电气自动化工程中的节能设计技术分析

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年8期   作者:彭 海
[导读] 随着社会的快速发展,经济水平不断提升,工业在发展过程中需要有很多的资源支撑,然而,工业资源具有一定的局限性。如果资源枯竭,将对工业的健康发展带来一定的困难。
        彭 海
        北京城建二建设工程有限公司 北京 100039
        摘要:随着社会的快速发展,经济水平不断提升,工业在发展过程中需要有很多的资源支撑,然而,工业资源具有一定的局限性。如果资源枯竭,将对工业的健康发展带来一定的困难。当前,我国工业在发展过程中,产生了很多的工业垃圾和工厂废料,给环境带来一定的压力。当前,社会逐渐意识到节能的重要性,因此,在开展环境保护工作时,需要做好节能减排工作,通过节能技术在电气自动化合理运用,有助于推动社会的健康发展。本文将详细分析节能技术在电气自动化的应用,并根据实际情况,合理提出相关建议,希望提高电气自动化整体节能效果。
        关键词:电气自动化;节能技术;应用
        0 引言
        电气自动化和人们的日常生活还有工作有着密不可分的关系,不仅提高了人们的工作效率也降低了整个工作过程中需要的成本,电气自动化节能技术的发展对所有和自动化有关的产业都起到非常重要的推动作用。
        1 电气自动化的节能设计原则
        (1)安全性原则。在进行电气自动化节能设计工作过程中,不能只考虑节能因素,还需要最大限度体现出电气自动化的安全性,这样才能保证电气设备能够顺利地进行运转,只有保证安全性才能为整个生产有效工作提供保证。(2)先进性原则。现代科学技术的不断发展,出现了很多新型的节能技术和节能设备。在进行电气自动化节能设计工作过程中,应用这些先进的技术和设备能够提高整个设计工作的先进性,最终提高电气自动化系统的节能效果。(3)环保性原则。电气自动化节能设计在工作过程中,要想充分发挥出节能技术和设备的作用,就需要先仔细了解这些设备和技术,然后对技术和设备影响周围环境的情况进行考量。这样既能够保证电气自动化节能的工作质量,又能达到降低影响周边环境的目的。同时在电气自动化节能设计工作过程中,还需要时刻保证环保性原则,这样就可以达到电气自动化节能设计的最佳效果。
        2 节能设计技术方案
        2.1 减少线路传输耗损
        控制线路传输损耗是为了提升系统的节能效益,改善电阻不良状况。在控制的过程中,我们可以使用功率较小的导线,多采取直线布线的方式,避免工作人员操作失误,也降低了布线的复杂性,这样才能不断优化和提升电能损耗。此外,在安装变压器的过程中,要确保线路与负荷中心的距离,要求尽量缩短供电距离。在实际环境条件允许的情况下,应该选用较大截面积的导线,以便控制电阻损耗。
        2.2 优化无功补偿
        配电设备的无功功率会造成较大的电能消耗导致电压不平衡,在电能资源利用上无法发挥其有效作用。电气设备的无功功率体现在设备低功率上,通过使用有效的无功补偿装备能够维持功率平衡,从而保证供电质量。从提升电气设备节能效益的角度出发,要实现工作秩序的优化,减少不必要的电能损耗,维持电气系统的安全和稳定。在安装导线的过程中会受到电阻的影响,在电流传输阶段释放电能。为了适应现阶段电气系统无功补偿工作的要求,必须要进行相关电气设备的综合性应用。除此之外,电容器无功补偿之前要系统的分析设备的自然功率状况以及电压容量、电压负荷等内容,最终确定其电容器容量。在无功补偿的过程中,如果产生谐波要按照规定使用串联定量电阻器来消除谐波的不良影响。分析无功电流、功率参数时要确定参数的物理量,从而避免投切振荡问题。目前电气自动化系统的节能设计中,多数情况采用模糊投切方法。
        2.3 合理使用滤波器
        电气工程日趋复杂,工作程序繁琐,因此电气设备在运行中容易产生谐波电流。消除谐波电流是降低系统错误操作的有效方式,因此需要合理使用滤波器。

