山东华宇工学院 山东德州 253034
摘要:国家经济的快速发展,人民生活水平的提高,科学技术的快速发展,使得我国快速进入现代化科技发展阶段。自动化节能设计已然成为电气工程施工中普遍重视的问题,相关部门和单位应该从变压器的选择、功率因数的管控以及输配电线路中电力电缆的节能设计等方面,来做好节能设计,尽可能减少能耗。本文对电气自动化节能控制设计进行了探讨。
关键词:电气自动化;节能控制;设计探究
引言
科学技术的快速发展使得我国各行业发展非常迅速,尤其是在自动化,半自动化的新兴产业的崛起。随着新时代的来临,当今时代我国主要面临的问题就是能源问题,从最大程度上避免资源的浪费,能源短缺问题已经成为当今时代国际范围内的问题。电气自动化工程的应运而生,能够有效地降低电能的消耗,所以,其节能设计已经受到社会各界的广泛关注和重视。
1电气自动化节能设计的概念
电气自动化是当今时代电气信息领域最为全新的学科,在人们的日常生活和工作中起到了十分重要的作用。电气自动化不仅能够提高工作效率,降低企业运行的成本,还能够有效地改善人们工作的环境,保障人们的人身安全和财产安全。随着我国越来越提倡绿色工业革命,节约能源已经成为当今时代低碳生活中比较重要的组成部分,并且节能成为当今社会发展过程中极为重要的内容和目标。随着科学技术的快速发展,电气自动化工程得到了进一步的推广,并且其节能减排工作得到了进一步发展,也是未来主要发展的趋势。
2电气自动化节能设计的重要意义
电气自动化工程与人们的日常生活息息相关,随着科学技术的快速发展,电气自动化工程在我国社会得到了广泛的推广和应用。电气自动化工程的节能设计作为我国高新技术领域的重要组成部分,其本身在社会上具有十分特殊的地位。通过节能设计能够从最大程度上减少我国能源的消耗,从而可以缓解我国能源短缺的危机。另外,电气自动化工程的节能设计不仅能够提高人们的生活质量,还能够为人们提供和谐、健康的生活空间。
3电气自动化节能控制设计的策略
3.1供配电节能
(1)变压器节能变压器在供配电系统中是非常关键的电气设备,变压器在运行中,容易引起电能浪费的原因有铁损、铜损、负载损耗以及空载损耗等几大因素。变压器节能需要从几方面实现,优化运行管理方式,降低负载及空载等产生的损耗。空载损耗通常被称为铁损,铁损主要由于变压器涡流产生的损耗以及铁芯漏磁产生的损耗等引起的,而空载产生的损耗与变压器本身的设计优化有很大关系,而这种损耗是受变压器本身的绕组电阻以及相关电流的电流值影响的,与传输的线路以及线路负载基本无关,尽量变压器。可见,在选择变压器时,尽量选择空载损耗小,选用组织小的绕组,运行品质高的变压器。(2)降低线电阻损耗在电气电路的传输过程中,电流在通过线路的电流值保持基本恒定时,传输电流的线路越长,线路产生的电阻值越大。在电气自动化的实施设计中,从空间和功能上考虑输电线路长度达万米或几十万米,复杂交错,所以,在传输过程中产生的电阻损耗也非常高,可见,设计施工人员在进行设计施工时要对线路损耗足够重视,对线路的设计施工方案达到最优。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)提高供电系统功率因素实现节能的重要因系是提高供电系统的运行功率,比如,降低供电线路的无功损耗,即以满足电气设备运行功率为基础,最大程度的降低设备运行产生的无功损耗。因此,在供电系统设计时,首先考虑运行效率高的电气设备,以及充分考虑供电系统的扩充静电容的无功补偿技术。(4)平衡三相电负荷在电气自动化设计时,要重视三相电的平衡因素。三相电的不平衡不仅能够增加输电线路上一级变压器的铜损耗,同时也会增加变压器上的铁损,与此同时,还会导致供电质量的不稳定、相关电气设备质量受损、测量仪器失灵等后果。因此,在电气自动化设计的过程中要考虑三相电负荷的平衡,从而确保三相电间的电流值达到平衡,最大程度的避免因设计施工而产生的铜损和铁损,从而节约电量并保证供电质量。
