电气工程自动化及其节能设计探究论文_肖乃辉

电气工程自动化及其节能设计探究论文_肖乃辉

摘要:目前,随着我国高新技术的不断研究与应用,在电气自动化工程中得到了广泛的应用。如何提高电气工程的自动化技术与能源节约对于企业发展具有重要的影响。电气自动化节能技术的使用,可以极大地降低电力能源的消耗与损失,减少电网供应紧张的现象。文中对电气工程自动化及其节能设计进行了分析。

关键词:电气工程自动化;节能;设计

1导言

所谓电气工程自动化,其是现代科学中的重要组成部分,是推动国民经济增长的动力源泉。它的出现不仅改变了人们的生产和生活方式,同时也节约了大量的劳动生产力。在当前的电气工程自动化应用过程中,人们更加关注它的节能环保性,而这也是该技术今后发展的主要方向。

2电气自动化节能设计应遵循的原则

2.1确保居民日常用电正常

企业电气自动化节能设计,应该保证居民正常生活所需的用电供给和工业企业的正常生产,保证设计与使用的节能技术不会影响人们的正常生活与工作。这是最基本的要求,也是最重要的前提。

2.2确保节能技术和设备的先进性

目前,新技术的使用需要新设备的大力支持,因此在电气自动化工程节能设计的时候,要加强对新技术使用重点的研究与分析,关注这方面技术的发展动向,以先进节能技术与先进设备为工程的保证,以推动电气自动化工程的不断完善与发展。

2.3确保环境优化

使用节能技术设计的主要目的是保护环境与节约能源,提高能源的使用效率。所以,节能设计的时候要选择实用性强的、先进的、安全的施工材料,电器的使用达到报废条件时,要对报废设备妥善管理,减少其对环境的污染与破坏,还应提高能源的循环使用,为可持续发展奠定良好的基础。

2.4促进发展的可持续性

目前,我国能源发展类型以节约型与环保型为主要方向,电气工程自动化技术需要与国家发展目标相吻合,这就需要节能技术设计与我国能源发展达成一致。所以,电气工程的节能设计需要从节能减排与减少损耗方面进行长远的规划与考虑,以利于我国可持续发展战略的实现。

3电气自动化节能化节能设计措施

3.1电气自动化供配电方面实现节能

3.1.1变压器力求节能化

变压器是电气自动化设备中最常用也是最不能缺少的电力设备,其在供电系统中起着至关重要的作用。但是在实际的工作中,变压器的部件经常会出现损坏的情况,并且还存在比较严重的负载损耗,使大量的电力资源在无形中浪费掉了。针对这一情况,我们要将变压器实现节能化,以减少空载损耗、负载损耗等情况。例如:针对变压器空载损耗严重的情况,我们要及时的对损坏部件进行更换,同时建议使用铁损小的设备;针对负载损耗的情况,我们在选择绕线电阻时,尽量选择阻值较小,来缓解电能的损耗。

3.1.2降低传输线路的损耗

如果传输的距离比较短,那么在传输的过程中,传输线路的电阻会比较小,甚至没有。在这种情况下消耗的电能我们可以不用考虑。但是石油或者采矿等一些环境比较特殊的行业,电力设备需要在工作现场,所以就导致电力设备距离电力供应处距离非常远,因此也就导致了传输线路需要长距离的传输,在这种情况下产生的电能消耗比较大。并且在电流一定的情况,传输电阻总值与传输路线的长度成正比。针对这种情况,工作人员就需要采取一些措施来降低传输线路的损耗。例如我们可以在长距离传输的时候,适当提高电压数值,这样有利于降低电流,进一步来降低线路电阻耗能。另外我们也适当增加线截面或者我们也可以在选择传输电线时选组电阻率相对较小的电线,这些措施都有利于降低传输线路损耗。

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3.2电气自动化电气照明系统实现节能

在电能的损耗中,电气照明系统对电能的损耗占据了很大的比例,如果不重视丢电气照明系统的节能,就有可能会严重影响其他的电力设备的用电。所以,我们要充分重视对电气照明系统采取有效的节能措施。我们可以从以下两个方面入手:

