工业生产中电气安装技术的应用分析.doc

工业生产中电气安装技术的应用分析【摘要】在当今工业生产中，电气安装技术在其中起着十分重要的作用。本文主要介绍了依靠接触器、继电器等设备来实现在工业生产中的应用，简单的分析并结合变电站的线路接入问题来阐述电气安装技术是如何在工业生产中实现应用的。【关键词】电气设计；线路安装；工业生产0. 引言 随着城市综合功能的多样化，人们对城市基础设施提供的服务要求也越来越高。工业生产是实现城市经济发展，提高人们生活水平最重要的组成部分。在我国不管是特大型城市如北上广深，或是小型城市的发展都依赖这工业生产的发展，因此工业生产在要求城市对其提供的服务中要竭尽所能的满足，而工业所要求的服务提供体现在如：生产场地、生产人员、交通、以及电能的供应。而其中集中体现在电能的供应上，稳定的电能供应，合理的电气安装技术是实现工业顺利生产的基础条件，而要进行稳定的电能供应，这就要考虑到变电站的线路分配及安装问题了。1. 城市变电站的电气设计 一座城市要想吸引企业进驻，就必须有相关的配套设施，其中首先应当解决的就是工业电网问题，这就关系到城市变电站的建设了【3】。城市变电真的建设应遵循以下原则：一是足够的变电容量可以满足工业区内长期的用电负荷需求；二是主接线方式可靠灵活，因为工业区内的企业不可能是永恒不变的，肯定会用变动，因此接线方式必须灵活且可靠；三是变电站内的结构要紧凑、占地面积少、体积小；四是主要设备性能优越稳定、检修率低；第五还要求自动化程度高，通信可靠准确。根据工业区的规模，可选择220KV或500KV作为城市电源点，这样既发挥了容量大、占地小又可以稳定的提供城市电源。1.1 电气主接线方式 城市电网接线设计中为了保证其供电的可靠和稳定，往往会采用较复杂的主接线方式，这样虽然保障了供电的稳定但是也造成操作复杂、检修维护工作量大、占地面积大等问题。在这里介绍一种带断路器的线路变压器组的设计方案。 根据变电站的容量，在220KV的配电装置中，当出线是两回路是，采用桥式接线；当出线大于两回路但是又不超过四回路时，我们一般采用分段单母接线的方式；而四回路以上时，一般情况下会采用双母接线的方式。1.2 变压器的选择 对一座变电站来说，变压器是核心装置，而城市电网的复杂性又对主变压器的选择又有特殊的要求。体积小、噪音低、可靠性高。配电装置与主变压器放一个室内，可以防止噪音的扩散。根据电站的设计规定，在有一、二级负荷的变电站中，应装设两台主变压器。当变电站装设两台及以上变压器是，假若一台断开，另一台的负荷不宜超过总负荷的70%-80%，但应保证用户的一级负荷和大部分的二级负荷。1.3 配电设备的选择 配电设备同样遵守体积小、功能优的原则。一般配电设备主要有：开关电器包括断路器、隔离开关、负荷开关，保护电器包括熔断器、继电器、避雷器，测量电器包括电流互感器、电压互感器、电流表、电压表以及母线和载流导体。而作为城市电网中的变电站，其配电设置一般采用传统独立电器，包括以下设备电缆头、单侧带接地刀地线路闸刀、单断口六氟化硫断路器、氧化锌避雷器，安上述顺序安装设置，最后接主变压器。值得注意的是需要在断路器和线路闸刀之间留有通道，作为日常的维护和检修通道。2. 电气控制技术在工业生产中的应用 电气控制技术主要是依靠接触器、继电器等设备实现其在各种工业生产中的应用。随着城市配套设施的齐全，工业生产也就顺利的开展了，现代工业生产基本使用机械取代了手工劳动，而基本上所有机械的动力来源都是电能，因此在工业生产过程中，电能可以说是企业生命的源泉，因此在工业中，电气安装技术的应用以及电气控制技术就对为工业生产中节省电能，降低损耗起到了至关重要的作用。2.1 接触器的在电气控制技术中的应用 接触器是可以频繁接通和分断电路的控制电器，接触器是由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成。主要是原理就是利用线圈流过的电流产生磁场，从而使触头闭合，以达到控制负载电器的目的。通电后，线圈会产生强大的磁场，使的电磁系统中的静铁心会产生电磁吸引衔铁，并带动触头做出开关或闭合的动作【1】。断电是，磁力消失，触头就又恢复到原样：常闭则闭合，常开则开。 传统的交流接触器会产生晃电的问题，影响电网的安全稳定运行，且浪费电能。因此建议采用CJ20Y系列的水磁交流接触器替代传统的如CJ10、CJ12等交流接触器，从根本上解决传统接触器发热、噪音、晃电掉闸等问题，保证电力的稳定运行，节省电能消耗。水磁接触器有着以下几项优点：第一高效节能，接触器的本休节电率达99.8%，节能效果相当明显；第二是线圈不发热，分合闸线圈在接触器运行时不带电，所以根本没有热源。运行过程中线圈壳的温度基本和外围环境温度一样，经过红外线温度仪监测显示。第三是抗晃电，晃点指的是电网电压瞬时跌落时间在1.5秒之内，导致设备运行不稳定。水磁交流接触器有一个延时分断判断元件，当断电或晃电发生时，接触器会在延时1-3秒内断开，因此有效保障了设备的正常运行。2.2 继电器的应用 继电器是根据特定形式输入信号而动作的自动电器。作为一种电子控制器件，它具有控制系统和被控制系统，又被称输入回路和输出回路【2】。通常在自动控制电路中应用较为常见，实际上它是以较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”，因此在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 现实案例：某单位使用的是挡车器电路系统的单相交流电路，采用单相控制，单相交流电机在运行时往往会出现冲顶和砸底地现象，影响了设备的正常运行和生产生活的正常进行。某单位挡车器的控制原理，如图1图1挡车器的控制图在正常情况下，按下按钮SB1（上行）或SB2(下行），这时控制电路就会进行相应的方向控制，SB3停止按钮按下，档杆就会停在相应位置。 但是往往会出现以下状况，当上行或下行是按下停止按钮，然后再执行和之前相反方向的指令，此时档杆还是按原先的方向行进。相当于失控了，这是由于惯性和该单位采用的单相电机而造成的，单相电机作为启动电机，旋转起来没有固定的旋转方向，暂停后电机还没有完全停止转动，再次执行相反操作时，还会按原来的方向运转。这是在按下停止后，相对的限位没有开关动作，接触器仍然吸合，导致电机无法控制，这样指导电机电流停机为止，极容易造成电机烧毁。为了防止此现象的发生，决定对控制回路进行改动，加入时间控制器，更改后的控制电路如图2所示图2改造后的挡车器电路示意图改造调整后，经过试验，档杆运行到某点停止时，在执行相反的命令，档杆会按照当前的命令行进，改造取得成效。这是因为在该电路中加入了时间控制器，时间继电器瞬时得电后，时间继电器的延时闭合常闭触头将主控制回路切断，使电机无法继续进行，达到延时时间的时候，电机也完全处于停止状态，触点闭合，控制回路恢复正常。3. 结语 工业电气的运行主要依赖城市电网的正常运行，因此变电站的设备的性能的优越和稳定在其中起到了关键性的作用。同时在随着可低能耗生产战略提出，为了降低工业能耗，在工业电气安装技术中使用节能