电气工程自动化节能设计之我见

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:邬火星
[导读] 摘要:电气工程自动化广泛应用在我国社会各个领域,在很大程度上推动社会不断发展进步。
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        摘要:电气工程自动化广泛应用在我国社会各个领域,在很大程度上推动社会不断发展进步。但从实践研究发现,当前电气工程自动化领域中仍旧普遍存在浪费资源的情况,同时还会对现代社会可持续发展构成影响。有鉴于此,下文在结合相关文献研究以及自己多年工作实践背景下,针对电气工程自动化节能设计提出一些看法,以供业内人员参考。
        关键词:电气工程自动化;节能设计;价值;措施
        当前,电力需求呈现爆发式增长,由于在用电的过程中,对电力资源产生了巨大的浪费,因而针对电气工程自动化节能设计便由此产生了,目的在于降低电能消耗。
        1电气工程自动化节能设计的重要意义
        近年来,电气工程自动化已经在社会多个领域中起着至关重要的作用,既可以提升生产效率,确保生产中不会出现意外事故,又可以减少管理成本以及人力成本,为企业创造更多的经济效益。然而电气工程自动化技术的应用也容易产生不利影响。比如:电能消耗加大、供电企业的供电负荷增加等,很多电气工程自动化系统设计都不具备科学性,造成浪费大量的电能,污染生态环境。人们在应用电气工程自动化时,也要将节能减排工作落实到位,从根本上实现人与自然的共同发展。将节能设计应用在电气工程自动化领域中,在很大程度上可以提升资源的有效利用率,减少我国资源消耗,改善当前我国能源紧缺的现状,实现社会经济可持续发展。此外,也可以减少对环境的污染,进一步完善城市生态系统,显著提升人们的生活水平。
        2电气工程自动化的节能设计措施
        2.1电气工程自动化的电能传输
        在用电中,电能传输期间是容易造成电能出现损耗的。而造成该现象出现的主要原因是传输电线的电阻造成的电能消耗,因而在电气工程自动化节能设计过程中,需要充分考虑电能消耗中电阻的实际情况,才能有效完成电气节能设计。电能在传输中也往往会产生很多热能量,而且也会消耗其他资源能量,想要将该问题解决,最主要的途径是降低电阻。同时,必须要重视其导线的总体布局,必须要避免出现线路弯曲的情况,可以适当地缩小导线长度。对于输电电缆的选择,要优先选择截面较大的电缆,可以有效的减少输电网络的内阻,以达到在电力传输网络上较少能源消耗目标。
        2.2选用变压器
        选用适合的节能变压器,也可以降低电能在传输中的电能消耗,变压器自身已经具备电压转换能力和电流转换能力。当前,采用的变压器多数是传统的,其节能效果不显著,有些老化的变压器容易造成线路破损,这样也会导致电能被消耗,但是使用新型的变压器,可以满足对电力资源节能需求。新型变压器在传输一样大功率的电流时,其内部电压是比较高的,这样就会降低电能的消耗。当前,我国很多新型的变压器都是使用环保材料生产的,这样可以获得良好的节能减排效果,但在变压器安装过程中,工作人员必须要定期检查已经安装完成的变压器,防止发生突发情况而造成不良的后果。同时在使用变压器时,最好采用三相四线的变压器来进行。
        2.3选择电网输出无功补偿设备
        在电力系统中电网输出无功补偿设备发挥着至关重要的作用,在电网系统运行中电力符合必须要向其提供相应的电网输出无功率补偿设备,该设备可以减少在传输电能中导线的电能消耗,有利于提高国家供电的安全性和稳定性。并且对电网输出无功率补偿设备进行选用时,不能盲目的选择,而是应该由专业人员作出科学的选择,一旦选择不适合的设备,就容易造成国家供电系统不能正常稳定运行,影响社会的正常用电需求。


        2.4采用变频技术
