发布时间:2023-09-27 10:30:41
绪论:一篇引人入胜的电子技术的起源,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

图文分类号:TM59 文献标识码:A
我国早在上世纪初就已经提出了电气自动化的概念,并且到了五十年代,在我国的各大高校中开始开设电气自动化的相关课程,因此我国的电气自动化的提出和发展是较早的。随着我国经济的高速发展和科学技术的进步,我国的电力电气自动化也得到不断的完善和发展,并且在近几年处在了蓬勃发展的阶段,在电力电子技术和微电子信息技术领域取得了重大的进步,传统的电力拖动控制的概念已经不能适应现代企业的生产需要,所以为了提高现代火电厂的生产能力、管理水平和提高企业的市场竞争力,增强现在火电厂的电力电气自动化元件技术的应用,就显得尤为重要了。
一、我国电力电气自动化元件研究的主要原因
21世纪是一个科学技术和信息化高度发达的时代,科技转化为社会生产力的水平不断提高,速度不断加快,随着我国的改革开放的不断深入和我国加入世贸组织,我国的经济得到了前所未有的高速发展,同时也面临着严峻的挑战,国际市场的竞争压力日益尖锐,国内企业间的竞争也倍加的激烈,在残酷的竞争中,企业的优胜劣汰就完全的现象出来,我国的电力企业无论是从技术应用、科学管理、生产模式、自动化水平上都远远的落后于国外大型的电力电气企业,因此在攻击竞争中,我国的电力企业处于劣势,市场的份额不断的下降,发展前景不容乐观,就国内而言,我国传统的电气电力的元件,如:电力传动控制的概念,普通的晶闸管、绝缘门极双极型晶体管等的应用已经不能都在现代生产自动化系统中承担第一线生产任务的全部控制设备了,在使用的过程,对于节能技术的研究不到位,造成了污染和高耗能,对我国电力电气企业的生产和未来的发展有严重的阻碍作用,因此,应加大我国电力电气自动化元件研究和应用,提高我国电力企业竞争力,满足社会的需求。
二、我国电力电气化研究的意义
我国加入世贸组织以后,社会经济得到了快速的发展,我国在世界经济舞台上扮演着重要的“角色”,市场经济是极度开放和充满竞争力的市场,市场经济的核心就是市场,一个企业的生产就是为了市场的需求,只有在市场中占有一席之地,企业才得以继续向前发展,因此,不断的提高电力企业的电力电气自动化的程度,满足市场对产品的需求,提高企业的在市场激烈的竞争中能够脱颖而出,占有更多的市场份额。于此同时企业实现电力电气的自动化,可以保证产品的高质量,降低设备出现故障的次数和产品次品的出现。提高生产的安全性,减少工作人员的劳动量;企业增强生产电力电气和管理过程中的自动化,可以有效的提高工作的可靠性,提高了运行的高效性和经济型,在保证产品质量,提高劳动生产率,改善生产劳动的环境和劳动者的工作模式有重要的促进作用。
三、我国主要电气电力自动化元件技术
综上所述,对我国目前的电力企业对电力电气自动化元件研究的主要原因和我国电力电气化研究的重要意义进行了分析介绍,可见,在我国的企业中实现电力电气的自动化,对提高企业的市场竞争力和科学的管理水平、满足生产的需要,提高产品质量和劳动生产率有积极的重要作用。以下就对我国主要的电力电气自动化元件技术进行简要的分析。
(一)全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
晶闸管的出现标志着运动控制的新纪元。晶闸管是我国第一代电子电力器件,到目前为止,在我国依然被广泛的应用,尤其是在直流和交流传动控制系统中使用。随着科技的发展,全控式器件GTP、GTO等新一代的电子电力开关的逐渐的兴起,虽然他们都是最新的,但是各自有自己的使用领域。
