機械設備電氣工程自動化技術的應用研究

杜俊亮 王江山

摘 要：科技的不斷發展使人們掌握了更多的新技術手段，也推動了各行各業的發展，在這一現代化過程中，人們對自然資源，能源資源的需求量越來越大。如何使有限的資源發揮其最大的作用，如何推動各行業對可再生能源的高效利用成為各行各業著重思考的問題。機械設備電氣工程自動化技術可以從根本上提高機械生產效率，實現對有限的資源進行可持續發展的高效利用。目前，發展機械設備電氣自動化技術已成為現階段企業生產發展的重要方向，在生產經營過程中運用先進的自動化技術能有效提高工作效率，降低員工工作強度，也讓企業生產更加安全，促進企業的健康高效生產。

關鍵詞：機械設備;電氣工程;自動化技術

引言

機械設備電氣工程自動化技術可以從根本上提高機械生產效率，實現對有限的資源進行可持續發展的高效利用。它的應用可以使整個生產過程降低生產成本，節省人力資源，在單位時間內提供更高的產出量，極大地提高了企業經濟效益，進一步推動社會經濟發展。

1? 電氣自動化在機械設備中的重要作用

對于機械設備行業來說，生產工作都是在較為惡劣的環境下進行的，在生產過程中電氣自動化對工作有著重要作用。能有效減少人員造成的失誤和安全隱患，也能提升員工工作效率，讓生產過程更加安全。機械設備利用先進的電氣自動化技術改善或替代傳統的生產模式，實現產業的轉型升級。如利用煤礦工作遠程操作、機械設備控制工作等。與此同時，管理人員能通過機械設備顯示數據來檢查生產狀態，對工作中出現的問題能及時直觀的發現，根據機械設備參數數據來分析判斷生產過程是否存在問題，讓工作能夠順利進行，減少工作中的故障。由此可見，電氣自動化技術在機械設備行業發揮著重要作用。

2? 機械設備電氣工程自動化技術發展中存在的問題

2.1能源利用率不高

能源是電氣工程的根本性基礎，對于一些高耗能的產業，不但要考慮在作業過程中，能源節省問題還要考慮后期的排放問題。現代社會不僅要注重生產的效益，還要注重對生態環境的保護，減少資源浪費，越來越倡導運用新型綠色能源從事各項生產技術。而現階段的機械設備電氣工程自動化技術在如何更好地運用新型能源、節省作業過程中的耗能問題、處理好生產過后的能源排放問題等方面，仍然存在一定的短板。

2.2人才培養欠缺

機械設備電氣工程自動化技術的實踐過程中，仍然存在著諸多問題，在人才培養方面體現得尤為明顯。具體而言，企業缺乏針對人才的培養架構，很多新入職的技術人員僅通過簡單的培訓就正式上崗，人才管理水平不高。在機械設備電氣工程自動化生產期間無形地增加了許多安全隱患。為了保障機械設備的安全生產，企業的決策者和管理者應當加強對人才培養工作的重視程度，并盡快加強對人員的管理。再結合實際生產的情況，分析出人才培養中存在的問題，提升技術操作人員的水平。以此滿足機械設備企業的人才需求，保證機械設備行業的長足發展。

3? 機械設備電氣工程自動化技術的應用

3.1電氣自動化在煤礦運輸系統中的應用

在控制系統內可以采用PLC技術作為控制核心，設置用戶管理界面和工業監管系統，實現對設備的自動化控制，其連鎖功能主要有以下幾點：第一，通過在煤礦生產系統工作和運輸皮帶設備間設置連鎖功能，保證在出現問題時能進行停止。第二，控制方式可以采用單機控制、手動操作、集中控制等多種工作方式，便于工作人員操作，減少工作時間。第三，通過上位機檢測能有效反應電流變化、膠帶運轉速度、實時煤量等數據，同時也能反映出工作中出現的打滑、偏移、堆煤、煙霧等現象，并做出及時的預警，能有效提升工作的安全性。

