节能技术在电气自动化中的应用 张桂伟

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:张桂伟
[导读] 摘要:要将节能技术应用在电气自动化中,切实提高资源的利用效率。
        身份证:45252819810723XXXX  广西南宁市  530000
        摘要:要将节能技术应用在电气自动化中,切实提高资源的利用效率。其应用原则为实用性、安全性及保证电力设备的运行效率。节能技术在电气自动化中的应用主要包括降低导线能耗,选择节能型变压器,注重补偿无功功率设备的损耗。电线的布置应尽量选择直线路径,减少线路的长度,避免线路大量绕弯,同时增加电力线路的横截面积,这样能够有效降低电力线路的自身电阻和电阻对电力的消耗。可以选用三相四线的供电模式或单向自动补给设备,将单相用电设备接在三相电源上,这样能够确保电能在输送过程中的稳定性和平衡性。需结合系统的实际情况筛选出相应的电容器装置,将其作为无功功率设备的补偿装置。在电气自动化技术的应用过程中,应充分融入节能技术,加大科研力度,以保证整个电气自动化系统的节能效果。
        关键词:节能技术; 电气自动化;
        自动化技术是一门新兴的技术,也是一门智能化程度较高的先进技术,在生产生活当中具有节能环保的作用。在电气自动化过程中,通过应用节能设计技术,有效降低了对资源的浪费,提高了对资源的循环利用效率,从而达到节能减排的目的,获得更高的经济效益。但该项技术依然处于初级阶段,设备在运行使用过程中耗能依然较高,制约了节能技术的进一步发展。
        1 电气自动化中节能技术的应用原则
        1.1 实用性
        为进一步提高电力资源的利用效率,保障电能得到更加合理的应用,在电气自动化节能技术设计过程中应该先考虑实用性、经济性、节约性,应用和设计过程中,要保证现有的电气设备能够正常运转,保障居民的正常生产生活所需的电力能源,保障各项工程在建筑施工过程中对电力负荷的需求,确保整体的供电质量,保证供电的可靠性。还应确保节能技术能够更好地满足各种电气设备对电力控制方式的需求,确保将各种电气设备的功能切实发挥出来,进而实现供电系统运转的高效性、灵活性、稳定性。
        1.2 安全性
        在电气自动化系统当中,安全性是各项技术设计及应用不可忽视的重要因素。为了确保整体的节能技术更加安全可靠,电气线路之间应该保持安全的绝缘距离,注意各个电气线路的绝缘强度、负荷能力、热稳定性和动稳定性方面要保留一定的富裕程度,确保整个供电系统和配电系统能够安全运转。在整个线路体系中,还应该设置安全可靠的防雷设备,确保整个电力系统在特殊环境下能够正常供电,不会受到自然因素的影响,防止静电干扰。
        1.3 保证电力设备的运行效率
        为了提高资源利用效率,应在节能技术设计和应用过程中将电力设备的运行效率充分考虑进去,要在确保各项电力设备能够正常安全运转的前提下最大程度降低各种电力设备在运转过程中对电能的消耗。在应用过程中,可以选择节能型的电力设备,做好电路损耗研究,采用均衡电路的各个负荷和补偿无功等方式来进一步提高电气自动化系统的电能利用效率。
        2 节能技术在电气自动化中的应用
        2.1 降低导线能耗
        电能在线路传输过程中不可避免的会产生一定的损耗,电能在电力线路传输过程中,电线存在一定的电阻,电阻自身会消耗一定的电能,而通过对节能技术的应用,改进了线路的电阻,有效降低了在传输过程中线路自身所消耗的电能。根据电力学的相关知识可以得知,电阻大小与电力线路长度成正相关,与电路横截面积成负相关,在经济允许的前提下选用低电导率的材料来制作电力线路,以降低整个线路在运行过程中对电能的消耗。在供电线路建设过程中,电线的布置应尽量选择直线路径,减少线路的长度,避免线路大量绕弯,同时还可以增加电力线路的横截面积,这样能够有效降低电力线路的自身电阻和电阻对电力的消耗。


