二)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)及其應(yīng)用對電力設(shè)備進行狀態(tài)檢修的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判定故障所在位置，并針對故障原因采取及時、有效的解決措施。狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)具有成本低、設(shè)備運行可靠性高等優(yōu)點，在狀態(tài)檢修的經(jīng)過中，應(yīng)對設(shè)備的詳細(xì)工作狀態(tài)進行監(jiān)測，借此來獲取準(zhǔn)確的故障位置，進而給檢修人員開展檢修工作指明方向。同時還可根據(jù)設(shè)備的運行狀態(tài)準(zhǔn)確預(yù)測出故障部位，這樣便能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)防性檢修的目的。目前比擬常用的設(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)象時預(yù)示著設(shè)備絕緣已經(jīng)發(fā)生老化，同時局部放電還會導(dǎo)致電氣設(shè)備的絕緣被擊穿。大量的實踐表明，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，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，進而產(chǎn)生特征油氣。利用聲學(xué)檢測技術(shù)，將若干個高頻聲學(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，便能夠準(zhǔn)確檢測到放電信號及放電位置。在檢修時，可根據(jù)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較為漫長且持續(xù)的經(jīng)過，換言之，其屬于一種潛在的隱患故障，并不會在短時間發(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)測主要包括下面內(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)測手段能夠確保