3.2在工業設備生產中的應用

電氣工程自動化技術利用交流電模式控制電機，采取智能化技術手段對各個環節進行運行故障診斷，使整個生產環節精確穩定保障產品質量。各種行業可以結合自身生產情況，選擇不同的機械設備電氣工程自動化設備和技術。以工程建筑中的水泥制造業為例，利用電氣工程自動化技術進行水泥生產，既可以在源頭上節省人力和物力資源，且在生產過程中，依托信息技術和大數據智能算法，能做到對水泥生產的每一環節進行嚴格把控，減少生產過程中產生的誤差，及時對設備穩定性進行診斷。最終制造出符合行業標準、高質量的水泥。其次，由于整個環節均為機械自動化操縱，也就避免了由工人生產而引發的人身安全隱患等一系列問題，極大地節約了生產成本，提高了生產效率。

3.3電氣自動化在變電站系統中的應用

供電設備是機械設備電氣工程的動力來源，構建電氣自動化工作模式的變電站對于生產有重要意義。在350KV變電所工程中有重要的發揮空間，根據機械設備電氣工程生產動力需求對變壓器、35線路使用集中組屏控制方式，并在控制內安裝后臺控制監管系統，實現電力系統的自動化監管，讓變電站工作操作起來更加便捷。電氣自動化技術應用在變壓器成套保護機械設備中，這種方式主要有變壓器差動保護設備MTPR-110SD和綜合型控制設備MMCU-10H等裝置。這樣的控制方式能對相間短路和匝間短路等故障進行安全應急控制。同時使用電氣自動化技術能對超負荷、過流、接地短路進行安全保護，也能對變壓器溫度、壓力等進行有效控制，實現對變壓設備的保護工作。對于高功率線路保護方式是采用MLPR-10H2型保護裝置，在保護系統中還配有1臺PT切換裝置和低壓保護設備MPTS-10H，這種方式能有效實現雙母線和單母線主接線PT轉化。同時也實現了兩段母線保護、絕緣、相互切換的目的，能控制監管兩段沒有關聯的母線。電氣自動化技術能實現后臺數據監管，記錄工作狀態，并能及時發出警報，監管企業生產的整體運轉狀況。

3.4智能高壓開關設備的在線監測功能

3.4.1SF 6 狀態監測功能

使用 SF 6 密度繼電器隨時采集 SF 6 氣體的各項狀態信息如溫度、密度等，實現在線監測。即便無人值守，也可以及時掌握機械設備的運行情況，了解設備是否正常運行。如果運行異常，系統會自動報警，以免造成重大的損失。僅僅需要將以前的機械表變成 SF 6 密度繼電器，更換中不需要將本體放氣，也無需將三通閥塊更換，簡單方便。

3.4.2局放監測功能

局部放電監測系統能夠及時找到 GIS 中的絕緣缺陷，實現事先預防、定點檢修，確保機械設備正常運行。結合每種工程方案推薦不同的模式，一種是內置局放傳感器，另一種是外置局放傳感器。內置式局放傳感器具有較強的抗干擾能力和較高的測量精度，但必須要將本體打開來安裝，停電時間相當長。外置局放傳感器便于安裝，不需要將本體打開，停電時間相當短，然而與內置式局放傳感器相比，測量精度較低。就監測模式來講，主要有在線監測和離線監測兩種。前者能夠實時監測 GIS 內部絕緣缺陷，做到實現預防、定期檢修，確保機械設備安全運行。

結束語

綜上所述，對機械設備進行科學管理是企業實現可持續發展的必要條件，科學技術的進步則是推動經濟發展的重要因素。當前的市場競爭過于激烈，情況過于復雜，企業如果想要謀求生存和發展，就需要轉變自身的傳統觀念，持續地進行創新，采用新的技術手段。同時，還需要注重增強設備管理的水平，依靠先進的機械設備電氣工程自動化技術順利完成各項工作。因此，提升機械設備電氣工程自動化水平是當前企業的必由之路，需要企業的管理者給予足夠的重視并加快自身的發展建設，促進企業的可持續發展。

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