3.2合理选择电力电缆
电力电缆作为电气自动化工程中的基础条件,电缆的投资在整个电气自动化工程中占据了十分大的比例,尤其是电力系统在运行的时候,对于电力线路的运行维护费用也是一笔比较巨大的投资。所以,在选择电力电缆的时候,必须要从综合方面加以考虑,结合能够通过电流强度以及相对经济的电流密度曲线来确认电缆的截面积。目前,我国电力电缆材质主要包括了铜材和铝材等材质,从成本的角度来讲,铝制电缆比较便宜,电气工程如果选择铝制电缆,那么无论在安全方面还是节能方面都会比铜制电缆比较差。
3.3提高电力设备功率
提高电力设备功率可以从以下几方面开展①当电能需求不能够满足生活或生产需求时,就需要运用人工补偿的方式,主要体现在就地补偿和集中补偿,②在保障电力正常输送的前提下,可以选择些频率较低的电动机进行运用,以提升电力设备的输电能力,③应用自动化电动机,以达到降低电动机负荷的目的,这方式的运用不仅可以提高供电效率,还能够降低供电的成本,这也是目前较常用的种方法。加强照明设备的节能设计当前人们正常生活和生产所需电能占有的比例较大,对此,加强照明设备的节能设计,可以有效提高电能的使用效率和发挥节能减排的作用。照明设备的节能设计也是电气自动化节能设计中的重点内容,在实际应用中需要注意以下问题①对照明设备节能镇流器选择上,需要从科学合理的角度出发,比如针对较大型厂房、工程类环境,就需要选择与之相适应的镇流器、卤化灯进行应用,才能够充分发挥出节能的作用,②在照明光源的选择上,尽量选择能耗比较低的光源,使之在满足光源需求的基础上,实现节约和提高能源效率目的。比如在走廊、阶梯等区域可以应用声控等或者是吸灯进行应用,在工厂中就需要选择南化灯,以满足工厂生产需求,除此之外,也可以运用多种光源混合使用的方式,以达到节能减排的效果。
3.4使用有源滤波器
要想有效地避免电网联结电气设备出现误动作,首先就必须将谐波消除,使用有源滤波器是消除谐波的最好方法,产生误动作的主要原因就是电气设备数量的不断增加,由于产生的谐波不断增多,就会使得基波电压与谐波电流在电网的阻抗上所产生的电压相重叠,引起电压的畸变,造成电气设备中出现一些误动作。有源滤波器反应较快,具有很强的动态性能,能够加大功率的范围,使得无功补偿获得更好的效果,在一般情况下,利用有源滤波器可以对所产生的谐波进行过滤,能够在电气设备进行操作之前就组织其活动,最终达到节能的目的。
3.5合理使用交流变频调速装置
必须要对交流电机调速变电技术进行积极地推广和应用,其主要功能就是对电动机起到节能的效果,通过变频调速装置的使用,并且结合负载的大小自动调节转速,最终才能够实现自动与负载变化之间的适应,不仅能够提高电动机的效率,还能够起到节能的目的。
结语
综上所述,节约能源已经在世界各地开始实行,我国对节能的战略也已经进行了全面地推广,在进行节能技术的研究方面,国家投入了非常大的人力与物资,在这样的光明前景下,电气系统的自动化也实行了节能的设计,并且在实际的应用中有比较好的节能效果。人们对于电气自动化工程的要求越来越高,并且对我国的能源带来了巨大的损耗,为了能够实现我国社会的可持续性发展战略目标,必须要对电气自动化工程进行节能设计。
参考文献:
[1]罗善亦电气自动化工程中的节能设计技木探究[J]商品与质量,2017,(3)24
[2]蔡全阳电气自动化工程中的节能设计技木探究建材与装饰,2016,(20)7677
[3]李楠电气自动化工程中的节能设计技木探究科技展望,2015,(14)151
论文作者:王玉娟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/26
标签:节能论文; 电气论文; 变压器论文; 自动化工程论文; 电气自动化论文; 我国论文; 电流论文; 《防护工程》2018年第19期论文;