滤波器的性能和样式多种,包括源滤波器、带阻滤波器等,在操作中要根据实际电力状况进行选择。其中,有源滤波器的动态性能良好且具有较快的反应速度,其在工作中能够快速消除谐波。在电气自动化控制的过程中,并联应用有源滤波器一定程度上拓展了电能使用范围。通过过滤谐波的方式,可以提升有源滤波器的谐波消除效率,能避免工作人员的错误性操作。总的来说,合理使用滤波器增强了电能运作的效率和电气设备的无功补偿效果,进一步提升了电气设备的节能性。
        3 电气自动化工程中的节能设计技术
        3.1 合理选择和应用变压器
        对于变压器的选择,应该从以下几个方面着手:(1)变压器材料:秉承节约的理念,变压器的制作材料应该优化选择,通过硅钢片、铜片和绝缘材料的相互组合,在保证变压器性能的前提下实现良好的节能效果。(2)铜材料:铜作为一种非常优秀的材料在变压器节能设计中发挥着非常重要的作用,因此在电线和电柜中应该以铜材料替代硅材料,以便降低变压器空载运行中的能源损耗,从而达到节能的目的。(3)节能变压器:在科技发展的带动下,电气市场中已经出现了许多专门的节能变压器,在电气自动化工程设计中,应该优先选择节能变压器。例如,市场中存在的S10以及S11等型号的节能变压器,不仅具备普通变压器的优点,而且具备良好的节能效果。在应用节能变压器时,应该确保接线方式的合理性以使其有效发挥功用,还应该尽可能避免变压器长期超载运行的情况,以免造成电能的浪费和变压器的磨损。
        3.2 降低电能传输损耗
        电线电阻是电能传输中出现损耗的主要原因之一,也就是我们通常所说的线损,控制线路损耗是电气节能的关键。电气自动化工程的设计人员要关注到线损问题并采取科学措施处理,从根源阻断线损情况。首先,在选择电线的过程中,要考虑到使用性能和时间,尽量选用具备较强传输能力的线缆,这样能够降低传输过程中产生的损耗。其次,要科学选择电力传输的线路。在布线时尽量选择直线并缩短电线的长度。最后,就是确保变压器处于负荷集中的位置,供电的距离缩减了线路损耗的情况也会得到一定程度的改善。此外,尽量选择横截面大的电线,减少线路电阻,实现节能的效果。
        3.3 对变压器进行合理运用和选择
        工作人员在设计变压器过程中,需要充分展现出节能技术具备的应用效果,并能够电气自动化系统充分展现出个性化应用需求。在设计时,工作人员应根据具体情况出发,可以保障设计的变压器具备科学性和合理性。第一,在操作时,工作人员应对具备节能特征变压器进行合理选择,能够有效控制有功功率消耗情况。第二,工作人员需要分析具体情况,对单向性特征自动补偿设备进行合理选择,应用和选择设备具体原因在于:可以确保三相电电流充分发挥平衡性优势。合理运用电气设备,可以放置出现负载不平衡情况,有效控制变压器损耗情况。工作人员根据实际情况,实际符合三相电流整体平衡性,避免变压器对功率造成的影响或存在的消耗情况。在实际操作时,应放置变压器出现负荷不平衡情况。为了更好地实现节能效果,需要合理运用单项自动补偿设备,从而提升供电效果。
        4 结束语
        当前阶段电气工程的节能设计成为电力发展的重点之一,相关单位和组织应该为电气工程的节能设计提供充足的保障,从选择变压器、控制功率因素和电力电缆线节能设计的角度出发,降低电能能耗。此外,通过选取合适的变压器,实现不同变压器之间的优化组合以及处理功率因素和无功功率关系的方式,达到了电气工程的整体优化设计,提升了工程的效率和质量。
        参考文献:
        [1]翟俊峰.电气工程自动化节能环保技术分析[J]. 能源与环保,2018,40(07):186-188.
        [2]杜海静.电气自动化工程中的节能设计技术[J]. 建筑工程技术与设计,2018(20):4037.
        [3]王鹏飞.电气自动化工程中的节能设计技术[J]. 内蒙古煤炭经济,2018(01):39,94.
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