        2.2 选择节能型变压器
        变压器在整个供电线路运行过程中发挥着不可替代的作用,它是电气工程自动化节能设计中不可或缺的重要设备。为了确保整体的节能效果,一定要科学选择变压器。在电气工程自动化系统中积极推广应用节能型变压器能够有效降低变压器在运行过程中对自身功率的损耗,提高了能源利用效率。另外,为了有效保障三相电的电流通过节能变压器时可以保持平衡,可以选用三相四线的供电模式或单向自动补给设备,将单相用电设备接在三相电源上,这样能够确保电能在输送过程中的稳定性和平衡性。
        2.3 注重补偿无功功率设备的损耗
        无功功率设备是电气自动化设备正常运转过程中必不可少的配电设备,但无功功率设备在整个自动化系统运行过程中对线路的损耗十分大,会降低整个配电网的供电电压,会影响整个配电网系统的电能输送质量。为了切实发挥无功功率设备在电气自动化系统当中的职能作用,有效降低该设备对线路的损耗,需结合系统的实际情况筛选出相应的电容器装置,将其作为无功功率设备的补偿装置,这样能够大大提升整个配电网的运行稳定性。
        无功功率补偿设备在安装过程中应该注重以下几个方面的要求:一是应选择合适的电容器作为补偿设备。在确定了电容器的实际数据之后,要结合所选择电容器的实际容量记录相应数据。二是在设备安装过程中应注意调节好电容器的平滑度和适用范围,使计算出的所选择的电容器容量能够达到最优补偿效果,然后将其应用到模糊集合模式当中。模糊集合模式是由电容器和该电容器所结合的补偿电容组构成,在模式中主要涉及开关投切形式、分单形式、不同编码设置和比例配置,等等,多种模式存在的目的是为了满足预定的补偿效果。三是应在无功功率补偿装置安装过程中将所选择的无功功率数据作为投切数据的最终数值,尽量避免开关在投切过程中产生振动或倒送的现象。四是无功功率补偿设备在安装过程中的位置尽量要选择在电容器附近,这样能够方便电容器进行近距离的无功功率补偿,能够有效减少电能在线路传输过程中的损耗,保证整个电气自动化系统的节能效果。
        2.4尽量选择有源滤波器。
        近些年来,我国许多地区用电需求的增加,使得接入电气自动化系统中的设备数量已经远远超过了其自身所能够承担的最大水平。在这种情况下,如果电容量持续增大,那么整个系统所产生的谐波数量也会随之增加。长此以往,系统当中的电压和基波电压必然会发生重叠的现象,这样一来,整个系统在运行过程当中就会出现严重的设备故障问题,进而使得系统的节能效果大打折扣。为了解决这种问题,技术人员必须在系统中安装相应的有源滤波器,安装这种滤波器不仅仅是为了防止系统电压出现畸变的现象,也是为了从根本上消除谐波。在安装这种滤波器之后,整个系统电路的反应效率就会随之而获得极大的提升。而在选择滤波器类型的时候,相关人员不仅要关注其动态性能,还要对其综合的反应速度进行有效的测试。
        3 结语
        在电力系统中,电气自动化技术是未来整体的发展趋势,同时也是现代社会对电力系统的本质追求。为了进一步提高电能的利用效率,在电气自动化技术应用过程中应充分融入节能技术,客服现阶段节能技术应用过程中存在的诸多难题,加大科研力度,推动电气自动化节能技术的向前发展,提高资源利用效率。在将节能技术应用于整个电气自动化系统的过程中,相关人员不仅要考虑系统自身的运行情况,还要对节能技术进行全面的试验,并选择合理的节能材料,这样才能够在最大程度上保证系统的运行效率能够获得相应的提升。
        参考文献:
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