电气自动化工程中的节能设计技术分析

电气自动化工程中的节能设计技术分析

(重庆联盛建设项目管理有限公司重庆400000)

摘要:进入新世纪以来,人们生活水平不断提高,对生活质量的要求也不断增加,而随着能源危机和环境污染的恶化,节能环保理念在社会中得到了越来越多的认同,节能技术在各行各业中的应用也愈发广泛。科技的进步使得电气自动化水平越来越高,在电气自动化工程中,节能技术的应用范围已愈发广泛,对整个电气自动化工程建设也都有重要影响。本文针对电气自动化工程中的节能设计技术进行了分析与探讨。

关键词:电气自动化工程;节能设计技术

伴随世界经济的迅猛发展,能源越来越大规模地被应用,然而这广泛的能源使用却造成了很大的能源浪费现象,能源短缺的问题越来越突出,现已经成为了世界上各个国家都高度重视的问题了。其中,电力设计及能源耗费也得到了众多研究人员的重视。因此,人们对于电气自动化中节能设计技术开始了积极地研究与探索,要求不但要设计的合理,同时还要满足客户的要求,此外,还必须考虑节能设计技术的研究开发。

1电气自动化节能设计技术的必要性

电气自动化技术与人们的日常生产和生活有着紧密的联系,同时在我国社会的发展中发挥着重要作用,如今对于可持续发展以及节能减排的理念得到了广大生产企业的关注,对电气自动化实现节能设计工作至关重要,保证了人们更好的生活环境,另外,对各个企业的发展来说,对电气设备进行节能化设计能够让其更加安全和可靠,提升工作效率,降低产生的能源消耗,让企业更多获取经济效果,因此,在电气自动化中实现节能设计技术对于我国的发展有很大意义,也是与我们国家坚持可持续发展的理念相符合的,是我们共同追求的目标。

2电气自动化工程中节能设计的基本原则

2.1安全性原则

尽管在电气自动化工程中进行节能设计的核心是节能,但在设计时首先要考虑的仍然是安全性原则,安全凌驾于所有设计之上。因此,在进行节能设计时,不能仅仅关注节能方面,应充分考虑该项设计是否具备使用的安全性,会不会对操作者和使用者造成安全隐患,只有在安全的基础上进行节能设计,才能保证生产活动的顺利进行,保证生产活动的高效完成。

2.2技术先进原则

目前,科学技术发展极为迅速,很多新的节能技术和设备被不断研发出来并投入使用。因此在进行电气自动化节能设计时,需要注重对当前被研发出来的新技术的广泛关注和应用,同时要对当前的新技术进展及时关注和了解,在设计中要将这些新技术的应用当成重要的设计重点,进而提升节能效应。

2.3环保性原则

如今,全世界都在提倡保护环境,环保体现在生活的方方面面,因此,电气自动化工程中节能设计也必须考虑到对自然环境的影响问题。电气自动化系统的节能装置应尽可能地降低对周围环境的破坏,甚至做到对周边环境起保护作用。同时,节能设计还应考虑到经济条件等问题,力求设计出经济环保的节能产品。

2.4经济性原则

电气自动化工程节能设计技术的应用目标不仅要注重对能源的节约,提升能源的使用效率,同时还需要注重电气自动化工程的整体技术的提升。所以在进行节能设计时,需要注重对材料的选择,应用具有经济性、安全性和先进性的材料,防范电器产品老化。如果要对废弃的电器进行处理,需要注重对污染的控制,促进能源利用的可循环。

3节能设计技术在电气自动化工程中的应用

3.1提高电气系统的运行效率

节能设计技术能够在一定程度上使电气系统的运行效率得到提升,它在自动化工程中的应用性较强。第一,建筑规模不同,管线的敷设总量也不尽相同。当电力集中流通时,会出现因负载过大而发生的“导电”现象,耗费大量的能量。而节能设备融入则可以使电力系统中的电流路径得到规划,并为导线分担一部分负载压力,即减少线损,也使既定区间内的电压得到平衡,实现节能的目的。例如:设计人员可以在配电方式进行优化,调试导线的负载能量,得出一个基本的临界值,使电气系统有着更高的运行速度。第二,电力设备的控制。电力设备的控制主要体现在绝缘线的分化上。工作人员可以根据各线路的流经方向设定绝缘线之间的距离,保证负载导线的平衡以及能量的控制。

3.2减少电能在线路上的损耗

电力系统在输配电的过程中会损耗一些不必要的能源,在同等的距离下使传输损耗增多。针对这种情况,设计人员应该从以下几个方面入手,对系统进行有效规划。第一,在线路布局中缩短导线长度,并尽量减少弯曲的路径设计方式。、在此条件下,导线的距离就会减小,电流强度增加,系统中的阻力也会以较为均匀的形态划分出来,从而达到减少线路损耗的目的。第二,对导线性质进行规划,选择电流密度较小的导线。试想一下,电流密度减少,电力系统中的单次输送率也会减小,则不会出现电能在某一时段较为集中的情况。系统会根据总量进行调控,并达到平均分配的目的。第三,导线横截面积的扩大。导线横截面积一旦扩大,电流的分布区域则会变广,间接的降低了电阻总值,使消耗减少。

3.3提高系统功率因数

功率因数是和电气设备节能紧紧相关的一个物理量,提高功率因数,也会提高电力系统的无功功率,进而提高系统电能的转化效率。提高功率因数的方法一般有以下几点:一是对用户的负载率进行提高处理。比如可以在满足需要的前提下,选择极数较少的电动机。极数较少的电动机在转动的时候,具有比较大的转矩,产生的电流也大,能够用最短的时间进行正常的运行,提高效率,减少能耗,实现节能的目的。当然变频自动控制(如图1所示)也可以实现较高功率因数的获取。二是在低压动力系统中安置具有自动补偿无功功率的电容柜,所补偿无功功率的额度一般选择为变压器的三分之一左右,这样既可以维护电力系统稳定,也可以实现节能。

3.4合理选择变压器

在对电气自动化技术进行节能设计时,还可以通过对变压器的选择来实现,在进行节能设计时需要注意变压器的合理使用,一方面可以选择具有节能能力的变压器,有效的减少在变压器使用的过程中出现功率的不必要消耗。另一方面,为了能够保证在电流正常的平衡,可以使用单方向的自动化补偿实施,降低在负载的过程中出现的不平衡现象,将变压器的损耗降到最小。

3.5过滤器与变压器

过滤器的应用也是节能设计中的重要方式。首先,电网在电压的推动下会出现信号不稳定的情况。而过滤器则能够以较快的反应速度感应到谐波的存在,并在显示屏中提示具体的方向,设定电阻的流动数值,并以“并联”的形式阻止混乱信号的产生。第二,在变压器的设计中,工作人员应该选择铜质材料来构建配电箱,并在变压装置中加入较宽的冷轧钢片,提高系统的感应性能。同时,在变压器的购置前,我们应该尽量选择节能性较好的设备。根据电量的消耗程度来确定变压器总数,并从能耗的低配置设施入手,使额定容量不超过标准数值。这样不仅能够实现信号的灵活感应,也体现了电气的节能性。

结语

总而言之,电气工程自动化系统中节能设计技术的运用对人们的生产生活具有重要的影响作用,为了顺应科学发展的要求,建立起一个节能环保的社会,电能的节约工作不容忽视,我们应该从多个方面共同努力,设计出节能高效的电气自动化工程。

参考文献

[1]张宏.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].低碳世界,2014,13:81-82.

[2]蒋谦.电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J].科技创新导报,2014,27:76-77.

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