1GTO:是一种用门极可关断的高压器件,它的最主要的特点就是关断增益较低,一般为4.5,但是它的实现需要一个十分巨大的关断驱动电路,并且它的通态压降要比普通的晶闸管高很多,一般约为2v-4.5v。无论是开通的di/dt还是关断的dv/dt,都对GTO的推广工作运用的工作带来限制作用。
2GTP的各项器件的参数对它本身的二次击穿现象和安全工作区的影响较大,而GTP电路的复杂程度较大,在平时的使用过程中较难掌握,这主要是因为这类全控器件热容量比较小,过流能力很低,从而设计和使用人员把主要的精力都放在了对电路和驱动电路的保护上,所以对电路的压力不断的扩大。
(二)变换器电路从低频向高频方向发展
随着电力电子器件的不断更新,因此组成电力电子器件的变换器也要随时更新,应用的普通的晶闸管的时候,支流传动的变换器主要是相控整流;在电力电子器件进入了新一带以后,提高的功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,从而达到解决电动机在低频区的转矩脉动的问题。相对于PWM逆变器而言,它其中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,这样就使得电机绕组会产生振动而出现很多的噪音。而在电力电子器件在高压大电流的基本情况下会出现导通或是关闭的情况,所以对开关的损害比较大。所以开关存在,他本身就对逆变器工作的频率有很大的限制作用。
(三)交流调速控制理论的逐渐成熟
在目前我国是使用的交流调速控制理论是采用矢量控制的基本思想,这种思想的形成是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,并且采用分贝控制的形式。这样的解耦的形式主要是把异步电动机的物理模型等效变换成类似于直流变换来完成的,在这个过程中,需要的对转子磁链的方向进行检测。这主要是因为:在矢量旋转变化的过程中,它的复杂性、综合性比较高,而转子的回路之间的参数受到转子磁链的影响比较大,所以在实际的应用中很难达到需求的分析结果,所以及时的检测工作是必须的。而对于对直接转矩的控制,使用的是空间矢量的分析方法。
结语
综上所述,本文主要对电气电力自动化技术的各项新技术、新工艺的新发展例如电力电气中全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管、变换器电路从低频向高频方向发展和交流调速控制理论的逐渐成熟等做了简要的研究,旨在为我国的电力企业实现运行的高效化、管理的科学化、实现电力电气的自动化,对电力企业工作效率、产品质量的提高,实现资源的优化配置,减少工作人员的劳动量从而提高自身的综合竞争能力,最大限度的占领市场份额,是企业在激烈的竞争中处于优势。
参考文献
随着电子电气设备已成为人们生活的必需品,所以随之产生了电子设备的对我们赖以生存的环境造成了极大的损害。而且大多数废旧电子电气设备中都含有很多危害严重的物质,给环境及社会生活造成相当不利的影响。所以,为了使废旧电子电气设备能够更加资源化与无害化,各国已加大对废旧电子资源的回收再利用技术的研发力度。本文通过提出一些废旧电子设备资源化及无害化技术,希望为改变其不利影响出一份力。
1 我国现阶段废旧电子电气设备处理现状
