摘要:随着经济的进一步发展,我国在发展过程中面临的能源短缺问题也越来越严峻,有效降低能源浪费,提高能源利用效率成了当前国内普遍关注的特点,因此在当前形势下,电气自动化工程中引入节能设计可以有效降低能源损耗,从而降低电能使用,提高电能利用效率,最终提高企业的经济效益。
关键词:电气自动化工程;节能设计技术;应用
1 前言?
在不断改善技术的过程中,存在着巨大的能量损失,能源损耗的大部分是由不合理的能源使用造成的。当能源浪费时,不仅造成巨大的经济损失,而且还带来一系列环境污染问题。推动电力自动化技术的发展,将在一定程度上大大减少能源的使用和浪费,减少环境污染。因此,电气自动化节能设计是社会经济发展的需要,也符合可持续发展的要求。
2 电气自动化系统的节能控制设计?
电气自动化系统是利用计算机控制系统将所有设备连接为一个控制系统,能够根据外界条件、环境以及运行负荷情况对参数做出调整,具有很高的自动化水平,保证处于最佳运行状态,满足生产、生活的需求。对系统进行节能控制设计具有重要意义,所以要综合考虑才能保证达到理想效果。一方面是安全性。这是首要条件,是节能设计开展的基础,保证系统运行的可靠性,减少不利因素影响。另一方面是先进性。随着计算机技术发展,对电气自动化系统节能设计有很大的帮助,可以不断实现优化。未来市场发展前景非常广阔,所以要树立起创新意识,不断引入先进技术,为电气系统节能控制设计提供支持,有利于提高经济效益。?
3 节能设计在电气自动化技术中的应用原则?
3.1安全应用原则?
在电气自动化技术当中应用节能设计首先是要以安全为前提,只有在安全的情况下,提高企业的综合实力、提升产品的生产效率、降低企业员工的工作强度、节约生产成本才有意义。所以,对于节能设计不能只是在一味的降低能源消耗而忽视了对于产品自身的质量问题,必须要保证产品在生产和使用的过程中到达相应的安全标准才能考虑进行节能设计。尤其是对于电气自动化技术当中进行节能设计,必须要保证在电力系统的正常运行的情况下,合理的降低电力系统自动化的节能设计。?
3.2提升效益原则?
对于电气自动化技术而言,在进行节能减排的过程中,还需要保障企业在电力系统上的经济效益,在进行节能设计当中,很有可能会对相关的设计或者设备造成损失,其中既包括在某些设计材料上的更换导致设备成本上的变动,也包括了在进行节能设计之后,设备功能的下降。这些都有可能造成电力企业在经济利益上损失,使得电力企业自身承受了更多的负担。因此,在对电气自动化技术进行节能设计时,应当以企业的经济效益作为重要的参考,在节能设计中将企业的经济实力划分到设计的参考范围当中。?
3.3环境保护原则?
进行电气自动化能源节能的主要目的是在于不断提升能源的利用率,进而实现能源的持续节约,提升企业的竞争力和综合经济效益。对于电气工程设计师来说,在进行电气自动化节能设计工作时要合理筛选所应用的材料,保障材料的质量先进性以及应用安全性,最大限度减少应用材料对环境所带来的污染和破坏,实现经济效益和环境发展效益的有机统一。?
4 电气自动化工程中的节能设计相关应用?
4.1降低电能传输损耗?
电能在传输的过程中,一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而,线路上的电流是不能改变的,因此,为了有效减少电能在线路上的传输损耗,就只有减小导线的电阻。实际上,导线的电阻是与导线的截面积成反比,而与电导、导线长度成正比的。
具体来说,要有效减少导线的电阻,就应该从以下几个方面入手:一是选用电导率较小的材质做导线,这样可以减少电能在来回的电路上的损失;二是减小导线的长度。这可以在进行布线时,让导线尽量走直路,避免过多的走弯路,从而减少导线的长度;三是变压器应该尽量接近负荷中心,从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积。在各方面条件允许的情况下,尽量选择横截面积较大的导线,从而通过减小电阻减少损耗,达到节能的目的。??
4.2合理选取变压器?
电气自动化设计人员需要合理选择变压器,首先要重视变压器的材料,选择高质量的变压器制造材料,贯彻绿色健康理念。在设计过程中,为了实现变压器节能效果,可以配合利用铜片、绝缘性材料以及硅钢片等。其次选择铜材料,在电气自动化节能设计过程中,选择铜材料可以实现变压器节能效果。在设计电线电柜的过程中,为了节省变压器工作能量,实现节能的目的,可以利用铜材料替代原来的硅材料。利用节能变压器,随着我国科学技术的不断发展,在电气市场当中出现了更多的专项节能型变压器。因此在设计电气自动化工程的过程中,要选择合适的变压器,例如可以选择SII和S10类型的节能型变压器,这类变压器具有明显的节能成效。为了充分发挥节能型变压器的作用,需要进行准确接线,为了避免能源和变压器出现损耗,因此在工作过程中,要避免变压器处于超负荷的工作状态。?
4.3滤波器波器的选择上面选择有源滤波器?
在电气自动化的节能设计当中需要考虑的因素是多种多样的,但是电气设备在运行时,一些问题的出现是不可避免的,也不可以忽视这些小细节问题,因为它从整体上来说会降低电气设备的安全性能,还会直接影响到整个电气设备的质量问题,因此,技术人员在进行操作的时候一定要按照合理的操作规范进行,谐波频繁作用于电网上,还会导致电网电压的不稳定性,容易扰乱操作人员在工作过程当中的判断力,就容易出现失误问题,从而影响到整个电气设备的工作。所以选用源滤波器运行是非常有必要的,因为通过使用有源滤波器能有效过滤谐波,减少操作人员的失误问题。?
4.4提升电力运输系统的功率因数?
对于电气设施能源节约而言,功率因数是非常重要的参考数据,通过功率因数的提升可以有效增强电力运行系统之中电能的转化效率,进而减少电能的浪费。首先,工作人员可采取针对性的措施,增强用户的用电负载率。在满足系统运行需求的条件之下,选取基数较少的电动设备,利用其运转期间转矩大的特征可以产生更大电流,由此可实现工作效率的提升并减少能效的损耗,实现节能的目标。其次,可以在电力低压运行系统中安置具有实时自动补偿功能的电容柜,进而可将无功率的补偿额度降低在变压器的1/3处,在维持电力系统稳定运行的同时有效实现节能的目的。?
4.5采用合理的电力电缆?
在电气工程自动化系统中电力电缆也是重要的组成部分,电力电缆必须要结合系统的实际情况合理的选择,保证输电导线的正常运行。目前,电力电缆材料以铜质和铝质较多,铜材料贵,节能好,经济性高;铝材料便宜,但是其节能效果比较差,所以电力电缆的选择要因实际情况而定,从多个角度进行对比考虑,铜质电缆是目前达到节能和安全方面最佳的电力电缆。
5 结束语?
综合上述所言,按当前的发展形势来看,可持续发展理念随着当前社会之中各行各业生产力的发展已得到了全面深化并对社会产生了积极的影响。电气自动化工程中能源节约的设计已逐步成为社会之中的关注重点,对于此就要求电力部门要提起重视,以电力系统的实际运行情况为基准,通过不同方面进行分析,切实做好电气能源节约设计工作,进而实现电能损耗的有效减少,不断增强企业竞争力。?
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