簡析電氣工程設(shè)計與低壓電器的機(jī)電一體化

唐慧

摘要：近年來，隨著中國電氣工程產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，工程產(chǎn)業(yè)的智能化時代也已經(jīng)來臨，而這一切的完成，均離不開機(jī)電一體化技術(shù)在工程相關(guān)產(chǎn)業(yè)上的廣泛應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和民用設(shè)備中的運(yùn)用也日益普遍，而低壓電器元件生產(chǎn)也是其中一項重點(diǎn)，將一體化技術(shù)更好的運(yùn)用到低壓電器元件生產(chǎn)中，使之在生產(chǎn)和生活中給人們帶來了更高的經(jīng)濟(jì)效益，這也是當(dāng)前人們所需要分析和研討的話題。

關(guān)鍵詞：電氣工程;設(shè)計;低壓電器;機(jī)電一體化

1機(jī)電一體化概述及原則

1.1機(jī)電一體化概述

現(xiàn)代的機(jī)電一體化技術(shù)是將傳統(tǒng)機(jī)械、電氣、自動控制等有關(guān)科學(xué)技術(shù)，在信息時代技術(shù)的進(jìn)步中逐漸融合到了一起，其又叫做現(xiàn)代機(jī)械電子技術(shù)。針對機(jī)械工程領(lǐng)域所固有的局限，人類也開始運(yùn)用微電子技術(shù)，向機(jī)械設(shè)備工程領(lǐng)域滲透，最后使機(jī)械設(shè)備與電子產(chǎn)品集成，實現(xiàn)更加智能的機(jī)械設(shè)備體系。所謂機(jī)電一體化產(chǎn)品，首先就是利用機(jī)電一體化技術(shù)，進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)與微電子技術(shù)體系的互相替代，或有機(jī)組合并最后產(chǎn)生新的機(jī)械系統(tǒng)。在新體系中，人們將可以獲得比傳統(tǒng)的單個設(shè)備或單一組電子設(shè)備，更加高效率更為智能的生產(chǎn)，就如同把今天要分析的機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到低壓電器元件生產(chǎn)中那樣，它不但帶來了智能制造，而且也給產(chǎn)品的安全與穩(wěn)定性提供了一定到意義。

1.2電氣工程及其自動化技術(shù)的設(shè)計原則

電氣工程與自動化技術(shù)的方案設(shè)計也是一個關(guān)鍵工作內(nèi)容，在此期間，有關(guān)部門科技人員須充分考慮企業(yè)各方面出現(xiàn)的技術(shù)問題，并通過研究硬件、軟件等配套設(shè)備，并針對企業(yè)實際發(fā)展特點(diǎn)，制訂出完整的技術(shù)設(shè)計方案，以保證其具備更多的實際可行性價值。以初步設(shè)計原稿中的具體內(nèi)容為基礎(chǔ)，對當(dāng)前的建筑設(shè)計工作加以完善并指定給有關(guān)人員實施。其中，在對硬件設(shè)施進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)盡量的符合現(xiàn)代電氣工程與智能化工程技術(shù)應(yīng)用中所提供的條件，并把控每一細(xì)節(jié)。

2電氣工程設(shè)計與低壓電器的機(jī)電一體化應(yīng)用

2.1智能型交流接觸器

交流接觸器在人們的日常生活與工作環(huán)境中也是相當(dāng)普遍的，比如家里的熱水器中便是使用了交流接觸器，它能夠隨時斷開交換和直流主電路，并且對某些大電流所控制的設(shè)備，它也能夠?qū)崿F(xiàn)頻繁地連接，并且它也同樣具備了低溫產(chǎn)生的功效。而智能化交流接觸器就是使用了智能化電子磁系統(tǒng)，對設(shè)備實現(xiàn)溫度感應(yīng)外理，它的基本原理一般是經(jīng)過對集成電路中的大電流處理，對集成電路中的大電流加以測量，并且利用吸合信息和保持信號狀態(tài)來實現(xiàn)對整個集成電路的監(jiān)控，并以此實現(xiàn)了智能化交流接觸器所具備的所有功用。應(yīng)該說，智能型交流接觸器技術(shù)，能很好地實現(xiàn)其對低溫家用電器的控制功能維護(hù)，從這一點(diǎn)上就得以充分體現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)，在低壓配電箱元件中所使用的經(jīng)濟(jì)價值。

2.2電動機(jī)控制器的運(yùn)用

作為電子工業(yè)中不可或缺的一個關(guān)鍵裝置，電機(jī)控制器在民用裝置中的層出不窮，運(yùn)用廣泛使其意義不言而喻，而運(yùn)用機(jī)電一體化設(shè)計可以為此增加必要的智能化程度，是對現(xiàn)代科技的必然需求。因此，智能型的交流接觸器必須拋棄了傳統(tǒng)方式，通過高壓電流來吸合較低的工作電壓并使吸合狀態(tài)固定住，在智能化要求中，首先要收集額定電流信息，然后使用環(huán)形電流互感器、零序電流互感器等裝置，將收集好的電訊號信息經(jīng)過濾波器，并加以調(diào)制解調(diào)，從而產(chǎn)生較小的電流信息，從而由單片機(jī)所采集并利用，人們不但可以從屏幕中觀測到的電機(jī)運(yùn)行狀況等，還可以對其進(jìn)行監(jiān)測與分析，都是借助于微機(jī)的對其信息的處理能力。這一集監(jiān)護(hù)、遙控、通信、遙測功能為一身的電機(jī)安全保護(hù)器，現(xiàn)已開始廣泛應(yīng)用到人們生產(chǎn)與生活中。

