电气自动化 的节能技术教学应用

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年11期   作者:王海燕
[导读] 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
        王海燕
        身份证号码:41090119731015****
        摘要: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。
        关键词:电气自动化;节能设计;绿色低碳
引言
        我国社会经济快速发展,产业结构升级步伐不断加快,中国重视制造业产业升级,加快向电气化自动化发展,提升国民经济发展质量。我国正在由制造大国向制造强国迈进,推动中国装备制造业升级发展,实现电气自动化,更能够保障我国作为世界第一制造大国的地位和优势,确保制造业在国民经济发展中的中流抵住作用。我国大力推动产业升级,注重节能减排,提高能源利用效率,建设环境友好型社会,实现我国产业的可持续发展,必须积极推动电气自动化。
1电气自动化技术与节能技术
        电气自动化技术是人类在发展过程中所研究出的一种对电气电力技术的新型应用方式,在当前人类社会的各行各业都有着十分广泛的应用,小到个人家庭的电器使用,大到工厂企业的机械制造,都需要电气自动化技术的支持,电气自动化技术为人类的发展进步做出了重大的贡献。但是,随着人类用电需求的不断增大,电气自动化技术的服务面逐渐扩大,与之相应的是城市电网的压力也越来越大,城市电网的铺设越来越复杂。造成的电能消耗浪费也日益严重,大大制约了电气自动化技术的发展。可以说,电力资源的大量浪费已经成为制约电气自动化技术继续发展的一个重大瓶颈。节能技术是人类在发展到一定阶段必然会出现的一种技术。随着人类社会的不断进步,人类对于能源的要求越来越高,能源的浪费也与日俱增。但是能源总数毕竟是有限的,无穷尽的消耗终究会导致能源的短缺,制约人类社会的发展和进步,在这种背景下,节能技术自然而然的诞生了。它的主要作用是通过调节能源使用的各个环节,解决在能源使用过程中出现的各种浪费问题,做到最大程度的对于能源的节约和回收利用,实现能源的可持续发展。
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选择性能最为理想的变压器
        变压器的性能将会在很大程度上对电气自动化系统的运行效率产生不容忽视的影响。而为了使节能理念能够真正应用于自动化系统当中,相关人员必须在选择变压器的时候,对其性能进行综合的考量。首先,应当选择一些具有良好节能效果的变压器,同时在变压器的工作过程中,要使其有功功率能够得到充分的利用。其次,在三相电通过时,所选择的变压器必须具备良好的性能,来对电流的方向进行有效的平衡。最后,因为变压器在长期的运转过程当中也会出现不同程度的功率消耗问题,因此相关人员也必须提前设计相应的平衡负荷方式,来缓解其损耗问题。


        2.3发挥无功功率补偿设备的利用效率
        无功功率补偿装置是专门针对电力输送过程中的无功功率消耗问题的设备装置,使用无功功率装置能够降低电网体系中的无功功率的流动率,根据做功需要最大限度的减少各种无功功率的输送,从而让变压器不再产生多余的无功消耗,也让线路减少无功消耗,以无功补偿的方式来提升电王电网的功率系数,从而达到减少能量消耗、提高电能利用效率、节约成本获取经济效益最大化的目标,也是最为有效的节能减排措施保障。因此,电气自动化节能技术设计应用中,一定要注重无功功率补偿设备的选择,市场上的设备五花八门。不同的无功功率补偿设备其性能也有较大的差距,在应用过程中所发挥的作用也有着明显的不同。因此,在购买安装无功功率补偿设备时一定要精心挑选质量有保障的大品牌设备,还要充分考虑用电电压负荷量、电容值等。对整个电网体系进行全面评估和筛选,根据电网稳定和节能发展的需要,选择合适的无功功率补偿设备的数量。
        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
        2.5应用智能控制终端
        在传统的电力系统中,对于一些照明设施的控制往往采用的是人工控制方式,在这种控制模式下,一旦工作人员出现疏忽,忘关或漏关照明设施,就会导致照明系统持续开启而造成电能的浪费。在技能技术中,应用智能控制终端来进行例如照明设备等一系列设备的控制也是一种有效节能手段。通过采用智能工智终端,根据不同时段设置不同的照明时间,可以有效避免因为工作人员的疏忽而造成的电能浪费,有效地提高电气自动化技术中的节能效率。在当前阶段,智能控制终端已经越来越普遍的应用到了电气自动化技术中,为电气自动化的整体节能技术的上升做出了重要贡献。
        2.6电力蓄能设备
        蓄能设备能够转移电网高峰时的用电量、平衡电网的峰谷差。蓄能设备可以在用电波谷时段来制取热量并储存起来,此时属低电价时段,然后再在用电波峰时段,也就是高电价时段把储存的能量释放出来使用,这样大大降低了企业用电成本。现阶段,我国北方地区推行煤改电供暖,电锅炉作为一种供暖主热源技术已得到广泛的应用,相比燃煤锅炉其无污染物排放;相对于燃油、燃气锅炉占地空间小、节省用地;政府在取暖期延长了用电波谷的时段,企业应采用合适的蓄能式锅炉来代替原有的燃煤锅炉,既经济又环保。
结束语
        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。
参考文献
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