計算機控制低壓電器設備的新技術研究

陳景柱

摘 要：隨著科學技術的迅速發展和人們生活水平的提高，在發展過程中不應該忽視環境污染和資源短缺問題。現階段開始實施科學發展觀，在所有領域都融入環保理念。目前已經大量應用低壓電器設備，越來越凸顯計算機控制技術的重要性。

關鍵詞：計算機控制；低壓；電器設備；新技術

低壓設備是380kv及以下電壓系統的配電設備，一般包括控制柜、進線柜、出現柜，發電廠廣泛應用低壓系統。近年來，隨著居民用電量的不斷增加，專業人士越來越重視大型設備，隨之不斷提高使用電器設備的數量，未來發展過程中控制技術對低壓電器設備系統造成極大影響。本文主要分析計算機控制低壓電器設備的新技術。

1 智能電器、信息電器、可通信電器

隨著低壓電器中應用計算機技術，進入智能化低壓電器時代，計算機直接控制電動機，保證系統操作更加簡單和安全。低壓電器中隨著不斷發展計算機技術，逐漸建立信息、監控、保護等一體化控制系統，低壓控制器和斷路器是低壓電器控制系統中的主要部分，確保能夠正常使用低壓電器。微處理器應用在低壓斷路器中，能夠在一定程度上保護低壓電器。現階段，工業中開始廣泛應用計算機技術，建立相應的電力網絡系統，此過程中使用不間斷電源燈、電力電子調速裝置、軟起動器等，從而促使形成高次諧波。一般情況下，模擬式電子脫扣器能夠體現故障電流峰值，高次諧波電流會導致誤動作。現階段，智能化斷路器可以體現負載電流的有效值，及時消除信號中高次諧波，以便于防止系統誤動作。

通斷能力是低壓電器的重要功能，隨著不斷發展智能化電器，利用微處理器來控制智能化設備，是一種有效提高低壓電器通斷性的方式。新一代DIL-M接觸器是全新的發展方向，智能控制技術應用在185A以上電流中。閉合接觸器時，因為觸頭彈跳引發電弧導致磨損觸頭，在額定電壓下AC-3工作目的就是閉合6倍額定電流，是一種重要的影響因素。

智能化電器進步和發展的時候，越來越重視電磁兼容性EMC的問題。EMC主要包括兩方面：一是在運行中應用低壓電器的時候，不會受到外界電磁干擾引發系統誤動作；二是運行電器設備的時候需要使用不干擾附近電磁場的設備。現階段，國外十分重視機電一體化和智能電器的EMC。如果系統中出現電磁干擾會導致系統出現失靈誤動作，導致企業遭受嚴重的經濟損失。智能化電器和監控系統可以在高電壓電磁場和強電流中安置敏感數字電器元件，促使設計和運行系統的時候不會忽視電磁干擾能力。國外在最開始設計和分析智能化電器系統的時候，會制定嚴格的管理和電磁兼容控制機制，主要有系統EMC或者產品，制訂設計計劃、設計指標、設計標準、實際設計、檢測設計等，其中設計計劃是設計系統的重要環節。EMC設計和分析主要就是能夠滿足EMC技術要求和規范，主要包括設備抗干擾能力、輻射程度、集成電磁兼容性，設計EMC的時候包括接地、電磁屏蔽、確定導線間距等。隨著迅速發展計算機硬件以及高頻電磁分析技術，系統中越來越重視應用現代技術來取代傳統技術[1]。

2 低壓電器設備中應用現代仿真技術

隨著社會經濟的迅速發展，人們越來越重視科學技術，并不斷改進計算機硬件技術。現階段比較流行的就是三維空間立體技術，已經在工業中得到廣泛應用。上述技術實際上就是三維空間方式模擬實體產品，也就是利用計算機來體現產品組裝情況、產品結構等[2]。計算機上能夠對產品情況進行直接修改，以便于提高一次形成實體產品的概率，避免不斷改進產品的現象出現，為企業節省大量資源和費用。僅僅只是依據三維立體技術還不能完全體現實體產品的性能、結構以及外形，為了保障上述情況更加真實，應該合理應用現代仿真技術。現代仿真技術的應用可以促使人們及時修改設計方案，保障技術水平。隨著不斷發展上述技術，越來越體現虛擬現實技術的作用，屬于三維機交互式圖形技術。傳統的技術主要就是在實際環境中人員對計算機電器圖形進行設計和操作，但是虛擬現實技術能夠對產品進行直接設計，保證完全體現產品的特點和性質，此外操作人員可以及時修改產品。傳統方式設計低壓設備的時候，往往需要全部人員一起設計方案，導致人力的大量浪費。現階段，使用計算機技術能夠建立異地遠程設計環境，集合所有設計人員進一步設計產品，從而全面提高設計質量。在設計過程中需要考慮多方面因素，尋找最完美的結合仿真技術的方式，以便于達到降低資源的目的[3]。

3 低壓電器設備環保要求

低壓電器設備發展中不但需要分析經濟因素和科技因素，也需要分析環保效益和社會效益。一般來說，電器設備材料都是基礎材料，但是會出現比較嚴重的污染，實際設計生產的時候需要保證不影響正常運行，此時需要合理應用無污染材料。對于環境污染問題，真空技術能夠起到一定作用，但是目前國內處于低壓電器發展階段，需要進一步研究和完善[4]。

4 結束語

隨著科學技術的不斷發展，人們越來越多地應用低壓電器設備，保證能夠完全體現設備功能，基于此需要合理應用現代科學技術，依據計算機技術來控制設備，保證智能化發展低壓電器。低壓電器發展過程中現代仿真技術也變得更加重要，但是為了滿足社會發展需求，應該不斷完善和研究低壓電器技術。

參考文獻

[1]周珊珊，謝啟，徐惠鋼，等.基于MODBUS通信協議的智能型低壓電器監控系統設計[J].工業控制計算機，2013，（26）：39-41.

[2]智能電網將大大推動低壓電器新品種的發展——專訪西安交通大學電器工程學院陳德桂教授[J].低壓電器，2010，（23）：后插1-后插3.

[3]阮慶洲，陳建兵，朱剛，等.基于LabVIEW的智能低壓電器測試技術[J].低壓電器，2011，（5）：55-57，60.

[4]張軍化，史小燕.計算機輔助公差分析在低壓電器產品中應用的探討[J].低壓電器，2013（19）：5-9.

（作者單位：東北大學計算機科學與工程學院）