电力拖动系统的自动控制和安全保护

重庆市三峡水利电力学校 董彦希



电力拖动系统的自动控制和安全保护

重庆市三峡水利电力学校 董彦希

【摘要】在科学技术快速发展地推动下，电力拖动系统已经逐步实现自动化控制。随着社会经济的快速发展，人们在日常生产、工作、生活中的用电需求不断增加，电力拖动控制系统自动化程度也随之面临越来越高的要求。系统自动控制程度得到不同提高的同时也面临越来越突出的安全问题。因此加强对电力拖动系统的自动控制及有效的安全保护措施进行深入研究具有重要意义。

【关键词】电力拖动系统；自动控制；安全保护

电力施动控制系统为一种重要的控制系统，将其应用于工业生产中可发挥着重要作用。在科学技术快速发展地推动下，电力拖动系统的应用形式已经基本实现自动化。自动化电力施动控制系统可更好地满足社会经济发展的电力需求。本文主要从电力施动自动控制系统的设计原理、方案选择等探讨该系统自动控制的具体实现和有效的安全保护措施，旨在为该系统自动控制水平及安全的提高提供更多可靠有价值的参考依据。

1　电力拖动自动控制系统的设计原理

电力拖动系统在电力企业的实际应用过程中发挥着重要的作用。在该系统的应用过程中，工作人员可更好地了解并掌握电动机的运行状况，同时还可通过信息及时进行问题反馈，使企业领导层能够更加全面、及时地了解企业生产的运转状况。在电力拖动控制系统的运行过程中，操作工作人员可得到电流反馈等电机信息的反馈。在电力拖动系统由多个构件共同构成，电器设备为系统的核心器件，计算机系统为电力拖动系统自动控制得以实现的唯一途径，其功能主要表现为实现信息显示、运行连锁显示、安全保护等相关信息。以企业的实际生产需求作为根据，操作人员可实行具有针对性的自动控制方案。计算机主要通过逻辑计算、功能模块化、编程来促进电力控制拖动自动化得以真正实现，为操作人员提供相应的仪器驱动程序。该种程序具有独立性，其使用者可更加灵活、便捷地实施程序与系统的对接测试。各个系统具体要求及相关参数均存在差异性，但是在基本原理上均基本相似，均体现为将计算机作为整个系统的集中控制中心，凭借信号的输入和输出来实现相关指令的下达和指令的执行。电力拖动系统在计算机中自动控制的实现过程见图1。

图1　电力拖动自动控制过程

2　电力拖动系统自动控制方案的选择及设计原则

2.1方案的确定

在电力拖动自动控制系统的设计过程中，设计是否成功的关键在于控制方式的选择和方案的确定。保证方案的正确性和可行性才能为各项生产设备指标均能达到相应要求提供保障。在系统的设计过程中，即便是在控制环节存在错误，经过进行相应的测试及改进之后均能使其达到设计要求。但是如果是在宏观方案的选择上存在问题，当存在问题时便无法进行有效解决，而需要重新进行所有工作。在方案的选择上，必须以生产工艺的具体要求作为根据。例如以运动要求、加工效率、零部件加工精度等条件选择使用合理的电动机类型、运行方式、传动方式、数量等具体的控制的要求。在原件选择的设计上，必须要密切结合控制要求和工艺要求进行综合性考虑。在加工机床等的设计上，可以根据实际需要对合理改变拖动的方式，可以选择直流拖动方式或集中拖动方式。将拖动方案确定之后便可明确拖动电动机的具体数量以及其他各项参数。

2.2设计原则

在电力拖动自动控制系统的设计过程中，必须要严格遵循相应的设计原则，具体原则主要有以下几点：①经济简单化原则：在设计方案的选择上，企业均希望所应用的系统价格低廉，同时又具有可靠的性能。因此，在设计过程中，设计人员应该最大限度的减少不必要电器数量和触头数量，采取有效措施加强对线路设计进行优化；②稳定、安全、可靠性原则：在系统构件的选择上，设计人员应该选择经济、简单、可靠、安全且稳定性较强的原件。

3　电力拖动系统的安全保护

在电力拖动系统中，安全保护主要分为两大部分，分别为电气保护、计算机系统保护，而电气保护为基础，计算机保护为建立在电气保护基础之上的上层保护。对于鼓风机而言，电气保护主要有4个内容，其分别为欠压保护、过流保护以及热保护、短路保护。对于计算机保护而言，保护内容主要为安全链保护、运行联锁保护、启动联锁保护等。本文主要对部分重要安全保护措施及作用。

3.1短路保护

导致系统发生短路的原因通常为电流短路使得系统中局部设备的绝缘体因过热而受到损害。或者是因为产生过大的电流而导致较大的电磁脉冲产生，所产生的脉冲会对电力拖动自动控制系统及系统中的相关电器设备造成损害。

3.2过流保护

在电动机使用不当的情况下，其运作会处于超负荷状态，进而导致电动机局部过电流产生，这种过电流具有很大的能量，其为正常启动电动机电流的几倍。因此这种过电流会对电动机、系统元件造成损害。

3.3欠压保护

欠压指的是当系统处于正常运行状态时，电源电压无法满足电动机的运作需求。欠压现象的存在会导致电动机速率出现一定程度的减缓，甚至会直接停止运作。除此之外，欠压还会导致电器释放，进而对所有电器的正常工作状态产生影响，导致系统故障发生。解决欠压问题的方法就是加压，也可以通过将电源切断的方式防止电压达到电动机电压临界值，进而实现对系统的正常运行进行保护。

3.4热保护

当工作的时间过长时，任何元器件均会出现不同程度的过热现象，电动机绕组长时间工作会导致电动机自身的温度不断升高，高于额定值，进而导致相关问题出现。这种这个问题的方法主要为应用多台电动机交替进行工作，降低其工作时间，进而防止过热现象产生，降低元器件损害。

3.5安全链

安全链主要包含欠压和过流保护以及油压、水压、轴瓦温度保护。安全链为串行条件，当存在于其中的一个条件无法满足要求时，计算机便会直接凭借自动控制系统自行关闭电动机。

3.6运行连锁、启动连锁保护

将信号输入到计算机中之后，系统内部便会由相应的模块或者程序来进行相应的自动化控制。这些动作是在电动机启动前之前以及电动机运行过程中，其在不具备相应条件患者没有信号的情况下才进行。

3.7信息处理安全保护

计算机系统在对相关信息进行处理的过程中具有较高的安全性。同时，系统硬件、软件本身的自动控制系统也均具有较高的安全性。当有问题出现时，计算机可及时进行反映，并将所运行的设备停止。此外，加强设备防潮防结露保护。加强系统的中相关电气拖动设备的防潮防结露工作，保证各类设备在潮湿天气中仍然可以保持正常的状态运行，进而保证系统运行的安全性和可靠性。

4　结束语

通过对电力拖动系统自动控制设计原理、设计方案选择、设计原则等分析中可知，电力拖动系统的自动化运行为一个极为复杂的过程中，只有保证系统中的各个组成器件均能够相互配合和协调工作才能保证系统的正常运行，保证其自动化工作得以实现。在系统的设计和安全保护过程中，必须要从系统的整体运行出现，从各个环节加强安全保护，进而为系统工作效率和工作质量的提高提供更好保障。

参考文献

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