叶秀锋
阳江市凯源电力设计有限公司 广东省 529500
摘要:随着我国经济的发展,能源的需求也不断呈现攀升的趋势。能源是我国是我国实现可持续战略发展的重要因素,但是,如果一味的追求经济的增长,忽视对能源的规划导致能源出现短缺,会在一定程度上制约我国经济的发展,并且能源的过度消耗对生态环境也会产生一定的影响,为此节能设计成为各个企业发展的重要趋势。电气工程自动化是我国社会各界重点关注的对象,做好电气自动化的节能减排工作是当下企业发展的重要趋势。
关键词:电气自动化工程 节能设计 技术
引言
近年来,资源的短缺以及环境的污染问题已经引起了世界各国的高度重视,世界人民都在不断反思自己关于资源浪费和环境污染的错误,也采取了相应的补救措施,希望能有效的避免能源危机和环境危机。其中电力能源的耗费成为首要需要解决的问题,人们在享受电力带来的高质量的生活的同时也需要关注电力资源的保护和节约。电气自动化工程就是改善这个问题的关键所在,推进电气自动糊工程的节能环保设计是我们的责任和义务。
1.电气工程自动化的特点分析
1.1 技术实用性极强,提升工业生产力
在当今社会生产生活中,自动化技术已经遍及各个领域。电气工程及其自动化技术的实用性极强,因此以电气工程为基础、以自动化技术为手段,已经成为社会工业的主要发展模式。如今,电气工程及其自动化主要应用于技术控制过程中,调试和协同电气自动化设备,帮助和促使形成自动化生产链条,从而着力提高生产效率,进一步提升工业生产力。
1.2 技术融合程度高,专业应用范围广
电气工程及其自动化的设计制造、开发试验以及系统运行过程,以计算机技术为依托,以电子电力技术为助力,同时还涉及到机械自动化的应用。因此可以说该项技术融合了大量高等科技,技术融合程度高,运用价值也随之提升。同时,我国的工业建设已经逐步进人全面电气化时代,对于电气自动化技术的需求逐步攀升,因而电气工程及其自动化技术的应用范围广阔,大有用武之地。
2.变压器的节能设计
2.1减少变压器的型材损耗。例如,变压器用的硅钢片、钢材、铜线和绝缘材料、绝缘子和变压器油等都是正常变压器所构成所必备的材料,这些材料的设计选择如果不合理,要消耗供电系统的大量电能,若是本着厉行节约的理念,在满足变压器工作要求的前提下,周密合理地选择材料和运行介质,可为电力工程间接地节约施工成本和节约电能。
2.2为降低变压器的电能损耗,配电线路和配电柜,应尽量选择铜材并且采用换位导线措施,基于降低变压器的空载损耗考虑,应降低磁密并应尽量的选取冷轧用的高质硅钢片,在满足设备运行要求的条件下,尽量采用较薄的硅钢片,达到节能的目的。
2.3选用节能方式的变压器。目前,S11和S10都是为节能的设计要求而“量身打造”这种变压器不仅继承了原有变压器的优点,还具有高效的节能特性,从生产长期运行来看,节能效果比较显著,可作为节能设计的首选变压器。同时,设计时,要注意选择合理的变压器接线方式,合理的接线方式对节能的影响也十分重要,同时,在变压器的生产运行期间,不应让变压器长期过载运行,使得变压器处于超温运行状态,这样不仅加速变压器的老化,同时也增加了变压器的电能损耗。
2.4在工厂车间或大型智能楼宇,由于生产负荷率很大,变压器按设计规范要求通常都放置在电力负荷的中心位置,尽量地与冰冻机、空压机、大型引风机、离心机等大的生产负荷放置在一起,这样便于生产管理,更重要的是可以减少现场电缆的长度、减少输配电线路的事故率,降低线路的电压降和电能的损失,同时提高了系统的功率因数和电能的质量。具体的放置位置要根据生产现场工艺设备的分布和实际情况来布局。对于大型的智能高层建筑,为了经济考虑,应尽量放地下层,因为智能高层用电量大的电气设备多数在低层。
3.节能设计技术在电气自动化中的应用
3.1降低电路的传输消耗
不管电路中的导线是何种材质,都存在着电阻,因此电气自动化系统在电能的传输过程中,必然会对有功功率产生消耗,而且这部分损耗不能完全消除,所以我们要采取一些有效措施来最大限度地降低或减少电能在传输过程中的线路损耗。众所周知,电路导线的电阻与导线的横截面是成反比关系,与导线的导电能力及导线长度是成正比关系的,因此降低电路的传输消耗,实现节能的目的,可以从以下几方面入手,首先,增大导线横截面面积。设计人员应当在确保发挥电气自动化系统特性和优势的基础上,选择一些横截面面积较大的导线,以此来降低导线的电阻,达到减少电路传输消耗的目的。其次,合理设计布线路径,缩短导线长度。导线的长度越大,电能在传输过程中的能源消耗就越大,因此,在布置电气自动化系统的电路时,应当合理设计导线路径,避免过多的弯路,减少不必要的电能消耗。再次,缩短供电距离。电力系统的变压器应当尽量安装在接近负荷中心的位置,这样能够缩短电气自动化系统的供电距离,减少电能传输中的功率消耗。最后,选用电阻值小的导线。导线的材质与其电阻的大小有着直接联系,为了减少电路中的电阻消耗,我们应当尽量选择电阻率小的导线。
3.2有源滤波器的选择
在电气自动化的节能设计过程中,有效的运用有源滤波器,就能有效地避免了谐波带来的危害和影响,谐波的产生,从一定意义上的说,会对电气自动化设备产生很严重的影响,使电气自动化设备在使用的过程中,产生大量的质量损耗,同时,也会增加很多电能的消耗。由于谐波在电气自动化系统工作的过程中频繁出现,使得电网电压也会经常出现不稳定的现象,工作人员在对电气自动化系统进行操作的过程中,也会频繁出现问题和状况,严重了影响了电气自动化设备的正常使用和运行,同时,也会对企业生产中的其他设备产生不同程度的影响和干扰,对于企业的生产十分的不利。有源滤波的使用,有效地保证了电气自动化设备的正常运转,保证企业正常的经济效益,保证电力系统的稳定新以及安全性,在价格成本的问题上,虽然有源滤波的成本相对于无源滤波是比较高的,但是滤波的使用效果确是十分明显和突出的,更加科学有效地避免了谐波带来的危害和影响。
3.3降低能耗,选择适合的电阻
导致电气工程自动化能源浪费的一个重要原因,在于电能传输过程中的消耗。由于电能在传输的过程中,遇到电阻等原因,必将会产生能量的消耗,为了降低消耗,电气工程自动化在进行设计的过程中,应当针对电阻进行相应设计。由于电阻的长度与其横截面积的大小会影响电能的传输,在进行设计时,可以针对电阻的长度与横截面积进行适当地调整。为了减少电阻的长度,可以在进行电路设计过程中,减少弯道的设计,尽可能地采用直线设计,提高电能传输的效率。而另一方面,在设计的过程中,尽可能地加大电阻的横截面积,通过提高横截面积来实现降低电阻对电能传输的影响。
4.结论
总之,随着可持续发展理念的不断深化,应加强对电气工程自动化节能设计的重视程度。具体来讲,就是电气工程自动化节能设计者要立足自身实际,切实从有关方面出发,做好相关的节能设计,以实现节约能源的目的。在实际的工作中,就是要树立节能意识,采用合理的对策来减少其对周围环境的不良影响,真正地做到降低能源消耗。
参考文献
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