摘 要 随着科技水平的发展，电气自动化技术在钢铁企业中的优势得到了企业管理者的重视。本文对电气自动化技术在钢铁行业中的实际应用作了说明，并对电气自动化技术的发展趋势及发展方向作为简要阐述。
关键词 电气自动化；钢铁行业；应用；发展
1 概述
钢铁企业属于重工业制造行业，由于其行业特殊的工作性质和多变的生产环境，其生产过程中存在许多危险因素，大量自动化技术和电气设备被引入钢铁行业已逐渐取代现场的单纯的人力操作。在危险性较大的生产环境中，电气自动化技术的使用可以及时有效地预防和排除钢铁企业在生产过程中即将出现的安全问题，避免安全风险的发生，确保企业安全生产[1]。
2 电气自动化技术的实际应用
2.1 各种电气检测元件的应用
钢铁行业对成品的质量要求十分严格，这就对电气元件提出更高的要求，不但要求电气元件动作准确、灵敏可靠，更要有状态自检报警功能。现场部分电气元件具有人机交互界面，技术人员可以通过操作界面对电气元件的参数进行手动设置，并可以读取历史数据、查看当前工作状态等。电气检测元件具有通信接口，支持标准的电气通讯协议，能将检测的电压或电流信号传递到上一级控制系统或是显示仪表。
2.2 变频器、软启动器的应用
钢铁行业现场根据工艺需要安装着各种机泵等耗电设施，其设备用电需要相当巨大，大型电机的频繁启动会对企业内部电网造成冲击，尤其是高压电机在启动时会瞬间拉低电网电压，对同在同一电网用电设备造成影响，而变频器、软启动器等电力设备的应用可有效减小大型电机启动时对电网产生的影响，而变频器的使用更可以有效地节约电力能源，优化电机性能和使用寿命，為钢铁企业节约运营成本和减小备件消耗[2]。
2.3 电力监控系统的应用
大型钢铁企业的高压变电所、配电室由于其涉及的大型变压器、隔离器、断路器等电力设备较多，考虑到电力设备的集中监视和统一实时管理，一般都会安装配套的高低压电力监控系统，电力监控系统可实时和定时采集现场设备的各电参量及开关量的运行状态（包括三相交流电压、交流电流、有功功率、功率因数、电压频率、电能电量、电气柜温度、开关位置等），将采集到的数据或直接显示或通过统计计算生成新的直观的数据信息再显示（总系统功率、负荷最大值、功率因数上下限等），定期提示元件或消耗品的更换，故障状态的线路切换及报警，并对重要的信息量进行数据库存储，是优化钢铁企业电气设备管理的可靠监控系统。
2.4 电机保护器的应用
电机保护器是现在普遍应用的电机保护设备，即不仅具有断路器、热继电器等电气元件的基本功能，还具有可编程逻辑控制器的许多功能。一般电机保护器都具有现场控制面板和运行指示灯，控制面板可实时显示当前电机运行状态，如电机非正常停机，维护人员可以通过控制面板查看电机故障信息、调取运行趋势画面。同时电机保护器还具有通信接口，可以同钢铁企业的PLC系统或DCS系统进行通讯，并可集成到企业现场自动化控制系统之中。
3 电气自动化技术发展方向
3.1 网络化、智能化
电气自动化技术朝着网络化方向发展，以太网络技术的发展间接推动了电气自动化设备网络化的进程，一些钢铁企业在优先使用基础电气自动化和过程控制电气自动化技术的同时，大力发展二级网络电气自动化监控系统，通过不同管理控制权限的设定，利用以太网络及互联网络，可以同时给现场操作人员及企业的高层管理人员提供相关的数据信息，如操作人员需要监控现场电力设备的运行状态，而高层管理人员需要定期收集企业的用电情况及设备消耗情况等。
电气自动化技术已经由原来单一的现场电气元件控制，逐渐向智能化方向发展，其电气自动化技术相结合的PLC系统其主控制CPU、数据采集模块、现场检测仪表、电气室的电气元件都具有自诊断、自适应、状态显示及多种报警形式功能。在实际应用中也更加灵活，可以满足现场电气室、仪表间无人值守的工况要求，无论是遇到自身故障或是外界环境引起的过流、过载、过热等情况，均可以进行智能化判断，并采取相应的保护措施进行自身保护并保护下一层设备不受损坏[3]。
3.2 微型化、可编程化
钢铁企业的电气室空间有限，电气元件已经由以前单一的功能设备，已经发展成集成多种功能且占用空间小的元件设备，电气元件已经普遍具有成品体积小功能多等特点，其集成电路技术及纳米技术的引入，更加加速了电气元件技术微型化的进程。
电气自动化技术还和计算机技术相互整合，新型的电气元件可以通过人机交互软件对电气元件进行参数设定，电气自动化专业维护人员可以根据现场电气设备的特点单独对电气参数进行调整，以使电气元件适应不同的工况，这样可以扩展电气元件使用的场合，利高了电气元件的利用率。另外许多电气元件内部拥有存储单元和逻辑单元，通过外界连接数据线，可以对电气元件进行参数优化和历史状态追溯及当前趋势曲线在线监控等。
3.3 模块化、标准化
电气自动化技术发展的另一个方向是电气设备的生产、组装、更换具有模块化和标准化。钢铁企业来说大型电气实现了模块化结构，对于易损的电气部件只需要更换其中一部分元件就可以恢复故障设备，这样可以大大节约备件成本，也节约的故障查找和修复的时间。
电气设备的标准化不仅包括生产、组装、使用、通信协议等方面的设计及生产过程中的标准化，对于企业的使用方，电气设备的标准化可以使设备的组装、更换有规可依，缩短企业职工在电气设备熟悉操作步骤和更换流程上的时间，为企业提高生产效率[4]。
4 结束语
电气自动技术的发展改变了钢铁企业原有的以人工为主的生产模式，提高产品的质量和生产效率。随着电气自动技术不断的进步的发展，使得制钢铁行业的机械动作和设备运行变得更加智能和有序并且安全可控。
参考文献
[1] 王伟.钢铁企业电气自动化专业技术及其应用[J].机电工程技术，2015，44（12）：126-128.
[2] 何炜.电气自动化在钢铁企业中的应用分析[J].产业与科技论坛，2014，13（22）：109-110.
[3] 张安国.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].中国高新技术企业，2016，（13）：52-53.
[4] 王艳朋.电气自动化技术在钢铁企业中的应用探讨[J].科技创新与应用，2014，（11）：295.
作者简介
刘岐（1990-），男，河北省唐山市；学历：本科，现就职单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，研究方向：从事现场电气设备的调试、维护工作。