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浅析电气工程自动化及其节能设计

2021-03-15李普

装备维修技术 2021年42期
关键词:节能设计电气工程自动化

摘  要:随着我国经济的高速发展,综合国力不断提升,人们的生活水平也逐渐变得越来越高,但是,付出的代价就是对能源的过度挖掘。过度的浪费能源使大自然的平衡被打破,我们也陷入了能源危机中。作为耗费能源较高的领域,电气工程开发也必须针对自动化进行深入的研究,做出有效的节能设计,为缓解能源危机提供助力。

关键词:电气工程;自动化;节能设计

1电气自动化的基本概述

1.1电气自动化概念

电气自动化概念是社会技术水平发展的动态过程,以往人们对其的理解更偏向用机械替代人工,但实际确实利用自动化技术替代人工。随着我国社会经济和技术水平的发展和进步,电子技术与信息不断地运用到人们的生活与工作中。人们的生活更为便利,工作效率也得到提升,进而人们对自动化的理解逐渐转变为机械替代劳动力,自动化也会辅助模拟人们的脑力思维。

1.2电气自动化的节能设计原则

(1)安全性原则。在进行电气自动化节能设计工作过程中,不能只考虑节能因素,还需要最大限度体现出电气自动化的安全性,这样才能保证电气设备能够顺利地进行运转,只有保证安全性才能为整个生产有效工作提供保证。

(2)先进性原则。现代科学技术的不断发展,出现了很多新型的节能技术和节能设备。在进行电气自动化节能设计工作过程中,应用这些先进的技术和设备能够提高整个设计工作的先进性,最终提高电气自动化系统的节能效果。

(3)合理性原则。电气自动化节能技术在应用过程中,一定要在满足使用要求和安全的情况下尽可能提高整个电能的质量。同时在电气自动化节能技术使用的过程中要注意根据实际情况合理的调整负荷,这样就能达到提高负荷率和节约电能的双重目的。

2电气工程节能措施现状

2.1自动化功能缺乏

电气工程自动化技术是我国工业发展中最为重要的技术之一,一方面能提高我国工业的生产效率,另一方面也能提高工业企业的经济效益。但我国工业电气工程自动化技术起步较晚,相比发达国家,我国的自动化功能相对落后。由于我国电气工程自动化设备只能完成有限的任务,若要完成全部的工业生产,需要几台电气化设备同时工作,但多台设备同时运行达不到信息交流的实时性与完整性。电气化设备之间不能良好合作,影响其运行效率以及功能的发挥,进而降低了工业生产的效率。

2.2能源消耗大

在研究电气工程自动化的同时,节能设计的研究有所缺失,因此,实际的应用过程中,会消耗更多的能源。但大多数企业将目光放在经济效益上,对能源的损耗并不重视,所以导致对环境的污染和破坏,对能源的过度损耗,无法完成可持续发展的目标,甚至会进一步影响国家的战略部署和规划。

2.3自动化落后

在当前阶段,我国还没有统一电气工程自动化的标准,所以很多企业在采购电气工程自动化设备的过程中,采购的方向不一,在电气工程自动化设计环节使用的标准也不一样。导致电气工程自动化设备的运行效率低下,缺少有效的配合,电气自动化的建设也受到了限制。

2.4网络架构受限

在傳统的电气工程行业中,与互联网的融合是十分有限的,因此,在结构上一致性不强。但在电气工程自动化的环节中,与网络技术的融合越发紧密,但也由于网络结构的原因,导致电气工程自动化的发展受到了限制。此外,在应用网络技术的同时,也发现了不同主体不匹配的情况,无法迅速实现数据信息的共享,实际发挥出来的效果也很有限。在此基础上,要想发挥出电气工程自动化的节能价值,就必须紧密结合网络技术,合理应用新技术和材料,开展有效的创新,使电气工程自动化的设计重点放在节能上,相关人员也需要不断提升自身的专业素养,来适应当前的实际需求。