由于电子电气产品更新速度太快,加上其使用寿命一般都不长,所以每年都会有大量的电子电气设备被淘汰,而且处理起来非常麻烦,所以造成了现在我国电子电气设备的处理现状。首先,电子产品的焚烧和填埋。因为现在电子电气设备都占用一定的空间,所以很多时候就通过焚烧和填埋的方式来减少废旧电器占用的空间。但是这种处理方法会使电子设备中所含的大量有害物质都排放出来,这样会给人们的生活带来严重的危害。比如电子设备中的有害物质污染地表土壤和水源等等都是直接威胁人们的身体安全和健康。同时电子设备的焚烧会产生很多含有有毒物质的烟尘,给环境造成严重的破坏。其次,是国家对废旧电子电气设备处理的法律制度不健全。现行的相关法律条例及国家政策对电子设备处理的管理并不专业,无法达到资源化和无害化的处理标准。加上现在使用的处理方法和技术并不规范,所以还是减少不了对环境和社会生活的不利危害。
2 废旧电子电气设备资源化与无害化处理技术
2.1 废旧设备的集中拆卸分类技术
大多数的电子产品都是按照产品种类型号进行批量生产的,所以拆卸起来并不麻烦。电子电气设备的拆卸和分类对其以后的资源化和无害化处理尤为重要,为随后的处理阶段顺利进行奠定了良好的基础。但是电子气产品更新速度过快,所以其种类众多,而且有的产品结构在设计时并没有留下拆卸的余地。所以就需要将各地产生的废旧电子设备集中统一起来。通过使用通用多用途的工具对废旧电子产品进行拆卸和分类。这样可以大大的减少中间所消耗的人力和物力,灵活的使用不同种类电子废品的拆卸方法,提高废旧电子电气设备的规模化和资源化的拆卸分类效率。
2.2 废旧设备回收再利用技术
在电子电气设备生产中,塑料的使用量是非常巨大的。一般电子产品的外壳、屏幕,装饰等等都是使用的塑料材料构成的。所以现在的热解反应技术应运而生,既避免了通过填埋和焚烧等方式造成的环境污染,也大大提高了热解反应之后材料的利用价值。真空热解技术现已在废旧的轮胎等橡胶类产品中应用起来。真空热解技术不仅可以降低反应过程中的温度,减少一些有害物质的产生而且在真空状态下操作不会收到外界气体的干扰,所以使其处理起来更加容易。在真空热解技术下的塑料回收物品可以分解生成高利用价值的材料,整个过程操作简单,产物清洁,极大的改善了废旧电子电气设备再利用过程中也产生污染的缺陷。
2.3 废旧设备中有毒成分的剥离技术
在电子电气设备的内部材料使用中,通常采用的是各种金属材料。比如一些电路板、二极管和电池等等,都是使用了对环境危害极大的金属材料。而在这些材料回收再利用的过程中很难将其中的有毒物质剥离出来,而且一般的冶炼方法很容易使有毒物质的外泄对环境造成更严重的污染。所以采用真空熔炼技术来处理这些废旧电子电气设备就发挥着重要的作用。在真空条件下,根据不同的温度可以剥离不用的金属有害物质,还不会对外界环境造成污染。
3 结论
在面对当今电子电气设备更新换代频繁,废旧电子设备数量剧增的形势下,通过利用行之有效的处理技术对废旧电子设备的回收再利用就显得尤为重要了。所以在严峻的形势下,更要加快技术创新的节奏以减少废旧电子设备给环境和人民社会生活带来的影响。然而这并不是朝夕可以完成的任务,同时还需要多方的支持。国家需要根据具体的废旧资源再利用的一系列完善的政策来保证废旧电子电气设备处理的顺利进行。另外电子生产企业放缓更新换代频率,广大消费者改变和控制自己的消费观念,减少电子废弃物的产生。这样才能实现我国电子电气设备的资源化和无害化进程,减少环境污染,保障人民生活。
参考文献
[1]孙春旭.废旧印刷电路板中电子元器件回收处理技术进展[J].材料导报,2016(09).
[2]王光旭.废旧锂离子电池中有价金属回收工艺的研究进展[J].材料导报,2015(07).
