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节能设计技术在电气自动化工程中的应用探讨

2021-03-15高建敏

装备维修技术 2021年42期
关键词:应用

摘  要:在电气领域中,电气自动化属于一种新型的技术。这是科技发展的重要成果之一。现阶段,电气自动化技术的应用范围极其广泛,在电气自动化工程中,运用节能设计技术,有利于减少资源的浪费,提高资源的利用率,提高工作效率,节约生产成本,从而实现节能减排的目标,为企业创造良好的效益。当前,我国在经济建设的过程中,非常重视节能减排。因此应该重点研究节能技术,促进不同行业的节能工作。

关键词:节能设计技术;电气自动化工程;应用

目前随着我国经济和科学技术水平的不断发展,电气自动化工程领域的应用技术水平也得到了提升,实现了技术水平和应用成果的双效快速发展。我国在现阶段大力推动绿色发展的要求,将绿色理念融入到电气自动化工程当中,能够提升具体的工程项目的效益,同时也能加快电气自动化领域内节能技术的应用与进步。电气自动化工程设计应当遵循一系列的原则,在原则的要求之下,设计相应的节能技术方案,并且将节能方案在电气自动化具体工程项目上进行合理的应用。

1电气自动化设计的原则

1.1安全性

保障电气自动化工程的安全运行是首要任务。在电气自动化设计中,出于节能和遵循可持续发展原则的要求进行了节能设计,这也符合现代化城市的发展特点。尽管在电气自动化运行中节能设计十分重要,但保证安全是一切工作的首要前提。从安全运行的角度出发,要在电气自动化设计中完善节能设计。在人员和工作环境处于安全的前提下要不断革新节能技术,推动电气自动化技术的进步和发展。此外,要本着安全性的原则设计电气设备,确保电气设备在操作中不会引发严重安全问题,且能及时处理和修复。

1.2技术优化

优化电气自动化系统的功能要先优化设计思想,在此基础上展开有效的节能设计工作。在设备优化处理的过程中,工作人员要随时查看和检测电气自动化设备的运行状况,更换老旧设备和零部件。如果发现应用的电气自动化设备过于陈旧影响系统运行就要及时更换,避免设备运作中出现更大的问题,造成严重的资源浪费。定期更换电气自动化设备也是实现节能目标的重要方式,一定程度上提升了企业的工作效率。

1.3体现环保特征

为了适应城市的整体规划设计,要跟随时代发展要求的变化展开节能技术创新设计,始终体现出绿色环保的意义。为此,节能技术设计人员要尝试新技术运用,保证达到理想的节能效果。在节能设计技术基础上实现创新应用是为了提高设备的运行效率和质量。例如:电气自动化控制系统中的照明设备,一般采用传统的照明技术利用电力来实现;新的技术出现后,照明系统中加入了太阳能节能技术,夜晚照明时不需要直接电力的供应,只需要在白天贮存足够的太阳能就能提供夜晚照明所需要的电量,达到了环保的目的。

2节能设计技术在电气自动化工程中的应用

2.1降低电气能源损耗

电气自动化工程中各类电气设备的应用就是当前电气自动化工程中能源消耗的主要形式,因而要真正的实现电气自动化的节能设计,就可以通过降低电气能源损耗来实现最终目的。而根据实际的氢气能源损耗来说,相关设备能源损耗的主要原因在于相应的设备中电阻较大,我们就可以采取相对应的策略来进行电气能源损耗的控制,首先可以选择相对比较合适的导线来作为电线,使电力传送过程中的电力损耗降到最低。其次也可以通过缩短导线长度,选择合适路径等方式来降低传送所损耗的能量。以后也可以尽可能增加导线横截面积来减少电阻损耗。

2.2合理选择变压器

其自动化工程中对于变压器的选择是非常重要的,因为变压器的选择在很大程度上决定了电气自动化工程中的能源损耗能否得到有效控制。因此在节能设计过程中也可以针对变压器来进行不斷的优化,首先从变压器材料来说,应该尽可能选择相对比较优质的材料,比如硅钢片和铜片以及绝缘材料的组合就是相对比较好的选择。其次在变压器中铜材料的应用是相对比较多的,这时候就可以通过对于铜材料的合理运用达到节能的目的,比如以铜材料来替代硅材料,就可以降低变压器在运行过程中的能源损耗,实现节能。从材料应用的角度来进行变压器的优化,也可以利用节能变压器或者优化变压器配置,提高系统功率因素等多方面来考虑实现对于变压器的合理选择应用。

