电气自动化工程中节能设计技术的应用研究

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月10期   作者:杨春宇
[导读] 本文中针对电气自动化过程中的节能设计技术进行深入探究,希望可以为电气自动化工程的发展提供有效参考。

        杨春宇
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        摘要:动化工程作为我国当前电气设备应用相对比较广的一个范围,其中节能设计技术的应用对于能源的节约利用是非常关键的,接下来我们就来具体探讨电器自动化工程中的节能设计。本文中针对电气自动化过程中的节能设计技术进行深入探究,希望可以为电气自动化工程的发展提供有效参考。
关键词:气自动化;节能技术;自动化工程
引言
        电气工程中应用的各类节能项目对我们当前实现可持续发展的战略非常重要。在以上文章中,我们也已经详细研究了电气自动化项目中采用的节能设计原则和策略,遵循上述原则和策略,我们一定能够研究节能设计在电气化项目中更好的应用,以帮助我国电力行业减轻负荷,优化环境。
1电气工程自动化的特征
        1.1技术融合度方面
        电气自动化与人们的日常生活紧密联系,作为一种智能化的技术,也具备节能环保的作用。同时,也会在一定程度上影响工业的发展。随着我国工业的不断发展,开始迎来全新的电气自动化时代。而且随着我国科学技术水平的不断提高,相关人员在电气自动化工程方面的要求也在逐渐提高,以此扩大电气自动化工程的应用范围。电气工程在展开自动化设计的过程中,必须借助计算机技术与信息技术,同时还要合理地运用电子电力技术,而且也会运用一些机械方面的技术手段。因此,电气自动化工程自身包含多种高科技的技术,在技术融合度方面比较高,能够发挥较大的作用。
        1.2技术实用性方面
        在现代化社会,电气自动化工程自身具有很多实用性的功能,其中主要包含的技术是自动化技术,而且是当前工业发展的重要方式。对于电气工程自动化的应用,其范围主要集中在技术控制方面,从而有利于保证设备的调试与协同。在这种情况下,能够形成有效、核心的自动化生产链,能够从根本上提升工业的生产力,促进生产效率的提高。
2电气自动化节能设计原则
        (1)优化供电和配电系统设计。电气自动化设备在使用过程中会消耗大量电能,这将导致电力短缺并增加生产成本。要保证电气自动化工程的正常运行,需要给予其足够的动力支持,所以对供电和配电的要求就是尽可能进行优化以降低电能的损耗。要积极引进先进的节能技术,以确保电气自动化项目的节能效果最大化同时要保证生产效益技术遥遥领先。在当前经济不断发展且城市化进程不断扩大的现实条件下,需要充分考虑供配电系统的电气设备用电需求以及社会用电需求的不断提升,优化设计供电和配电是的能够实现电能的合理利用,以最小的能源消耗创造更大的经济效益和社会效益。(2)加强电气设备管理。在电气设备生产过程中,大多数电气设备并不总是以高于额定功率状态运行的,而是更多地在低于额定功率的条件下运行,这就造成电能在大多数时间里是浪费的。因此需要加强电气设备的管理来提升设备的运行效率,或者通过无功补偿来调节其运行状态,使得能源的利用效率从根本上大大提高。(3)设计合理的负荷系数。在电气设备生产设计过程中,其运行的负载系数是不可马虎的,只有合理设计负荷系数,电气设备的运行负荷率和用电效率才能显著提高。但是,电气设备的设计需要满足安全性的先决条件,尤其是在设计某些特殊的电力和电气设备的负载系数时,电气设备需要根据电气设备的具体运行条件进行调整,以确保电气设备不会发生安全事故。因此,在设计电气工程时,必须设计合理的负载系数,以便在确保安全的同时还能够实现节能的目的。
3、能设计技术在电气自动化工程中的应用
        3.1 合理选择变压器
        变压器在其自动化工作中的选择是非常重要的,因为变压器的选择在很大程度上决定了在电气安装工作中有效控制能量损失的可能性。

因此,在节能设计过程中,也可以对变压器进行持续优化,首先,应尽可能从变压器材料中选择相对高质量的材料,如硅钢片和铜板,以及绝缘材料的组合,这些都是比较好的选择。其次,变压器中的铜材料应用相对较多,这时可以通过合理应用铜材料达到节能的目的,例如用铜材料代替硅材料,从而降低运行期间变压器的能量损耗,实现节能。从材料应用的角度对变压器进行优化,也可以使用节能变压器或优化其配置,提高系统功率因素等多方面考虑实现变压器应用的合理选择。
        3.2于无功效率进行补偿
        电气设备无功功率主要是在设备低功率的情况下,为此可以使用相关的功率补偿装置使得功率水平维持在适中,也能保障供电的质量。在整体节能设计的要求之下,电气自动化工程当中应当减少相应的工作程序,降低电力能源的损耗,使电气系统在不同的情况下都能够正常稳定的工作。为了能够满足无功补偿的要求,就需要各个技术层面的综合性运用。电容器在进行无功补偿之前,需要通过分析确定设施的电压容量和符合等一系列参数指标,从而确定所需要的电容量。在此之外,如果在无功补偿的过程中产生了谐波,就需要按照相关的技术要求使用串联定量的电阻器,来进一步消除谐波的负面影响。最后在进行无功功率和电流参数的具体分析过程中,需要具体确定相关物理量的数值,来避免振荡问题,在多数的电气自动化的工程设计中,模糊投切的应用程度不断地提高。
        3.3提高系统功率因数
        功率因数是电气设备节能操作中最重要的参数信息。提高功率因数可以提高电能转换效率,避免能源浪费。当采用一定方式提高系统功率因数时,根据电力系统的运行要求,选择极小的电机,并利用大工作转矩的特点,使其产生更大的电流,这是提高节能效率的最有效途径。此外,通过在低压系统中设置电容柜,并确定补偿金额为变压器的三分之一,可以自动补偿无功功率,从而同时达到节能和电力系统稳定运行的目的。
        3.4合理选择电力电缆
        在电气工程中,电力电缆是规划和设计工作的一部分,并且容易受到环境和人为因素的影响。在电力电缆线路的选择过程中,综合多方面的影响因素,根据通过的电流强度、电流密度曲线等确定电力电缆的截面。电力电缆材料有两种,市场流通较广:铜和铝。两种材料在价格上的区别对于铝电缆来说要比铜电缆便宜得多。正因为如此,许多电气自动化工作选择了铝电缆,但在安全性和节能方面不如铜电缆。忽略成本因素,从安全节能的角度出发,推荐选用铜缆。
        3.5选择低能耗光源
        为达到特定工程的良好节能效果,应根据相关规定,将实际用电需求与照明选择结合起来。照明性能良好,功耗较低的光源是优选的。楼梯和厕所的布置应选用顶灯,能满足人们正常生活的需要,这种形式的光源电能损耗较小。在工厂选择低功耗光源时,金属卤化物灯是首选。这是因为只选择一个光源是不节能的,并且可以使用多个光源的组合,这不仅提高了照明的亮度和强度,而且减少了能量损失。
结束语
        在我国发展经济的过程中,能源是必须考虑的一个要素。能源与人们的生活紧密联系,并且还关系到我国经济的发展,行业的进步等。然而,近年来,我国出现了比较严重的能源消耗问题,并且供不应求。在这种情况下,必须运用节能技术,确保能源的合理利用。在电气自动化工程中,应该科学地运用节能设计技术,坚持节能设计技术的应用原则,重视节能技术的研究,有效地提高资源的利用率。
参考文献
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