水利工程施工中電氣技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)分析

【摘要】電氣技術(shù)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，它在水利工程的應(yīng)用也提升了水利工程所發(fā)揮的作用，隨著我們水利工程不斷的開發(fā)建設(shè)，為國(guó)家的水資源合理利用做出了巨大的貢獻(xiàn)。本文對(duì)水利工程中電氣技術(shù)及部分電氣設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

【關(guān)鍵詞】水利工程；電氣技術(shù)；水閘；應(yīng)用

近年來，水利工程建設(shè)得到了巨大的發(fā)展，作為水利工程中重要組成部分的電氣施工的系統(tǒng)性和綜合性在不斷提升，電氣技術(shù)也在不斷革新。電氣技術(shù)涉及到的學(xué)科較多，并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟及不斷深入的應(yīng)用，它在水利工程中的應(yīng)用也越來越廣泛，也為水利工程中的建設(shè)帶來顯著的效果。本文就以水閘為例對(duì)水利工程中的電氣技術(shù)及設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行探討分析。

1、水利工程中的電源、閘門控制與水位監(jiān)測(cè)

1.1電源控制及輸電線控制

電源及輸電的控制關(guān)系到了水閘的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其技術(shù)要點(diǎn)為：（1）變壓器。首先要確定變壓器位置的固定準(zhǔn)確且牢固，油箱內(nèi)的油位、油號(hào)檢測(cè)以及油箱是否存在問題；（2）輸電線路的檢測(cè)；主要是對(duì)線路的安全及老化進(jìn)行檢測(cè)，保證其安全；（3）安裝避雷設(shè)施，同時(shí)要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。

1.2水位監(jiān)測(cè)

水位的電氣監(jiān)測(cè)主要是采用水位測(cè)量?jī)x的技術(shù)。它是由傳感器以及顯示儀兩部分組成，傳感器收集到水位的實(shí)際數(shù)據(jù)后會(huì)及時(shí)的通過顯示儀表示出來。它還具備記錄、整理、傳輸數(shù)據(jù)的功能。

1.3閘門控制

閘門的控制對(duì)于水閘來說非常重要，它是電氣技術(shù)的核心技術(shù)，與之相關(guān)的技術(shù)有閘門開啟、關(guān)閉，閘門上下限位等。實(shí)踐中，若閘門的設(shè)置數(shù)量比較多，則需充分考慮閘門關(guān)閉順序問題。具體來說，閘門的設(shè)計(jì)充分運(yùn)用了壓力和壓強(qiáng)、物體繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)等常見的物理原理來進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)；把整個(gè)面板和浮箱的前后面做成圓弧形，使得二者的圓心都和旋轉(zhuǎn)軸的軸心相重合。整個(gè)浮箱底部的切線也要求與軸心相一致，與正常的水位線不能發(fā)生沖突，必須保證設(shè)計(jì)符合原理和實(shí)際情況。軸心的位置至關(guān)重要，軸心要位于上流水位和下流水位之間，并且盡量靠近下流水位，這樣一來水庫的儲(chǔ)水的作用才能發(fā)揮出來。

2、水利工程的電氣自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)

電氣設(shè)備的檢測(cè)技術(shù)主要是檢測(cè)保護(hù)功能。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)首先要施加訊號(hào)模擬量，一般分為兩個(gè)部分，即交流回路以及直流回路。當(dāng)模擬量是從交流回路中加入的話就是交流檢測(cè)，反之則是直流檢測(cè)。

2.1交流檢測(cè)技術(shù)

如果使用檢測(cè)裝置將交流的模擬訊號(hào)加入到交流回路中時(shí)，我們可以采用檢測(cè)電氣設(shè)備接點(diǎn)去短接、斷開等措施來作為交流回路的環(huán)節(jié)，這是一種最簡(jiǎn)單的方式。

2.2直流檢驗(yàn)技術(shù)

對(duì)于水利工程中的一些電氣設(shè)備來說，直流回路往往是較容易發(fā)生問題的環(huán)節(jié)，因此需對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。如果電氣元件發(fā)生損壞時(shí)，直流回路部分發(fā)生翻轉(zhuǎn)，能夠發(fā)出電氣元件已損壞的信號(hào)，所以說，不作誤動(dòng)檢測(cè)也能達(dá)到目的。

3、水利工程中的自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)

