电气控制线路设计基础的探究

2015-03-23林虹

科技资讯 2014年34期

林虹

摘要：在电气设计过程中，电气控制线路的设计是其中一个十分重要的环节，对整个系统的健康稳定安全运转具有十分重要的作用，同时，由于电气控制线路的设计对于电气的使用以及电气的后期维修有非常大的帮助，因此在设计的过程中对于基本要求的了解无疑是非常重要的，该文重点对电气控制线路在设计过程中的基础进行了详细的探析，目的是提高电气控制线路的稳定性以及控制基础，供相关技术人员和管理人员参考。

关键词：电气控制线路基础探究

中图分类号：TM64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（a）-0095-02

电气设备和电路的设计无疑有直接的关系，关于电气设备的线路设计一直以来是电气在控制过程中的重点和难点，因此对于线路的设计基础无疑是很多设计人员需要重点掌握的内容，该文对其重要的因素以及关键控制点进行了详细的分析，供相关的技术人员以及管理人员参考。

1 电厂电气线路常见的故障理论

1.1 故障诊断的原理

通常情况下，电厂工作人员对电气设备进行维修检测时均需要将电气设备停止运行，从而确保自身的人身安全。对于拆装性的检测以及电厂定期维护的检测方式均会影响整个电厂电气设备的运行，因为电厂电气设备都是相互并联并且相互影响的。因此，在进行维护之前，工作人员必须制定全面的计划，从而在进行维护过程中可以快速地发现问题并及时地解决问题，最大限度地降低由于停止设备运行而带来的经济损失。另外，在进行设备检测过程中不能仅把设备的运行状况分成不合格和合格两大类，必须充分的对电气设备进行全面而综合的分析，最终进行运行评价。

1.2 故障诊断的概念

电气设备诊断故障就是对正在运行过程中的电气设备进行一个全面而综合的分析，对运行中的电气设备进行科学的检测，最终使电气设备稳定安全的运行，设备安全稳定的运行是电厂获得经济效益的前提，为了保证电气设备在一个安全稳定的环境下运行，就需要工作人员提高设备的管理水平，并且对电气设备进行快速有效地维护以及检修。

1.3 故障诊断的分类

电厂电气设备的故障诊断方法一直是大多数电厂关注的问题，并且随着设备以及技术的不断更新，检测方法也取得了不错的效果。目前电气设备故障诊断方法大致可分为三个方面：即状态监测、定期检查、故障维修。状态监测是在定期检测的前提下进行的一种可以为公司带来经济利益的检修方法。此方法是对设备的运行状态进行分析，从而推断出设备可能存在的安全隐患，从根本上杜绝设备发生事故。定期检查即为一种一段时间进行对电气设备进行维护的方法，一般情况下电气设备出现问题将会为公司带来损失，因此，只是在设备发生故障后再进行维修是远远满足不了现代的电厂要求的，定期检查对于故障的发生起到了一定的降低作用。故障维修即是在电气设备发生故障时工作人员进行及时有效的修复，在最短的时间内进行对设备的修复

2 电气拖动方案的施工原则

选择和确定合适的施工方案无疑对于电气和机械在生产过程中的稳定性是非常重要的。一般可以通过两种方案进行解决。首先是需要满足设备工艺的需求，从而选择合适电动机数量是前提；其次是按照生产机械的转读对整个工程进行方案的调整。因此电气控制线路在托力方案中主要包括以下几个方面。

2.1 无电气调速要求的生产机械

如果在实际的生产过程中对于电气的调速或者是对于启动的次数没有明确的规定，那么电气在控制线路上西欧线需要考虑的是鼠笼式异步电动机，这样能够保证电机的效率较高以及效率的因数高，在实际的使用过程中无疑的更加科学。

2.2 要求电气调速的生产机械

应该在考虑如调速范围、调速平滑性、机械特性硬度、转速调节级数及工作可靠性等生产机械的调速要求来选择拖动方案。当然前提是满足技术指标，进行经济比较，最后再确定最佳拖动方案。

2.3 电动机调速性质的确定

从实际运用上看，电动机的调速性质应该要和生产机械的负载特性相适应。对于双速笼型异步电动机来说，如果定子绕组由△连接改为YY接法，转速由低速转为高速，功率却变化不会太大，这就适用于恒功率传动；而如果定子绕组由Y连接改为YY接法，电动机输出转矩不变，则适用于恒转矩传动。对于直流他励电动机，改变电枢电压调速为恒转矩输出；而改变励磁调速为恒功率调速。