        以往的固频技术有诸多缺陷,造成电气设备只能按照固定的输出功率来运行,在该情况下,很难结合具体需求作出一定的调整,往往会出现输出功率偏高或者偏低的情况,这样既浪费大量的资源,又降低电气设备运行的安全性。[3]因此,必须要高度重视变频技术的科学应用,让电气设备可以自动结合运行情况进行优化,进而实现节能的目标。比如:就交流变频调速技术来讲,在电动机设备中应用该技术,可以让电动机结合实际负荷情况来自动调速,这样既可以大大提升电动机的运行水平,又可以减少电能的使用,将其综合价值全面发挥出来。
        2.5采用软启动器
        通常,若电气设备正常启动,电路中容易出现过电流的情况,这样会导致在设备启动的瞬间会产生大量的能源消耗,而且还会降低电气设备的可靠性和安全性,很有可能存在故障隐患。采用软启动器,此装置可以自动分析设备的启动时间,进而对设备元件的导通角作出一定的调整。并且必须要科学控制设备的启动电压,防止存在过电流的情况,保证设备启动的安全性。因此,通过运用软启动器对电气工程自动化设备进行严格的控制,可以使电能损耗大幅度减少,确保设备的可靠性。
        2.6合理选择电阻
        电气工程自动化运行时,会消耗大量能耗,这是由于电能进行传输的过程中,受到电阻的影响,产生大量能耗。电能传输时,也会受到电路本身阻力影响,因此,为了有效减少能耗,在应用过程中,就要合理的对电阻进行选择,而影响能耗的因素是横截面与长度。所以,在节能设计过程中,结合实际,合理进行选择,并对阻线横截面与长度进行适当调整。在对线路进行设计过程中,为了避免产生曲线,尽可能采用直线设计法,以达到缩短线路长度要求。横截面越大,则电阻就会越小,因此,尽可能对横截面积进行增加以降低电阻。
        2.7其他方面措施
        第一,减少电能的能耗。在电能进行传统过程中,不可避免的会产生大量能耗,且随着能量消耗的不断增加,成本也会相应提升,生产资料等方面就会产生更大的浪费。电能进行传输时,会产生大量热能与其他能量,另外,也会消耗掉这些能量的一部分,因此,为了避免此类状况,就需采取降低电阻的形式,导线材料电阻值越小,其能量也会相应减少,因此,就会使消耗的能量降低。第二,低能耗光源的选择,在对照明光源进行选择的时候,要严格按照国家相关规定,并结合电气工程建设的实际,选择那些照明好且成本低的光源,以降低能耗,促进节能目标的实现。第三,提升自动化使用效率。电气工程自动化系统或设备使用过程中,会消耗较多能量,所以需提升系统的使用效率,减少能耗。此外,降低能耗还能够达到无功率补偿,提升电能传输,降低设备损耗。还能够在节能设计过程中,充分考虑负荷值,并结合实际,对其数值合理进行调配,结合电气自动化系统,科学对负荷数值进行选择,以提升系统的自动化效率,进而达到节能要求。
        3结束语
        总而言之,电气工程自动化设计在方方面面都影响着社会的发展以及人们的日常生活,要想增强电气工程自动化节能设计的应用,必须要注重电气工程自动化的电能传输、变压器的选择、电网输出无功补偿设备的选择、采用变频技术以及软启动器技术等符合实际情况的节能方式,这样既有利于节能环保措施顺利实施,又可以为企业创造更多的综合效益。
        参考文献
        [1] 熊丽萍. 电气工程自动化与节能设计应用研究[J]. 河南科技, 2018, No.634(08):149-150.
        [2] 杜祎. 电气工程自动化及其节能设计的应用[J]. 四川水泥, 2018, 000(003):82.
        [3] 王雅捷. 电气工程自动化与节能设计的研究[J]. 通信电源技术, 2018.
        [4] 陆正一, 郭振乾. 电气工程自动化及其节能设计探讨[J]. 商品与质量, 2019, 000(001):42.
        [5] 谢腾毅. 电气工程自动化及其节能设计的应用[J]. 数字化用户, 2019, 025(006):72.
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