作者简介
中图分类号: TV文献标识码:A
一、我国电力电气化的意义
我国加入世贸组织以后,社会经济得到了快速的发展,我国在世界经济舞台上扮演着重要的“角色”,市场经济是极度开放和充满竞争力的市场,市场经济的核心就是市场,一个企业的生产就是为了市场的需求,只有在市场中占有一席之地,企业才得以继续向前发展,因此,不断的提高电力企业的电力电气自动化的程度,满足市场对产品的需求,提高企业的在市场激烈的竞争中能够脱颖而出,占有更多的市场份额。于此同时企业实现电力电气的自动化,可以保证产品的高质量,降低设备出现故障的次数和产品次品的出现。提高生产的安全性,减少
工作人员的劳动量;企业增强生产电力电气和管理过程中的自动化,可以有效的提高工作的可靠性,提高了运行的高效性和经济型,在保证产品质量,提高劳动生产率,改善生产劳动的环境和劳动者的工作模式有重要的促进作用。
二、电气自动化技术在电力系统应用方向
2.1实时仿真系统的应用
在可提供大量实验数据的前提下,还可多种电力系统的静态和动态稳态实验同步进行防真,科研人员可以借助仿真系统开展新装置的测试,多种控制装置都能与其构成闭环系统,从而为输电控制系统和研究智能保护的控制策略提供了十分优越的的实验条件和科研平台。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进使用,便于对电力系统负荷动态特性监测、控制策略优化、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究。
2.2 人工智能的应用
电力系统及其运行分析、元件的故障诊断、规划设计等方面将专家系统、模糊逻辑以及进化理论应用到实际研究,并且结合实际生产在电力工业发展的需要,开展了电力系统智能控制理论与应用的研究,结合发展需要开发实用软件以提高电力系统控制与运行的智能化水平。
2.3 自动化技术在电力系统配电网的应用
该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型,配网实际与高级应用软件相结合得出输电网的理论算法并应用人工智能灰色神经元算法进行负荷预测,最后采用配网递归虚拟流算法。自动化技术在电力系统配电网应用中取得了重大技术突破,主要表现在高级应用软件、信息配网一体化、中低压网络数字、配网模型方面,最终,载波正在配电网上应用的衰耗、路由等技术难题得到了解决。
三、电力系统电气自动化技术
3.1调度技术
在电网的调度中心,设有电网实现调度电气自动化的相关设备和系统,主要包括:网络计算机操作系统、中心工作服务站、显示器、服务器以及受电力专用局域网调控的下属发电厂、变电站所、调控中心等部门和设备。电网实现调度电气自动化主要就是可以实现在电力的传输以及生产过程中,对于相关的数据采集和传输、监控等起到自动调控、整个系统估计、安发电负荷的控制、全运行的相关分析及市场对电力需求的情况等问题。在县域一级,电网的自动调控水平以及规模相对于上一级而已要小一些,大部选择普通的或者商用的计算机及相关网络设备,而且在服务器等设备和系统的选择和使用上。地区的电网自动调控主要是针对各级的进行安全性、实时性的监控,变电站所、进行配电的网络设备,而无法对发电厂实现调控。到地区的电网自动调控系统,则主要是面向大中型城市的电网运营,它在调控的范围和功能上要大于县域一级,而同时小于省级。
3.2电网的提升技术
电力电气自动化技术的提升技术积极采用微处理器等诸多方式,具有智能化的特点,以及光电技术的设计等方式,针对检测信号的回路和操作驱动的回路,促进传统电力系统电气自动化模式被可比编辑的计算机程序所代替,来分析和淘汰电力系统电气自动化过程中的二次回路问题,达到进一步提升电力系统电气自动化技术提升的目的,最终促使常规机电领域的继电器和控制回路整体构造的简化和流畅。电力系统电气自动化技术的提升技术是通常采取的技术分析因素,积极采取科技领域的电子技术、信息技术、通信技术等,重点围绕将实现电气自动化,努力实现电力电气自动化技术与配电网络工作的融合,努力将各类电力电气自动化技术与电力设备有机联系起来。电力电气自动化技术的提升技术具有网络化的特点,例如,在电力系统设计中的二次设备,重点包含继电保护、测量控制、同期操作等多种装置,并且通过高速网络通信实现设备和装置之间的有效连接和采用,进而取代了常规装置存在的重复现场接口的现象,努力实现有限优质资源的共享目的。电力电气自动化技术的提升技术具有电气自动化的特点,重点瞄准本地监控之中的自动装置的设计,以及调度联系远动装置的设计,网络化特征是电力系统电气自动化优化的必经阶段。目前,电力系统电气自动化生产领域的运
行已经实现了数据和记录统计的“无纸化”办公,确保在电力系统系统出现故障的第一时间,电力系统的电气自动化应急应变的能力进一步增强,并及时提出故障分析和解决故障的办法,可以第一时间查出故障的原因,进一步显示出电力系统系统集成的较高效益。