3 电气控制线路的防震设计

根据振动产生的原因和特点，在实际的操作过程中可以做到以下几点控制振动，首先是可以使用金属管支架固定，其次在对往复压缩机的过程中，应该尽量减少管道的长度以及阀门等的配件，由于配件的振动幅度较大，对于机械的影响也较大。另外，目前缓冲罐的使用也是日常中常减轻振动的最有效的方法。最后，根据振动的特点，由于共振引起的振动是最为常见的，因此在合适的位置选择节流板能够有效的控制气柱的振动，防止气柱的振动和机械的固有频率相同，能够有效减小振动的频率。

从目前往复压缩机的结构来看，当管道系统的刚性较差的时候，受到气流脉动的影响加大，因此不管是对于管道还是对于缓冲器而言都会受到剧烈的振动。当缓冲器的位置布置较好，也就是处于卧式的位置，在实验的过程中不会产生非常大的振动，因此在防振设计的过程中，缓冲器的位置和反复压缩机的振动幅度有非常大的关系，而和管道的刚度本身不存在任何的差异，因此在防振的设计过程中，首先是重点减小共振带来的影响，其次对于管道和缓冲器的设计中带来的影响进行把握，那么主要注意以下几点。

（1）首先是从缓冲器的设计角度来讲，将缓冲器的支腿由原来的卧式布置的位置改为鞍式，这样进入缓冲器的气流不再是竖直的方向，而是垂直的方向，因此能够有效减缓振动的幅度。另外，在对缓冲器设计的过程中应该减少气缸之间和连接管道的形状，尽量避免使用弯头，而实际使用直管最为有效，缓冲器的高架管道也会改为低价管道也可以减少反复空压机的振动。endprint

（2）从设计的角度上面来讲，在设计机械的工程中，应该对于不同行业反复空压机的使用进行针对性的设计，根据振动的原因，主要是因为气柱的脉冲和机械的固有频率之间发生共振而引起的，所以在机械制造中，尽量避免机械频率和实际气柱的频率接近。一般对于实际设计的要求中，根据我国的相关机械的规定，机械的固有频率应该比气柱的脉冲的频率高1.4倍才能满足日常的使用，因此在反复压缩的选购过程中，相关的技术人员需要计算的是在使用压缩机的过程中气柱脉冲的频率如何，根据这样的频率来对反复压缩机进行选择。

（3）反复压缩机的防振设计还需要有一定的检测措施，目前在检测频率的过程中基本上都是采用的声波进行检测，严格的检测方法有利于采取措施，减弱压缩机的振动。

（4）在实际的使用过程中，要调整压缩机的平稳度，将压缩机的运转的电机放在一个较为平稳的位置进行运转，因为电机本身在运行的过程中有一定的频率，减弱压缩机的振动，还有另外一种方法就是安装消减器，通过改变振动系统来实现减振作用。

（5）减小整个系统的气流脉动，减小气流脉动的方法非常多，除了上述的缓冲器要以外，其实改变容器的大小以及容器的形状都对整个压缩机的减振起到一定的作用。

4 电气控制线路的合理设计方法

对任何企业来说，电气线路无疑在整个线路中起到了非常重要的作用，因此在图纸的绘制过程中需要注意以下情况。

4.1 明白生产需求以及设备的情况

由于不同企业在使用电气设备的过程中，目的是不一样的，因此相关的参数无疑存在很大的差异，首先拖动装置，以防震动的装置需要单独的进行设计，一方面是在负荷或者是在震动频率比较大的情况，能够有效的进行控制；另外一方面能够最大程度的减少用电量。

4.2 掌握绘图的常见方法

在实际的电气控制路线的设计过程中，绘图的方法和实际的制造有直接的关系，在绘图方法中，这里就不一一介绍的，常见的主要包括查线绘图法以及控制原理绘图法，但是不管是哪一种绘图的方法，要和实际的应用相结合，这样图纸的绘制和实际的需求才能够保证一致。

4.3 尽可能满足简单、经济原则

在对电气控制线进行设计的过程中，简单以及经济原则是每一个设计人员应该掌握的基本原则。在满足生产需求的前提下，选择检验合格、使用频度高的线路，同时尽可能的减少导线的数量和长度，在各个机械元件之间设置电器时应充分考虑设备的负载能力，可以借助保护装置确保整个电气控制系统的安全。

5 结语