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探讨电气自动化工程中的节能设计

2018-10-20周涵锐

数码设计 2018年12期
关键词:节能设计原则策略

周涵锐

摘要:新时期,经济的快速发展使得社会对于电能的需求持续增长,电气设备在人们的日常生活中占据了越发重要的位置。电气设计时电气工程的核心内容,其设计的合理性不仅关系着企业的经济效益,还关系着节能减排目标的实现。本文结合电气自动化工程节能设计的原则,对其节能设计的有效策略进行了讨论。

关键词:电气自动化工程;节能设计;原则;策略

中图分类号:TM76

文献标识码:A

文章编号:1672 - 9129(2018)12 - 0243 - 02

前言:社会经济的快速发展是以能源的大量消耗为代价的,伴随着能源危机的日渐加剧,节能问题受到了越来越多的关注。加强电气自动化工程节能设计,是时代发展的客观要求,也得到了电气技术人员的重视,如何在兼顾电气自动化工程性能和稳定运行的前提下,实现节能设计,是需要深入研究的课题。

1 电气自动化工程节能设计原则

在对电气自动化工程进行节能设计的过程中,需要充分考虑各方面的影响因素,坚持几个基本原则:

1.1 安全性。电气自动化工程节能设计环节,应该强调以电气设备的安全稳定运行作为基本前提,而不能单纯关注节能指标,忽视生产安全。具体来讲,绝缘是保证电气系统安全的前提,一方面,技术人员在对导线进行选择的过程中,应该强调其绝缘性能,另一方面,在进行线路敷设的过程中,必须在导线之间留出一定的绝缘距离,切实保证绝缘效果。

1.2 先进性。新时期,科学技术分飞速发展使得新的节能技术和节能设备不断涌现,面对多种多样的设备和技术,在开展电气自动化工程节能设计的过程中,需要从实际情况着眼,做好节能技术的合理选择与应用,实现电气自动化工程节能效果的最大化[1]。

1.3 经济性。在开展电气自动化节能设计时,需要结合实际情况,做好合理安排,避免盲目降低电气消耗而导致节能成本增大的现象,以设备改造或者更新为例,必须做好预先规划工作,将资金控制在合理范围内,以保证电气自动化节能的经济性。

1.4 环保性。电气自动化节能设计的首要目的,是提高能源利用效率,减少能源浪费问题,促进企业综合效益的提高,在这个过程中,同样不能忽视环保问题。设计人员需要对使用的材料、设备和技术等进行合理选择,在保证其性能的前提下,尽量减少对于自然环境的污染和破坏,推动经济效益与环境效益的统一。

2 电气自动化工程节能设计策略

2.1 降低能源消耗。在电气自动化设备运行过程中,会消耗大量的能源,想要在保证设备性能和运行可靠性的前提下,降低能源消耗,一是应该做好导线选择,提升对于新材料的应用水平,尽量减小电阻;二是应该对线路进行合理规划,将线路长度控制在最短范围内,以直线传输为主,减少转弯;三是应该做好变压器选址工作,确保其能够尽可能靠近用电区,缩短供电距离;四是在条件允许的情况下,尽量增大导线截面积,减少电能在传输过程中的损耗。

2.2 优选变压器,变压器是电气自动化工程中非常重要的设备,主要负责电压电流转换以及电功率调整,因此需要消耗大量的能源来维持運转,甚至即便其处于空载运行状态,同样会产生能源消耗,因此,必须高度重视变压器的选择和节能设计[2]。一是合理选择变压器材料,在避免浪费的情况下,选择最佳材料,如铜片、硅钢片等,保证变压器的性能,降低运行能耗,例如,可以在电线及电柜中利用铜来代替硅,对变压器空载运行的损耗进行有效控制;二是可以使用专门的节能变压器,配合科学接线方式,尽量减少变压器超负荷运行的情况,确保变压器能够始终处于最佳运行状态;三是应该对变压器的容量和台数进行合理选择。变压器容量可以根据实际用电量进行选择,如果容量过小,可能导致变压器长期处于过负荷运行状态,导致其使用寿命的下降,还会影响其运行的稳定性;如果容量过大,则会造成变压器轻载运行,产生电力资源的浪费问题。因此,技术人员需要参考区域实际用电情况,预留出20%左右的冗余空间,同时尽量避免使用多台变压器的情况,避免浪费。如果因为特殊需求,需要使用多台变压器,则需要将其设置为并联形式,以此来对电气系统的稳定性进行强化。

2.3 做好谐波处理。谐波在电网中非常常见,其不仅会导致电气设备使用性能的下降,还会对其质量产生损害,引发电能浪费问题。如果谐波在电网中长期处在,则可能对其他设备产生干扰,影响电网电压的稳定性,甚至引发更加严重的问题。因此,在电气自动化工程节能设计中,应该做好谐波处理工作,可以通过设置有源滤波器的方式,从根源上消除滤波,虽然这样会导致节能设计成本的增加,但是因为有缘滤波器的使用不仅可以消除滤波,还能够降低失误率,为电气设备的运行提供保护,促进能源利用率的提高,因此从整体上看还是非常划算的。

3 结语

总而言之,针对当前的电气自动化系统运行情况进行分析,受各种因素的影响,资源浪费问题严重,必须做好节能设计工作。对于技术人员而言,在开展电气自动化系统节能设计的过程中,需要从多个方面着手,采取切实可行的措施和方法,如选择低电阻导线、选择性能优越的变压器,对变压器容量及台数进行合理设置,配合有效的谐波处理措施,切实提升电气自动化工程的节能效果,提高资源利用率。

参考文献:

[1]蔡宇航.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].决策与信息旬刊,2014,(5):81 - 82.

[2]蒋翰韬.关于电气自动化的节能设计技术的探讨[J].建筑工程技术与设计,2015,(34)

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