2.3合理地选择光源

选择合适的光源有利于减少能源的消耗,还有利于减少经济方面的损失。那么在照明工程的设计方面,应该尽量选择高效能的光源。与普通的照明灯相比,高效能光源具有更高的发光效率,在节约方面具有绝对的优势。建筑环境的亮度会在一定程度上影响人们的视觉舒适感。明亮的光线会给人带来宽广的感觉,暗淡的光线则会令人感觉到空间上的狭窄。那么,应该尽量选择和自然环境更加贴近的亮度分布。一些工厂或者住宅使用的吸顶灯,也应该选择节能效果更加明显的。低功率的灯具不仅有利于节约不少电能,还有利于适应人们的生活或者工业生产的需要。

2.4对于无功效率进行补偿

电力设备工作中效率组成含有无功功率的成分,无功功率可能导致电能消耗过大,甚至导致电压不平衡的问题,此外在导线安装的过程当中,也会受到电阻的影响从而在传输的阶段造成电力的损耗,使得电能电力在具体应用的时候无法发挥设计功效。电气设备无功功率主要是在设备低功率的情况下,为此可以使用相关的功率补偿装置使得功率水平维持在适中,也能保障供电的质量。在整体节能设计的要求之下,电气自动化工程当中应当减少相应的工作程序,降低电力能源的损耗,使电气系统在不同的情况下都能够正常稳定的工作。为了能够满足无功补偿的要求,就需要各个技术层面的综合性运用。电容器在进行无功补偿之前,需要通过分析确定设施的电压容量和符合等一系列参数指标,从而确定所需要的电容量。在此之外,如果在无功补偿的过程中产生了谐波,就需要按照相关的技术要求使用串联定量的电阻器,来进一步消除谐波的负面影响。最后在进行无功功率和电流参数的具体分析过程中,需要具体确定相关物理量的数值,来避免振荡问题,在多数的电气自动化的工程设计中,模糊投切的应用程度不断地提高。

2.5滤波器的有效应用

随着电路网络的日益复杂化,以及相应的工程密度水平不断加大,电气设施在正常运转的过程当中可能受到谐波的干扰。消除电力设施在工作中产生的谐波有助于极大程度的降低系统的错误操作,其中最有效的办法是使用适合工程环境的滤波器。滤波器在工程中的应用非常广泛,并且滤波器的种类和形式也多种多样,包括源滤波器和带阻低通滤波器等等,因此需要考虑实际的工程应用环境来选择。有源滤波器的动态性能比较好,通常在实际的应用过程当中有比较快的反应速度,因此在工程应用的时候对谐波有很好的消除作用。在具体的工程应用场景当中,并联形式的有源滤波器也对电能适用范围的拓展具有积极作用。有源滤波器可以在小程度范围内消除造作人员的技术性操作错误,具体通过过滤相应的谐波,来提升滤波器对于谐波的消除效率。从工程整体的角度上来看,滤波器的有效使用可以提高电气自动化工程整体对于电力电能的运用效率,进一步补偿无功效率,最终保证整体的节能效果。

3结语

在我国发展经济的过程中,能源是必须考虑的一个要素。能源与人们的生活紧密联系,并且还关系到我国经济的发展,行业的进步等。然而,近年来,我国出现了比较严重的能源消耗问题,并且供不应求。在这种情况下,必须运用节能技术,科学地运用节能设计技术,坚持节能设计技术的应用原则,重视节能技术的研究,有效地提高资源的利用率。

参考文献

[1] 翟俊峰.电气工程自动化节能环保技术分析[J].能源与环保,2018,40(07):186-188.

[2] 杜海静.电气自动化工程中的节能设计技术[J].建筑工程技术与设计,2018(20):4037.

作者简介

高建敏,男,河北省石家庄市人,研究方向:电气及自动化

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