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摘要:伴随我国科学技术的不断发展,节能设计技术在电气自动化中被广泛应用。该技术的使用改变了我国未来电气自动化的发展方向,对于推进人类电气自动化的进程具有重要意义。
关键词:电气自动化;节能设计技术;应用情况
1电气自动化节能设计技术必要性分析
其一,我国有关部门为电力行业提出诸多标准规范,其中部分规范作用便是限制电力使用量,也通过诸多渠道增加电气节能宣传推广,促使我国社会大众具备正确的电气节能意识;其二,近几年我国开始为电气自动化节能设计提供大力支持,帮助相关人员构建研究团队与项目,甚至还专门划出一笔资金用于电气自动化节能设计技术研发;其三,我国正式将电气自动化节能设计当作可持续发展中的核心战略部分,并将电气自动化节能设计作为整体发展方向,明确提出不可过于盲目节能在电气自动化节能设计中投入大量资金。
2电气自动化的节能设计技术
2.1电气自动化的电能传输
在用电中,电能传输期间是容易造成电能出现损耗的。而造成该现象出现的主要原因是传输电线的电阻造成的电能消耗,因而在电气自动化节能设计过程中,需要充分考虑电能消耗中电阻的实际情况,才能有效完成电气节能设计。电能在传输中也往往会产生很多热能量,而且也会消耗其他资源能量,想要将该问题解决,最主要的途径是降低电阻。同时,必须要重视其导线的总体布局,必须要避免出现线路弯曲的情况,可以适当地缩小导线长度。对于输电电缆的选择,要优先选择截面较大的电缆,可以有效的减少输电网络的内阻,以达到在电力传输网络上较少能源消耗目标。
2.2变频节能技术
所谓变频节能技术是指当电力系统中的高压和低压配电网负荷与需求发生变动时,利用电力系统中变压装置与变频装置控制能源输出量,促使电气自动化可以与相关部门对节能环保需求相符,这种技术在电气自动化之中节能效果约为35%左右。一般变风量系统之中是通过变频系统和变风量设备所构成,整体属于十分舒适,还能降低能源损耗量的系统,这种系统具备以下几种优势:其一,在此系统之中具备能源消耗控制装置,当系统处于运行状态时,能够合理调整能源输出的实际频率与消耗量,在任何环境之中都可以进行变频优化,能够切实达成电气自动化节能设计要求。第二,能够在安装之后自行开展运转与优化,在运转之中不会对电气自动化造成任何限制与影响,切实为用电公户提供良好体验。2.3选用变压器选用适合的节能变压器,也可以降低电能在传输中的电能消耗,变压器自身已经具备电压转换能力和电流转换能力。当前,采用的变压器多数是传统的,其节能效果不显著,有些老化的变压器容易造成线路破损,这样也会导致电能被消耗,但是使用新型的变压器,可以满足对电力资源节能需求。新型变压器在传输一样大功率的电流时,其内部电压是比较高的,这样就会降低电能的消耗。当前,我国很多新型的变压器都是使用环保材料生产的,这样可以获得良好的节能减排效果,但在变压器安装过程中,工作人员必须要定期检查已经安装完成的变压器,防止发生突发情况而造成不良的后果。
2.4在线监测技术
所谓在线监测技术是指针对电气自动化中电力系统运转型情况展开实时监督与监测,时刻保证电气自动化处于最佳运转状态中。这种技术类型较多,主要类型有局部监测和损耗监测,其中局部监测是指变频装置中局部放电的信号监测,在这类监测技术之中具备脉冲电流检测、超声波检测、超高频监测等技术,能够利用以上技术对电气自动化运转情况与节能情况展开实时监测。而损耗监测则是指电容设施介质损耗监测和电容量监测,为了切实解决电流传感装置应用不足,便需应用自动反馈零磁通补偿技术的电流传感装置,这种传感装置铁芯属于导磁效果机枪的坡莫合金,还具备深度反馈技术,这样便可及时针对电气自动化中运转情况展开自动追踪,从而在确保电气自动化运转效率同时,增加在线监测技术准确度与应用效果,而且这种监测结果不会因任何因素所干扰。
2.5采用软启动器
通常,若电气设备正常启动,电路中容易出现过电流的情况,这样会导致在设备启动的瞬间会产生大量的能源消耗,而且还会降低电气设备的可靠性和安全性,很有可能存在故障隐患。采用软启动器,此装置可以自动分析设备的启动时间,进而对设备元件的导通角作出一定的调整。并且必须要科学控制设备的启动电压,防止存在过电流的情况,保证设备启动的安全性。因此,通过运用软启动器对电气自动化设备进行严格的控制,可以使电能损耗大幅度减少,确保设备的可靠性。
3在电气自动化中应用节能设计技术的措施
3.1减少输电线路的损耗
输电线路中电力的损耗是电力资源损耗的首要原因。根据电学相关的专业知识可以知道,在电路传输的过程中,电力资源主要的损耗来源于传输线路本身的电阻,要想减少电力资源的损耗,降低电阻的大小是最主要的目标。首先,从输电线路本身的性质来看,电阻的大小与线路的原料类别,横截面积和长度有关。不同材料的导电性各不相同,材料的电阻随着导电材料在导电方面质量的提高而减小,同时,扩大传输材料的横截面积,减少输电线路的长度,都能够使得电阻得到有效减小,从而起到减少电力损耗的作用。另外,从电网的整体布局来看,电网的布局越复杂,所导致的损耗就越大。相应的,电网的布局越合理简单,输送电路所经过的长度越短,对电力资源的消耗就越小。
3.2选择功能合适的优质变压器
变压器在电力输送网络系统中的地位至关重要。变压器的功能和质量对于电气资源遭受损耗的程度有着很大的影响。通常来说,要想保障电力系统有较好的节能效果,变压器应该要具备较小的功率损耗和自动补偿功能。自动补偿功能可以使得变压器在复杂多变的用电需求下,能够保持相对的平衡状态,使得电力系统中电流的变化所带来的损耗大大降低。
3.3使用无功补偿设备
无功补偿设备指的是在电力输送过程中补偿所产生的无功功率的电气设备,这一设备可以通过降低变压器在使用过程中对电力资源的损耗,来提高电力的使用效率。使用这一设备不仅可以节约电力资源,还可以对整个供电网络的电力质量起到极大的改良作用,因此,在整个电力系统的设计中具有重要的地位。不过,无功补偿设备并不能随意地适配电力系统,所选择的设备与当前区域的电力系统整体是否合适,对于节能功效的发挥程度具有很大的影响。如果选择不当,不仅节约能源的效果会大打折扣,甚至很有可能还会起到反作用,造成更大程度的损耗。因此,在选择无功补偿设备时,要根据电力系统的实际参数以及现实中电力系统运行的具体情况进行具体的分析。
4结束语
综上所述,如今在电气自动化中应用节能技术展开节能设计时,必须秉持确保电气应用安全、贴合我国环保标准以及增加企业经济收益等核心原则,并着重针对电气自动化节能设计中,变频节能技术与在线监测技术的要点探索,这样才可以切实掌握节能技术要点,在电气自动化节能设计之中便可在根本上实现节能环保目标。
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