3.2电力系统自动化中的 PLC技术
PLC 是继电接触控制技术与计算机技术相互结合的产物,该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统PLC 技术近年来在电力系统自动化中得到广泛应用,该技术的应用有效的解决了传统模式的控制系统内可接线复杂、靠性低、耗能高以及灵活性较差等缺点。
PLC 技术的闭环过程控制对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的闭环控制称为并过程控制,PLC 通过模拟量I/O 模块对模拟量进行闭环PID 控制,并
且实现模拟量与数字量之间的A/D、D/A 转换。可使用PID 子程序实现、也可以使用专用的PID 模块来实现。PLC 技术的开关量控制开关量技术控制和顺序控制这两种控制方式是火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制的主要方式。用到PLC 进行开关量控制应用于许多行业,如电机控制、机床电气控制、以及汽车装配线、电梯运行控制、啤酒灌装生产线等。PLC 技术的输入和输出信号都是通/ 断的开关信号。开关量的逻辑控制在工业控制中应用最多的控制。受控制的输入、输出节点数均可通过扩展实现,数量不受限制,从十几个到成千上万个点。
四、电力电气元件的技术
随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。它的研究对象已经发展为运动控制系统。
4.1全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
晶闸管的出现标志着运动控制的新纪元。晶闸管是我国第一代电子电力器件,到目前为止,在我国依然被广泛的应用,尤其是在直流和交流传动控制系统中使用。随着科技的发展,全控式器件GTP、GTO 等新一代的电子电力开关的逐渐的兴起,虽然他们都是最新的,但是各自有自己的使用领域。
1GTO:是一种用门极可关断的高压器件,它的最主要的特点就是关断增益较低,一般为4.5,但是它的实现需要一个十分巨大的关断驱动电路,并且它的通态压降要比普通的晶闸管高很多,一般约为2v-4.5v。无论是开通的di/dt还是关断的dv/dt,都对GTO 的推广工作运用的工作带来限制作用。
2GTP 的各项器件的参数对它本身的二次击穿现象和安全工作区的影响较大,而GTP 电路的复杂程度较大,在平时的使用过程中较难掌握,这主要是因为这类全控器件热容量比较小,过流能力很低,从而设计和使用人员把主要的精力都放在了对电路和驱动电路的保护上,所以对电路的压力不断的扩大。
4.2变换器电路从低频向高频方向发展
电力电子器件的更新使得由它组成的变换器电路也相应的更新换代。电力电子器件的第二代,很多的是采用PWM变换器。采用PWM方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。
由于PWM逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。1986 年美国威斯康星大学Divan教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上,电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’,其开关损耗较大,限制了开关在频率上的提高。这样,可以使逆器尺寸减少,降低成本,还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此,谐振式直流逆变器电路极有发展前途。
4.3完善交流调速控制理论
在目前我国是使用的交流调速控制理论是采用矢量控制的基本思想,这种思想的形成是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,并且采用分贝控制的形式。这样的解耦的形式主要是把异步电动机的物理模型等效变换成类似于直流变换来完成的,在这个过程中,需要的对转子磁链的方向进行检测。这主要是因为:在矢量旋转变化的过程中,它的复杂性、综合性比较高,而转子的回路之间的参数受到转子磁链的影响比较大,所以在实际的应用中很难达到需求的分析结果,所以及时的检测工作是必须的。而对于对直接转矩的控制,使用的是空间矢量的分析方法。
五、结语
伴随着电力电子技术和微电子信息技术的飞速发展, 传统的电力传动(电子拖动)控制概念已不可能充分描述出现代生产自动化系统当中所承担流水线工作的全部控制设备。并且电力拖动的控制业已走出了工厂,在农场、交通、办公室和家用电器等多个领域都获得了较为广泛的运用。它主要的研究对象已经发展成为运动控制系统。
参考文献