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摘要:电气自动化是随着科学技术水平逐步提升而衍生出的新型技术,其在提高电气工程效率方面具有显著的应用效果,不仅大大减少人力、物力的投入,而且能够创造更加可观的经济效益。基于此,本文对电气自动化工程中的节能设计技术进行分析,作出以下讨论仅供参考。
关键词:电气自动化;节能技术;应用
引言
当前我国能源仍处在相对紧张条件下,其中电气自动化属于相对重要的电气工程,所以,应该对节能技术进行发展,做好节能设计技术有关工作,这样既能提升节能效果,还能改进电气自动化总体水平。电气自动化主要是以信息技术为重要基础,并由电力技术进行辅助,其中与传统电气工程进行比较,其拥有较高效率,还能对人力予以节省,从而提升效益。现阶段国内仍经历着能源短缺问题,因此,电气自动化是否能实现节能减排尤为重要,在此背景下,必须对节能设计技术予以改进,这样既能减少整体能源消耗,还能让电气自动化达到良性发展。
1电气自动化工程节能技术的应用优势
电气自动化工程节能技术最显著的作用在于降低经济成本。当今无论是大众生活还是企业生产,对电力的依赖性都越来越高,电力已成为重要的生活、生产资源,而目前我国仍以火力发电为主,需要消耗大量的不可再生能源,从而产生大量碳排放。应用电气自动化工程节能技术则可以减少大众用户的生活成本,降低大量制造业、商业企业的生产成本,降低电网运行中的损耗,并且可以减少不可再生能源的消耗,最终产生“多方共赢”的结果,从而降低全社会整体经济成本。随着生活水平的提高,“环保低碳”的理念越来越受到大众的重视,越来越多与节能减排相关的政策也在引导着行业与社会发生改变。在此背景下,各类工商企业为了适应政策与市场的要求,也必将越来越重视各类节能技术的应用,电气自动化工程节能技术符合当下的社会理念和产业需求,具有非常广大的发展前景。
2电气自动化工程节能设计的原则
(1)安全性。针对电气工程进行节能设计应当始终以安全性为首要前提。无论是实现节能降耗,还是提高电气设备使用效率,都应当遵循安全性原则,这样才能促使电气工程相关企业获得良好的运营保障。同时,设计者在电气工程节能设计环节,还应注重电气产品质量问题,不可为了过多节省电能而导致质量存在缺陷,这样很容易埋下安全隐患。与此同时,节能设计还应建立在电气产品正常生产秩序与统筹规范之上,以免影响电气自动化系统出现运行故障,进而最大化彰显出系统自身的节能特征。
(2)综合性。综合性的特征,其中具体是指相关企业的综合效益在做电气节能的设计时需要满足考虑具体的经济投入与消耗,将具体的原则当作主要依据,对于根据真实需求和经济运作展开实际的设计,挑选选择性价比最高的设计方案。假如太过重视电气节能而做高投入,就违背了相应的经济原则。这样的“伪节能”的情况,反之会损耗更多的资源。
(3)环保性。在电气工程中实施节能设计还应考虑到环保因素。虽然从根本上是为了节省电能,但最终目的是为了对生态环境起到保护作用,所以电气自动化系统应在环保基础上利用减少能耗的方式达到节能设计目的。另外,还要求设计者具备较强的环保意识,使其在进行电气产品设计时能从多个角度包括材质、工艺等方面达成节能环保目标,最终促使电气工程自动化技术获得良好的节能性,也能为相关企业带来可观收益。
3电气自动化节能设计技术的应用策略
3.1做好变压器方面的选择工作
在电气自动化系统设计过程中,变压器占据着核心的地位,同时也是节能设计活动中的重点内容,主要是因为变压器影响电气系统中电功率的运行,影响电流电压的转换。首先,从材料的角度出发。设计者要做好变压器材料的选择工作,在选择过程中树立节能的理念,尽量使用铜片以及绝缘材料。其次,要提高铜材料的应用频率。铜材料在变压器设计过程中有着不可代替的作用,在电线电柜中用铜材料替代硅材料,不仅可以提高变压器在空载运行中的运行效率,还可以进一步减少其运行的耗能,达到节约能源的目的。