3.2.1提高照明系统节能技术

相关从业人员要加大对照明系统的研究力度,大力推广节能灯、节能照明设备等节能设备。另外,我们还可以邀请科研院校的专业人士来针对实际的电能消耗情况来对照明系统进行合理的节能设计和规划,来降低照明消耗。

3.2.2利用自然光照明

利用自然观是有效降低照明系统耗能的最直接的方法。我们尽量多使用太阳光等自然光进行照明。实现太阳光等自然光照明,对于电气自动化节能来说意义重大。在白天我们尽可能不用照明系统,尽量使用自然光,这样能够有效减少对电能的应用。各个行业可以根据自己的实际情况,采取有效措施,来实现对自然光的有效利用。

3.3电气自动化电气设备系统实现节能

电动机能够带动更多的电力设备,因此普遍应用于多个行业。但是电动机却又是耗能最多的电气设备。因此我们需要注重对电动机的节能技术和措施。针对这一情况,我们可以采用变频电动机,根据电动机的工作状态采取不同的频率系数,这样能够有效的降低电能的损耗。

3.4电力电缆的选择

在输配电系统中电力电缆是其不可或缺的一部分,电力线路用的时间越长,对其的维护量就越大,因此工作人员在选择电力电缆时需要引起足够的重视。很多工程会因为价格的原因而选择铝电缆,虽然铝电缆存在很多缺陷,无论是安全还是节能方面,铝电缆都还有很多需要改进的地方。显示相对与铜电缆,在截面相同的情况下,铜电缆越粗价格会越高。因此在保证传输安全的前提下,我们可以根据实际还合理的选择铜电缆还是铝电缆。

3.5无功补偿设备的设计

配电系统的组成主要包括升降变压器、输配电线路等,而在电力系统中主要是以电流的形式存在,虽然其能够满足各个客户的需求,但是会产生很大的能源损耗,而最为主要的是无功功率。对此必须要采取有效的方法进行控制,否则会进一步降低整体的电压,同时直接影响电网的管理工作,使得电能传输质量不能够达到相应的要求。而无功功率的主要发生原因是因为功率因数大幅度下降,其不能够达到相应的要求,从而会使得用户被罚款,增加用电成本。对此在进行实际应用的时候设计师需要进行无功功率补偿,提高功率因数,从能够更好地确保电功率达到平衡,这样不仅能够进一步降低电费的数额,同时也能够更好地促进供电企业的发展。

电气自动化系统进行无功功率补偿的时候必须要满足以下几个方面的要求:一需要进行投切开关和传统补偿电容循环投切比例的分配设置,同时还需要做好后续的无功功率补偿,从而才能够达到其目的。二在进行电容器容量大小的计算中需要充分的考虑实际容量和自然功率因素等方面的问题。在进行无功功率补偿的时候如果有谐波的情况出现,需要串联电抗器,从而才能够有效地控制谐波问题。三需要将无功功率作为基本标准,从而能够更好地进行投切参数的确定。其主要是为了防止在无功功率补偿的时候出现过度补偿以及无功倒送等现象。如今我国电气工程自动化控制管理的过程中会比较多地使用模糊投切技术,因为该项技术能够有效地进行平衡调试,同时也能够确保跟踪的精确水平,因此也是得到广泛应用。

4结束语

综上所述,电气工程自动化节能设计属于一项长期性、系统性的工程,目前在国内正处于发展的初级探索阶段,在此要求设计人员在今后的实践中,不断改进技术工艺,重点突出和强调节能环保新理念,最大限度减少该技术应用对环境和空气的污染,从而还人类一片洁净、湛蓝的天空。

参考文献:

[1]陈凯,胡慧.对电气工程及其自动化的认识及未来发展方向探析[J].山东工业技术,2016,(12):116.

[2]闫海东,程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用,2015,(06):69.

[3]张宏.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].低碳世界,2016,(13):81-82.

论文作者:肖乃辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/6/5

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