淺析電力拖動系統的自動控制和安全保護

穆家祥，張春麗，鄭軍昌

（湖北三峽職業技術學院，湖北宜昌，430000）

0 引言

隨著現代工業的進一步發展，電力拖動系統的應用已經取得了良好的應用價值和發展前景。針對電力拖動系統的要求中，不但要能夠適應工業發展中的各項生產要求，保證電力系統能夠順利運行，還需要在運行過程當中，設置各種相對應的保護機制來解決電力拖動系統在運行過程當中存在的一些問題。尤其是在我國現代社會的不斷發展中，自動化技術不斷更新，工業生產中計算機控制系統的應用體現出了良好的價值，電力拖動系統在具體的自動控制方面顯得更加安全和可靠[1]。

1 電力拖動系統自動控制的主要原理

實際上，在電力拖動系統中，本身就包括速度、電流、電壓、頻率反饋系統。對其實現的自動控制同時還需要關注對該系統中的電力設備相關的安全保護方面內容。在具體的應用中，通常是體現為編程和功能塊以及邏輯運算的方式。實際上，針對儀器驅動方面，通常是采用模塊化的方式來向用戶進行展示，讓用戶能夠結合儀器來登入自身的測試系統，從而讓相關的計算機編程能夠得到更加有效的應用。在電力拖動系統的自動控制當中，由于工藝條件的限制，可能會存在一些不同要求，但是其實際上是基本相同的，尤其是在輸出信號環節，通過計算機來完成對電力拖動系統整體的有效控制，包括啟動、運行、故障等方面的信號控制，輸出信號控制主要包括電動機的啟動、停止和變頻調節等[2]。

2 電力拖動系統自動控制過程的實現

針對電力拖動系統來說，在計算機系統中對其進行自動控制的主要過程如下圖1所示。

圖1 電力拖動系統自動控制程序

本文中為了更好地對電力拖動系統的自動控制和安全保護方面的內容進行分析，將工廠中的鼓風機系統作為案例來進行介紹。

針對鼓風機系統來說，通常是由電動機、減速機和風機組成的。除此之外，鼓風機系統中包括電動油泵和潤滑油泵在內的輔助設備，在鼓風機系統中起到潤滑和降溫的重要作用。另外，鼓風機系統的啟動需要滿足具體的啟動條件，包括五個方面的內容：前后軸瓦溫度、水壓、油壓、欠壓、過流保護，組成安全鏈，在這五個部分中，鼓風機系統中，減速機主要是用于供給信號，分風機上則有振動、潤滑油供給以及風門等信號。另外，鼓風機系統中油溫信號和電動機二次啟動信號等都在一定程度上對鼓風機的運行具有影響，實際中主要是通過計算機來實現對鼓風機系統的自動控制[3]。

3 電力拖動系統的自動控制和安全保護過程

3.1 電力拖動系統的自動控制

針對電力系統拖動系統的自動控制，以鼓風機為例。要啟動鼓風機，需要先保證安全鏈、風門關閉、油溫、油過濾、二次啟動信號都正常。要控制鼓風機的運行連鎖，則需要控制三個油流信號、電收塵入口溫度、安全鏈振動信號。當鼓風機需要啟動時，需要上述的啟動條件全部滿足，才能夠實現通過計算機來控制鼓風機啟動，但是如果運行過程中，要求沒有得到滿足時，鼓風機會由于計算機程序或模塊化程序的控制自動停車。但是與此同時應當注意，針對鼓風機在現場的控制，應當比計算機的集中控制更加優先，以下內容為鼓風機系統的自動控制條件[4]。

（1）油溫條件。當鼓風機系統的油溫較低時，潤滑效果相對來說比較差，啟動鼓風機存在一定的難度。

（2）安全鏈條件。當鼓風機安全鏈中的五個信號中任何一個信號沒有滿足條件，安全鏈就表現得不完整，因此不能啟動鼓風機，即使鼓風機在其運行過程中也應當使其停止。針對這五個串行連接的信號，在鼓風機的運行和啟動系統當中發揮著十分重要的作用。

（3）油流信號的控制條件。三個油流信號分別是兩臺潤滑油泵供給減速機和風機的潤滑油信號。鼓風機要想順利啟動以及運行，就需要同時具備這三個信號。同時需要注意，三個信號如果沒有同時具有，也沒有在十秒內恢復，鼓風機就會自動停止，起到保護鼓風機的減速機和風機的重要作用。

（4）風冷信號條件。在鼓風機啟動之前，必須先關閉風門，從而對鼓風機的啟動起到保護作用。

3.2 電力拖動系統的安全保護

（1）欠壓保護。通常來說，電力拖動系統中存在的電壓降低，有可能會導致整個系統的運行轉速降低，甚至停止運行。另外，針對電力拖動系統的電壓降低，可能會導致整體電力拖動系統的運行出現錯誤和故障，不能夠再繼續運行。實際中，應當在系統的電壓下降到一定程度時切斷電動機的電源，防止出現后續的一些電源故障。

（2）過流保護。實際中，錯誤啟動系統和過大的負載可能會導致電力拖動系統產生很大的過電流。在不損壞電動機和機械傳動部件時，通常過流保護為啟動電流的1.2倍。

（3）熱保護。這項保護措施主要是為了防止系統長期超載運行之后，導致其電動機燒組的溫升過高，而使電力系統產生損壞。因此，電熱保護的措施的采取是十分有必要的。

（4）短路保護機制。電路系統中，電流短路可能導致系統中的設備受到破壞，導致系統中的重要設備被燒毀，帶來嚴重的損失和后果。

4 結語

啟動以及運行起到了良好的作用。對企業的電力拖動系統進行逐步加強，以及自動控制系統方面的建設和維護，能夠有效地提升電力拖動系統在工作過程當中的有效性。