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低壓電器智能化的新技術(shù)探究
泰州機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 丁燕 江蘇泰州 225300 2021/2/22 19:41:45
摘要：在社會(huì)經(jīng)學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展中，人們對科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用與對能源的認(rèn)知都得到了進(jìn)一步的提升，這也促使低壓電器逐漸趨向于智能化發(fā)展。對此，本文主要對低壓電氣智能化的基礎(chǔ)及優(yōu)勢，對低壓電器智能化的新技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：低壓電器；智能化；新技術(shù)；探究
在現(xiàn)代社會(huì)中，低壓電器的應(yīng)用與我們的日常生活具有極大關(guān)聯(lián)，無論是鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)還是店里系統(tǒng)，都廣泛用到了低壓電器。同時(shí)，工業(yè)發(fā)展、居民用電、農(nóng)業(yè)水利等用電也多需要依賴于低壓供電。對此，在科技與信息技術(shù)的不斷進(jìn)步中，低壓電器智能化發(fā)展也成為了順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然趨勢。
1.低壓電氣智能化發(fā)展的基礎(chǔ)及優(yōu)勢
在現(xiàn)階段互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，全世界的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都得到了極大的發(fā)展空間，同時(shí)，傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)也逐漸向智能化監(jiān)控、運(yùn)行及保護(hù)方面發(fā)展，在這發(fā)展背景下，就為低壓電器轉(zhuǎn)向智能化發(fā)展提供了一定的基礎(chǔ)。
從低壓電器的類型來看，目前常見的主要包含配電電器與控制電器兩大類，這部分電器都是組成整套電器設(shè)備的基礎(chǔ)原件。與之相比，智能化低壓電器具備的優(yōu)勢主要由以下幾點(diǎn)：第一，智能化低壓電器可以對繼電器起到保護(hù)作用，與此同時(shí)兼具監(jiān)控、通訊及保護(hù)設(shè)備的能力；第二，智能化低壓電器具有貢獻(xiàn)資源的優(yōu)勢，因而在實(shí)際使用中能夠進(jìn)一步使信息通道減少，降低信息重復(fù)問題出現(xiàn)；第三，普通的低壓配電器在實(shí)際應(yīng)用中可能會(huì)導(dǎo)致配電系統(tǒng)中出現(xiàn)部分高次諧波，從而導(dǎo)致操作出現(xiàn)失誤，而采用智能化配電電氣則能夠有效的將輸入信號中存在的高次諧波消除，避免出現(xiàn)上述失誤；第四，智能化過載電器也具有更高的動(dòng)作可靠性，能夠?qū)哂卸喾N啟動(dòng)條件的電機(jī)起到保護(hù)作用，例如低電流保護(hù)、接地保護(hù)以及反相保護(hù)等；第五，在智能化低壓電器中應(yīng)用的一般是新型數(shù)字化監(jiān)控元件，能夠更好的對中心提供的信息及配電系統(tǒng)最大增量進(jìn)行控制，同時(shí)也具有接線簡單、安裝方便的優(yōu)勢；第六，智能化低壓電器還可以結(jié)合中央計(jì)算機(jī)的集中控制使配電系統(tǒng)自動(dòng)化性能得到增強(qiáng)，從而使其控制系統(tǒng)與配電的維護(hù)與調(diào)度水平得到提升[1]。
2.低壓電器智能化的新技術(shù)分析
2.1 配電電器
從配電電器技術(shù)方面來看，其創(chuàng)新方向主要體現(xiàn)在改進(jìn)滅弧系統(tǒng)弧室結(jié)構(gòu)以及采用塑料產(chǎn)氣吹弧方面[2]。從家用配電線路的電弧故障問題來看，主要可分為并聯(lián)電弧故障與串聯(lián)電弧故障兩種，前者一般由導(dǎo)線間絕緣層破壞而引發(fā)；后者則由導(dǎo)線被切斷或接頭松動(dòng)而引發(fā)（家用電器中幾種電弧故障情況如下圖1）。為了有效解決電弧故障問題，在其弧室結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面主要需從上出線、下出線和后面三個(gè)方面噴出電弧，進(jìn)而在滅弧室里設(shè)置由不銹鋼片組成的過濾金屬罩，將分段過程中釋放出來的能量進(jìn)行吸收，從而達(dá)到降低影響裝置的作用，同時(shí)將其對關(guān)柜的污染消除；從塑料產(chǎn)氣吹弧的使用情況來看，主要可使開斷時(shí)的電器觸頭在滅弧室中將產(chǎn)生的金屬相電弧轉(zhuǎn)化為氣相電弧，進(jìn)而促進(jìn)電弧轉(zhuǎn)移速度的加快，促進(jìn)電氣安全性的提升。另外，配電電器技術(shù)的創(chuàng)新還體現(xiàn)在提高供電質(zhì)量以及加強(qiáng)環(huán)保性能方面，在實(shí)際應(yīng)用中新技術(shù)應(yīng)用的生產(chǎn)材料不會(huì)對環(huán)境造成潛在危害，且能夠在其報(bào)廢后進(jìn)行重復(fù)利用，促進(jìn)C02排放量的降低，因而可有效起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的作用。
圖 1家用電器中電弧故障情況
2.2 控制電器
智能化控制電器主要將原來控制電氣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了轉(zhuǎn)變，能夠進(jìn)一步將人體必需接觸帶電設(shè)備的概率有效降低，促進(jìn)電氣操作過程的智能化。在其實(shí)際設(shè)置中，首先，智能化控制電器設(shè)定了最低電壓，這就確保電器在預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)的正常運(yùn)作有了一定的保障，而一旦有超出設(shè)定范圍內(nèi)的部分，該智能化設(shè)備就會(huì)在第一時(shí)間自主切斷電壓，從而極大降低因電器振動(dòng)導(dǎo)致的能源消耗，同時(shí)也可以進(jìn)一步延長電器設(shè)備的使用期限。其次，智能化控制電器主要是借助恒流激磁電路實(shí)現(xiàn)設(shè)備正常運(yùn)行的，采用這種以原電流制造的恒流激磁能夠進(jìn)一步為電氣的持續(xù)運(yùn)作提供基礎(chǔ)保障[3]。再次，由于控制電器的觸頭一旦震動(dòng)很容易導(dǎo)致觸頭接觸面受到破壞，因而采用智能化控制電器則能夠有效通過直流操控的方式為接觸器線圈供電，從而極大降低出現(xiàn)上述問題的可能。最后，智能化控制電器還有一個(gè)創(chuàng)新表現(xiàn)，即將原變交流操控轉(zhuǎn)換為直流操控，達(dá)到節(jié)約能源消耗的作用。
2.3 電磁兼容
伴隨現(xiàn)代社會(huì)資源短缺情況的日漸嚴(yán)重，人們對環(huán)境保護(hù)的意識(shí)也逐漸有所加強(qiáng)，在智能低壓電器的研究與開發(fā)中也是如此，這也就導(dǎo)致人們對電器產(chǎn)品兼容性的要求越來越高。在促進(jìn)電氣兼容的研發(fā)中，對電氣產(chǎn)品的要求主要由以下兩方面：其一，必須具備抵御電磁干擾的能力；其二，不能為環(huán)境帶來電磁干擾。在現(xiàn)階段大量電器的發(fā)展中，基本上處于強(qiáng)電、弱電共同存在的平衡狀態(tài)，開關(guān)電路與（未完，下一頁）
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