再次,目前变压器市场中的变压器类型较多,设计者要优先考虑节能变压器,将其投入使用之后,还要加强对变压器的维护和保养,在使用一定时间之后要及时进行更换,让变压器始终处于最优的状态。最后,要科学地设计变压器的容量和数量。不同的电力工程中实际运行的电量是不同的,而不同的电量需要选择不同的变压器容量,如果变压器的容量低于电力系统的实际需求,那么会缩短变压器的寿命以及降低工作的质量,相反,如果变压器的容量要大于电力系统的实际需求,会造成资源的浪费。因此,在选择过程中,设计者要根据电力系统的实际情况,结合实际运行的电力数据,选择合适的变压器容量。
3.2降低电能传输损耗
电能传输过程往往会发生一定损耗,其中如果线路设计出现不合理,或者输电线质量较差,也会让电能出现严重损耗。基于此,降低电能传输期间损耗非常重要,首先,应该结合电气工程具体建设情况,做好输电线路设计以及规划任务,并对输电线予以科学选择,确保输电线质量达标,然后对其定期维护,这样既能延长输电线使用寿命,还能减少线路建设总体成本。其次,在对线缆进行选择时,应该选择那些传输能力相对较强的线缆,一方面能避免电能传输时出现较大损耗,另一方面能改进节能质量。需要注意的是,在对缆线铺设时,需要其尽量保持直线,同时选择横截面积相对较大的缆线,这样既能减少缆线电阻,还能对缆线损耗予以控制,以此达到节约能源目的。再则,应将变压器设置在负荷中心,减少线路的供电半径,以减少缆线电阻。减少电压降损失,既达到了提供供电质量的目的又实现了自动化节能的要求。
3.3提高功率因数
在具体的电气系统中,有很多设施会出现功率损耗的问题,但减少功率损耗是完成电气节能的一个合理方式。在具体生活中提高系统功率因素能够减少损耗,所以能够因此整理出这两个方面来处理损耗问题:①提高设备的自然功率因素,减低减少设施设备超前且无功的需求,由于异步电动机运用功率因素较高较低并且容量较大的特征,导致其容易被采用功率因素较高的同步电机所取代,或者在实用的经济效益下,运用这二者进行工作异步电机、同步电机交替配置,这样的该解决方式在具体功率损耗问题上非常有效。②运用无功补偿的设施,这方面就是在减少线路上避免部分无功的传输,做实地就地补偿。但这样无功补偿装置设施在民用建筑期间大容量并、负荷平稳又长期使用的电气设施中得到广泛运用应用,做到减低降低能耗、电气节能。但部分负荷容量不大会大且出现断续的负载情况就是需要借助变压器采用低压侧进的模式做集中性质的补偿。然而运用这个设备做集中补偿时应关注过度补偿的这个情况。由于这样过度补偿情况会加大耗能,导致能耗过度的情况,因此需要进行实控,尽量避免过度补偿。
3.4选择有源滤波器
电气工程自动化系统结构比较复杂,在实际运行过程中,难免会形成谐波,谐波对电气工程自动化造成的影响和危害都比较大,为消除谐波的影响,就必须应用有源滤波器。和无源滤波器相比,有源滤波器具有更加优异的动态性能,应用到电气工程自动化系统中,可有效过滤谐波,在设备发生误操作之前就及时阻止,避免引发更大的安全问题。如果条件允许,可选择多元有源滤波器,以增大电气工程自动化运行是的功率范围,提升运行效率,获得更大的节能效果。
结束语
综上所述,电气自动化技术的发展在给人们带来便利的同时,也存在着严重的能源消耗问题。随着世界范围内节能减排和低碳经济的呼声越来越高,电气自动化工程的节能设计越来越受到社会各界人士的关注。在电气自动化工程中穿插节能设计工作,可以促进我国电气自动化工程的可持续发展,进一步提高电力系统的运行效率,提高资源能源的利用率。在进行电气自动化节能设计的过程中,应从实际出发,坚持节能设计的基本原则,采取切实有效的技术措施,同时不断创新,完善节能设计技术和策略,达到节能的目的,推动电气自动化工程的不断发展,最终提高社会效益和经济效益。
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