我們使用水閘的自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)來闡述水利工程中電氣自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)，水閘采用自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)能夠幫助閘門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及自動(dòng)監(jiān)測(cè)，還能對(duì)閘門的各項(xiàng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集監(jiān)測(cè)，這樣也能幫助各個(gè)部門及時(shí)的掌握水情，能夠?qū)λY源的控制更加完善，也是將來水閘管理的發(fā)展趨勢(shì)。

3.1自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)的實(shí)施

水閘的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)由傳感器、電動(dòng)機(jī)、交換機(jī)、PLC控制器、電氣控制柜以及通訊設(shè)施等等部分組成。傳感器能夠水利信息如水位數(shù)據(jù)等及時(shí)的收集并且上傳至PLC控制器，然后通過PLC的處理將數(shù)據(jù)傳送至交換機(jī)，然后在傳輸?shù)奖O(jiān)控的主機(jī)上。工作人員通過監(jiān)控主機(jī)獲得這些信息及數(shù)據(jù)，談后根據(jù)信息的具體情況作出判斷，通過PLC進(jìn)行處理，然后傳遞至閘門的電氣控制柜，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門的控制。同時(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)采用ADSL路由器將監(jiān)控主機(jī)收集到的信息上傳到互聯(lián)網(wǎng)，使得遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)也能及時(shí)獲得相關(guān)數(shù)據(jù)及信息。

3.2視頻監(jiān)控

遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)需借助視頻監(jiān)控技術(shù)，一般包括變焦鏡頭、攝像機(jī)、解碼器等等設(shè)備。本系統(tǒng)通過以太網(wǎng)絡(luò)方式在控制中心實(shí)現(xiàn)對(duì)上游閘門和下游閘門遠(yuǎn)程控制，在管理樓控制中心的上位控制計(jì)算機(jī)上執(zhí)行對(duì)閘門的上升、下降、停止操作，并實(shí)時(shí)返回閘門的運(yùn)行狀態(tài)，響應(yīng)故障報(bào)警信號(hào)于遠(yuǎn)程監(jiān)控人員，結(jié)合視頻實(shí)時(shí)圖像直觀顯示閘門工況，遠(yuǎn)程操控就像現(xiàn)地操作一樣。

4、水利工程中的電氣自動(dòng)保護(hù)技術(shù)

4.1電壓的控制

水利工程中設(shè)備的電氣保護(hù)元器件需要根據(jù)工藝及操作來安裝，同時(shí)因?yàn)榘惭b的位置不同，也使得元器件較為分散且控制的線路非常長(zhǎng)。我們?yōu)榱四軌驖M足元器件的正常工作，電氣設(shè)備及工作人員的安全，我們必須要增強(qiáng)電氣設(shè)備的運(yùn)行可靠性。一般情況下，我們可以設(shè)置控制電壓，使得其與主電路隔離開來。當(dāng)前，我們的水利工程中采用的控制電壓包括不同的等級(jí)，從380V一直到6.3V，由于控制電壓的復(fù)雜，也使得元器件較多，為工作人員的檢修等等帶來了工作上難度。我們需要對(duì)控制電壓進(jìn)行統(tǒng)一，減少等級(jí)，避免控制電壓的多樣化。

4.2檢測(cè)裝置與保護(hù)繼電器相結(jié)合

對(duì)于元器件的保護(hù)來說，它通常都需要多個(gè)保護(hù)繼電器組成。每個(gè)保護(hù)繼電器存在很少的聯(lián)系，每個(gè)保護(hù)繼電器一般占用一至兩點(diǎn)檢測(cè)。我們是不設(shè)置保護(hù)回路的，在元件損壞保護(hù)局部誤動(dòng)情況均能發(fā)出信號(hào)，因此檢測(cè)裝置主要用來檢測(cè)保護(hù)繼電器的拒功。

總結(jié)：

我們國(guó)家對(duì)水利電力設(shè)備的研究也在不斷的提高，電氣技術(shù)水平也得到了提升，在未來的水利設(shè)施管理工作中，我們需要加強(qiáng)管理，落實(shí)崗位責(zé)任制，積極維護(hù)，使其能安全運(yùn)行，發(fā)揮其效益，達(dá)到良性循環(huán)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1].宋春杰，王輝.《水閘自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵設(shè)計(jì)》[J].《科技咨詢》，2012.

[2].譚品忠.《水閘電氣設(shè)備控制探討》[J].《北京電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版》，2012.

[3].馬巍.《淺談電氣自動(dòng)化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向》[J].《黑龍江科技信息》，2011，（26）.