谢洁敏
广东顺德合丰工程有限公司 广东佛山 528300
摘要:近年来,基于社会经济的快速发展,科技水平明显提高,特别是电气自动化技术呈现出成熟发展趋势。其中,电气自动化已经逐渐发展成现代工业的核心技术,也是工业现代化发展的具体体现。伴随现代科技的发展,电气工程项目的组成更加复杂。基于此,文章将节能技术作为主要研究内容,阐述其在电气自动化中的具体应用,希望有所帮助。
关键词:节能技术;电气自动化;应用;浅析
电气自动化集中了电子与工业等多领域学科内容,为国民经济的快速发展奠定了坚实的基础。也正是凭借其自身的临界点稳定且反应速度较快等优势,被广泛应用在生产与生活中。伴随科技水平的进步与创新发展,不管是工业化亦或是现代社会对于电气自动化技术的要求都不断提高。由此可见,深入研究并分析节能技术在电气自动化中的应用具有一定的现实意义。
一、电气自动化技术应用优势
电气自动化技术实现了电力技术、电能与电力设备的创新性发展,以构建全新运行模式为主要发展目标,且服务效果理想。特别是在数字化技术与信息技术的和谐统一发展背景下,电气自动化技术被广泛应用在发电领域,其优势集中表现在以下三个方面:
1)发电效率明显提高[1]。发电厂的运行发展能够为人民群众提供充足的电力能源,并伴随国民经济发展速度的加快,电力行业的重要性逐渐突显出来,也是现代化生产的真实体现。但受传统技术限制与约束,很多建设时间较长的发电厂生产效率并不理想,而在自动化技术引入其中后,一定程度上优化了电力发电的质量与效率,使得电能的生产量也随之提高。
2)一体化操作效率优化。贯彻落实电气自动化技术,也代表了发电厂生产作业逐渐由传统模式转变成人机操控全新模式,并在其中引入了电气自动化技术。在这种情况下,发电企业生产也将有机融合计算机与信息等现代化技术,在各层面不断完善电力企业发展模式,进一步增强电能的产量,为企业创造更为可观的生产效益。
3)设备运行效率提升。在电力生产过程中,将电气自动化技术引入其中,一定要保证以安全运行为基础,尽可能地减少投入的成本,确保资源消耗量降到最小[2]。特别是节能设备的应用,使得电力设备使用的效率明显提高,而电能的能源消耗量也随之减少。
二、节能技术在电气自动化中的应用
(一)尽量降低线路传输的电能损耗量
在传输电能的过程中,因为导线存在特定电阻,所以很容易形成有功功率损耗。但是,线路中电流无法改变,要想降低线路传输的电能损耗量,就必须要减少导线电阻。需要注意的是,导线电阻和电导率以及导线长度呈正比例关系,和导线截面积呈反比例关系。在这种情况下,为实现导线电阻减少的目标,可以采取以下三种方式:
1)选择小电导率的材质制作导线;
2)适当缩短导线长度,也就是在布线的过程中,尽可能保证导线走直路,以免过多弯路的出现,进而缩减导线长度[3]。与此同时,也要规避导线走“回头路”,尽可能降低电能在电路中的损耗量。在此基础上,要确保变压器与负荷中心距离较近,缩短供电的实际距离;
3)导线横截面积的增加。当多种条件满足要求的情况下,要尽可能选择大横截面积的导线,以保证电阻减少,实现实际损耗下降的目标。
(二)无功补偿
无功功率在电力系统中供配电设备的占比容量较大,使得线路实际损耗不断增加,进而导致电网电压降低,对电能质量以及电网运行的经济性产生了不利的影响。作为电力用户,无功功率的表现就是功率因素不高,在功率因素不超过0.9的情况下,用户需要向供电部门缴纳罚款,也直接增加了用户用电成本,使得经济效益明显降低。若能够对无功补偿设备加以利用,即可确保无功就地平衡,使得功率因数提高,以达到节能减耗的目标,有效地增强电能质量,保证系统电压的稳定性,创造更为理想的经济效益与社会效益[4]。
在选择无功补偿设备的过程中,需满足以下几方面要求:
第一,电容器补偿的使用。在确定电容器容量的时候要结合配电电压容量、三相电容与负荷平衡度以及目标功率因数等相关参数,完成计算并确定。如果在补偿未出现谐波,需要将电抗器串联其中,以保证线路谐波被滤除。
第二,要想对投切振荡、无功倒送以及过补偿加以规避,应当在电容器功率参数等选择方面,将无功功率当做投切参数的物理量。
(三)滤波器
电力系统内部设备与负荷具有非线性特征,也就是说,施加电压和产生电流之间并不是线性关系,进而导致波形畸变。在电力系统向非线性设备或者是负荷供电的情况下,设备与复合就会在对基波能量传递、变换和吸收的基础上,转换部分的基波能量,并形成谐波能量,进而将高次谐波倒送给系统,最终致使电力系统正弦波形出现畸变,影响电能的质量。要想有效地规避谐波对于电网运行造成的负面影响,就应当将谐波及时消除[5]。对电网谐波进行限制的方式可以适当地增加换流装置脉动数,将交流滤波器与有源电力滤波器加装其中,不断强化谐波的管理力度。
(四)节能设备的运用
不仅可以将节能技术应用在电气系统当中,同样可以在设计电气系统的过程中,对新型节能设备加以运用。对节能变压器进行使用,尽量降低运行状态下的铁损与铜损。另外,电动机应选择变频器与变频电机,且在设计方面要对高次谐波给予必要的关注。异步电动机(如图一)主要是借助与基波几乎一致的频率实现同步转速旋转,而高次谐波的电压则借助大转差,对转子导条加以切割,致使转子的损耗不断增加[6]。在此基础上,必须要对集肤效应所带来的附加铜耗问题给予关注。以上损耗问题都会导致电动机的额外温度提高,影响其运行效率,且输出功率会降低。为此,必须要合理运用节能电机来缩减电动机铜耗量与附加损耗量。
图一 异步电动机结构图
结束语:综上所述,节能技术在电力系统中的应用并非仅局限在创新电力系统方面,而更强调节能降耗与安全环保的重要性。对于当前电气自动化节能工作的开展,需要在设计至安装的整个过程中,合理地融入节能技术,以保证其在电气系统中的效果得以充分发挥。伴随社会的快速发展,电气自动化节能技术也实现了进步,且在未来应用方面会体现出更大的优势。为此,应正确认知节能技术对于电气自动化发展的作用。
参考文献:
[1]王家聚,张福跃.浅析电气自动化节能技术[J].建筑工程技术与设计,2017(20):4053-4053.
[2]徐浩.电气自动化中节能设计技术的应用[J].企业文化(中旬刊),2018(3):213,215.
[3]党佳奇.节能技术在电气自动化中的应用[J].科技与创新,2018(7):147-148.
[4]朱仁平.电气自动化节能设计技术应用探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(19):4574-4574.
[5]张高云.电气自动化节能技术应用探讨[J].中国科技投资,2017(10):133.
[6]陈乙菁.电气自动化中的节能设计技术[J].建筑工程技术与设计,2018(1):1522.
论文作者:谢洁敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/7
标签:电气自动化论文; 导线论文; 谐波论文; 电能论文; 节能技术论文; 技术论文; 节能论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;