3电气工程自动化的节能设计

3.1减少电路传输的损耗

节能技术能够降低电能传输过程中一些不必要的消耗,在进行传送电能的过程中可以通过以下方法来减少电能的损耗。(1)在选择材料的过程中尽可能选择一些电阻率比较小的导线材料;(2)在连接的过程中尽量缩短导线的长度;(3)拉近负荷中心与变压设备之间的距离;(4)在选择电路导线的过程中尽量选择横截面积比较大的电路导线。

3.2合理调整运行电压

在电气工程自动化设备运行的过程中,实际电压直接影响设备的电量使用,若实际运行电压高于设备规定的运行电压数值,电气工程自动化设备就会消耗过多的电能,进而导致能源的过度消耗和浪费。对此,技术人员要根据实际情况和需要对运行电压进行合理地调整,确保电压能够满足电气设备运行的需要,也避免其在运行过程中产生不必要的消耗。

3.3提高电力系统的功率

通过调查发现,目前配电所应用的设备中,很多在运行的过程中都会出现比较大的无功功率,这些无功功率的出现会直接影响到能源的消耗。为了避免这种情况发生,可以通过一些方法来平衡无功功率,这样既能达到节约资源的目的,又能给我国社会经济效益的发展提供一些帮助。需要注意的是在进行无功功率补偿的过程中一定要参考以下几个标准:(1)在补偿的过程中要弄清电容设备的容量;(2)要计算使用无功功率对无功补偿起到的效果;(3)通过一系列的方法来准确跟踪整个电路的循环情况。

3.4无功补偿

通过电能设施来补偿无功功率。要想发挥出无功补偿的重要作用,实现无功功率的平衡,就需要在电力工程系统中使用相应的设备。在电压一切稳定的前提下,使原有的基础功率得到保障。在设备投入应用后,也能够使电能质量恢复到原始状态,达到节能的效果。无功补偿设施的应用,需要保障电器的容量合乎相关标准,结合实际的电压,用相关的公式进行计算,过滤谐波。在实际的应用环节,也存在着一系列的问题。无功功率的补偿和无功功率的倒送,需要结合实际的参数进行设置,按比例分配补偿电容。通过具体的方法与措施,实现节能的目标,这样企业才能够实现进一步的发展。

3.5合理选择节能光源

选择节能光源需要遵循以下几个步骤:(1)科学设计照明方案,在设计方案的过程中尽可能达到绿色照明的目的,这样既能达到照明的目的又能提高整个照明过程中的节能效果;(2)选择好节能型镇流器,在选择镇流器的过程中需要选择能够配置在金属卤化物上的器械,这样才能减少能量的消耗,最终达到节约能源的目的;(3)科学合理的选择节能光源,在选择照明光源的过程中一定要严格按照国家规定的内容进行选择,这样才能达到照明节能的目的。

3.6优化电网设备

电网设备是电气工程自动化系统运行过程中极为重要的内容,也是在电气工程建设中投入资金、人力、物力最多的一个环节。在优化电网设备时,技术人员要根据实际情况,对电流强度、电流密度以及其他相关因素的配置进行详细地了解,确保优化效果。此外,铜制电缆具备良好的稳定性和安全性,是实现节能环保的主要材料,技术人员要以铜质电缆为主要材料进行电网设备的优化。

结论

电气自动化节能技术对我国电气自动化产业的发展来说非常重要,电气自动化节能技术的发展能够让我国的节能经济上升到一个新的高度。通过调查发现,现在越来越多的人开始重视能源节约的重要性,在以后的发展过程中,我们也需要对这一内容有针对性的进行研究,只有这样才能更好地发挥出电气自动化节能技术的作用,最终提高我国节能技术的质量。

参考文献

[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2019(07):94-95.

[2]程中奇.电气工程自动化系统中节能设计技术的应用研究[J].科技与企业,2019(09):149.

[3]罗英涛.关于电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].科学技术创新,2019(23):88-89.

作者简介

李普,女,河北省石家庄市人,研究方向:电气工程及其自动化

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