2.3嚴(yán)格審核設(shè)計圖紙

為合理處理設(shè)計規(guī)范要求不滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的這一問題，設(shè)計審查員們在審核電氣工程與智能化工程設(shè)計草圖時，都必須秉著仔細(xì)、嚴(yán)肅的工作態(tài)度。但是如果仔細(xì)審查了工程設(shè)計效果圖，就會很容易出現(xiàn)這種問題。因此一旦在審查中，發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計的尺寸并不符合標(biāo)準(zhǔn)，就可以立即調(diào)整或告訴電氣工程施工單位。其通常采用的解決辦法，應(yīng)該是：把TT系統(tǒng)或TN-S系統(tǒng)設(shè)置在建筑物的室外庭院或或噴游泳池，并同時使用RCD控制系統(tǒng)來維護(hù)好他們。在關(guān)于電氣安裝的工程設(shè)計中，不管噴水池的電位設(shè)計或是連接裝置，都需要進(jìn)行反復(fù)的檢查，如此就可以有效保證電氣安裝的每一接口落到了實處，并保證電氣設(shè)備安裝工程質(zhì)量的合格。另外還必須注意的是，在選用建筑工程的水下照明選擇和潛水泵時，必須要選用好相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸和規(guī)格。而無論如何，在電力裝備的工程設(shè)計中都必須要嚴(yán)格地根據(jù)規(guī)范和尺寸來設(shè)計，因此，凡是有個別規(guī)范的電氣工程與自動化工程設(shè)計，均無法作為建筑工程的參考標(biāo)本。

2.4斷路器

低壓配電箱顧名思義就是它的供電額度非常低，但如果發(fā)生故障或超出了其所可以忍受的額度，就會損害低溫電器元件的特性，以至?xí)绊懻麄€產(chǎn)品的正常使用。斷路器系統(tǒng)充分體現(xiàn)了機(jī)電一體化的智能特性，具備了自動化的維護(hù)功能，并且增加了網(wǎng)絡(luò)通訊功能，并設(shè)置了低壓電器所能接受的定額臨界值，如果額度超過了統(tǒng)計量便手動切段電路，以此來保護(hù)低壓電器，并且通過網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布告警，從而使得工作人員可以及時進(jìn)行調(diào)整維護(hù)。機(jī)電一體化科技的融入形成了具有可靠性的低溫電子產(chǎn)品，也是社會主義市場經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的必然要求。

3電氣工程設(shè)計與低壓電器的機(jī)電一體化未來發(fā)展趨勢

近年來，設(shè)備的智能化水平逐步提高。未來電氣設(shè)備將逐漸向著高智能化和信息化方面發(fā)展，自動化水平提高后可大大增加電氣設(shè)備的信息安全與可靠性。同時電氣設(shè)備的異常信息檢測強(qiáng)度也比較靈敏，可及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)安全性中潛藏的重大安全隱患。智能的信息技術(shù)在計算機(jī)系統(tǒng)中由于把感應(yīng)器科技與通訊科技有機(jī)融入一起，在信息系統(tǒng)物理層上就可以對數(shù)據(jù)結(jié)果，做出適當(dāng)?shù)募膳c處理過程，所得到的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可以再利用通訊科技向終端進(jìn)行傳輸，這就降低了數(shù)據(jù)分析的復(fù)雜性，也減少了大規(guī)模傳輸所需的時間，從而大大提高了信息系統(tǒng)工作的效能。電力系統(tǒng)在未來發(fā)展過程中，還必須著重考察調(diào)度方法的可行性與經(jīng)濟(jì)效益，因此根據(jù)各個區(qū)域不同用戶的電力需求，還需要提出最優(yōu)化的調(diào)度方法。方案在滿足需要的基礎(chǔ)上，還需要在很大程度增加方案的經(jīng)濟(jì)性。此外，在設(shè)計環(huán)節(jié)，由于傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)流程中，機(jī)械對人的依賴性非常強(qiáng)，因此要求機(jī)械工程師必須按照顧客的要求，結(jié)合自身的工作經(jīng)歷來設(shè)置新產(chǎn)品，這將出現(xiàn)開發(fā)周期過長、工作效率降低的問題。電力系統(tǒng)在發(fā)展過程中，還必須著重兼顧綠色性與經(jīng)濟(jì)效益等指標(biāo)。動力系統(tǒng)在運(yùn)營過程中還會產(chǎn)生環(huán)境污染，怎樣降低對環(huán)境污染的損害也是發(fā)電系統(tǒng)未來必須考慮的重大問題。一方面要求電力公司進(jìn)一步把比較領(lǐng)先的控制、調(diào)節(jié)科技和智能控制系統(tǒng)運(yùn)用到動力系統(tǒng)運(yùn)營當(dāng)中去，同時還必須做好材料和新能源技術(shù)研發(fā)，確保動力系統(tǒng)運(yùn)營更為綠色和環(huán)保。

4結(jié)語

綜上所述，隨著中國市場經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，中國民眾生活質(zhì)量愈來愈改善，人民對于住宅環(huán)保的要求也愈來愈高，對電氣工程裝置的需求也愈來愈高。人類的生命中離不開房間內(nèi)屋外的各類設(shè)備，而這些給人類的生存創(chuàng)造了方便，也大大提高了人類的生活品質(zhì)。所以，身為電氣工程產(chǎn)品設(shè)計人員，一定要使電氣工程及其自動化產(chǎn)品設(shè)計合格化、科學(xué)化，在產(chǎn)品設(shè)計過程中，也要善于找到漏洞與缺陷，逐步進(jìn)行地將它們加以改進(jìn)，只有如此才能使電氣工程及其自動化設(shè)備的安裝得科學(xué)合理，安全可靠，以便于進(jìn)一步保證工程使用后的質(zhì)量。

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