文/徐輝 無錫市合眾消防科技有限公司 江蘇無錫 214072
電氣自動化工程中的節能技術探究
文/徐輝 無錫市合眾消防科技有限公司 江蘇無錫 214072
隨著人們生活水平質量的日益提高,我國城市現代化進程日益加快,人們對于電氣自動化工程的要求越來越高,并且對我國的能源帶來了巨大的損耗,為了能夠實現我國社會的可持續性發展戰略目標,必須要對電氣自動化工程進行節能設計。
電氣工程;自動化;節能設計
工業化進程的持續加快,在帶動社會經濟穩步發展的同時,在能源消耗方面也持續提高,加上能源的不合理使用及浪費,能源緊缺問題已經逐漸發展成為一個全球性的問題,面對這種情況,發展節能技術可以說是大勢所趨。電力設計作為電力工程的核心內容,如何在保證質量和整體效果的前提下,兼顧節能設計,是技術人員必須深入研究的課題。
電氣自動化工程與人們的日常生活息息相關,隨著科學技術的快速發展,電氣自動化工程在我國社會得到了廣泛的推廣和應用。電氣自動化工程的節能設計作為我國高新技術領域的重要組成部分,其本身在社會上具有十分特殊的地位。通過節能設計能夠從最大程度上減少我國能源的消耗,從而可以緩解我國能源短缺的危機。另外,電氣自動化工程的節能設計不僅能夠提高人們的生活質量,還能夠為人們提供和諧、健康的生活空間。
2.1 安全性
節能設計雖然重要,但是也不能忽略安全問題,因此,安全性在電氣自動化工程的節能設計中是一個非常關鍵的原則。想要保證電氣自動化節能的順利實施,離不開安全管理,因為即使再好的節能設計,如果無法保證安全,也必然會被淘汰。
2.2 經濟性
在開展電氣自動化工程的節能設計時,必須立足實際情況進行全面分析,關注其經濟效益,避免為了降低能源消耗而增加成本的情況。具體來講,就是在進行節能措施的落實環節,無論是設備的改進、線纜的更新還是其他,都必須在保證節能效果的同時,將資金控制在一個相對合理的范圍內,保證良好的經濟性。
2.3 環保性
應該意識到,開展電氣自動化節能設計的主要目的,是為了提升能源的利用效率,減少不必要的浪費情況,進而提升企業的綜合效益。節能設計與低碳經濟是緊密相連的,因此,技術人員在進行電氣自動化節能設計時,必須做好設備及材料的選擇工作,確保其具備安全性、先進性和可靠性、實用性的特點,對于老化嚴重的電氣設備以及電力線纜,必須及時進行更換,并做好周邊環境的保護工作,減少環境污染問題。
3.1 合理選擇變壓器
電氣自動化主要依靠變壓器來控制電壓,其主要作用為控制電氣自動化工程中的電流功率。所以變壓器是自動化中的能量的當中的眾多能源,要想有效節約能源、提高能源利用率,就要對變壓器進行節能設計、合理選擇。下面是變壓器選擇的幾個著手點:(1)變壓器材料:變壓器材料是構成變壓器的主要組成成分,因此材料選擇的好壞直接決定著變壓器是否能達到節能的效果。事實證明,選擇硅鋼片、銅片和絕緣材料作為變壓器的制作材料可以達到節能的效果。(2)銅材料:銅材料是在變壓器的制作和設計材料中被證實具有良好節能效果的重要材料之一。所以為了節省電力能源,在電路設計以及輸電線的架構中,應當多采用銅質導線,這樣可以減少電力能源的浪費,起到節約能源的效果。(3)節能變壓器:節能變壓器的出現使得電氣自動化工程的設計更加方便快捷,而且節約資源。因此在電氣自動化工程設計中,應該優先選擇節能變壓器。市場中主要存在兩種較為常見的節能變壓器,即S10和S11型號,其兼具了普通變壓器的電壓、電流以及功率轉換等作用和優點以及具有良好的節能設計。因此在選擇變壓器時應優先考慮節能變壓器,并進行科學合理的應用,使其有效發揮節能功效。(4)變壓器配置:變壓器的配置主要包括兩個方面,關于變壓器的配置目前主要從變壓器的容量以及變壓器的臺數兩方面入手考慮。在這里變壓器的容量大小十分重要,過大過小都有可能造成能源的浪費,均不利于能源的利用率的提高。因此科學合理選擇變壓器的容量非常重要。一般來講,變壓器容量的選擇是在滿足運行的前提下,再留出20%的冗余空間即可。變壓器臺數的選擇前提是綜合考慮變壓器出現擴容以及過度損耗的情況。根據實際電能利用情況進行合理選擇,從而避免能源浪費。選擇兩臺以上變壓器時,應該采取并聯措施,以提升變壓器的安全性和可靠性,增加電力系統的功率因數。
3.2 降低電能傳輸損耗
電能傳輸損耗是電能在輸送過程中由于電線電阻的存在所造成的一定程度的損耗。因此控制電能傳輸損耗是實現電氣節能的重要環節之一。控制電能傳輸損耗,就要減小電線電阻,可從以下四個方面著手進行:一方面是電線的選擇,選擇電線傳輸電能性能較好、傳輸能力較強的電線;另一方面是合理設置電力傳輸線路,控制鋪設電纜長度,一般直線的情況下更節約資源,而且長度越短越好;如果從盡量縮短路線的情況下考慮,變壓器應當盡量設置在用電比較密集的地區,這樣就可以盡量縮短路線了。最后輸電線設備盡量使用質地比較粗的導線,以防止電力傳送過程中的電力消耗。
3.3 合理選用無功補償設備
我們這里無所說的無功補償也就是指降低變壓器工作中的電力損耗,提高變壓器的工作效率。如果在電路鋪設的過程中選擇無功補償配備,在一定程度上可以使供電質量和節約電能等方面達到意想不到的效果。因此應該對無功補償設備選擇慎重對待,建立良好的供電系統。以下為選擇無功補償設備的幾項原則:(1)根據參數進行選擇。應在充分考慮電壓的容量以及負荷等具體參數的前提下選擇無功補償設備。(2)查看電網運行的情況。電網包括的內容十分廣泛,但主要指電網中的補償電路,以及電路的耗電情況等,在無功補償的問題上主要是根據電路負載的大小來決定無功補償的數據的。但是最科學的補償方式就是動態補償,它是一種智能化的設備,可以自行根據變壓器工作的狀態來決定功率補償的大小,從而達到節約資源的目的。(3)投切方式的選擇。一般來講,選擇適應面廣、調價平滑以及跟蹤定位準確的模糊投切方式,可以使補償效果達到最佳。因為這種投切方式區別于以往傳統的方式,能夠讓我們實際需要的補償效果得到實現。(4)投切參數的選擇確定。考慮實際條件情況的前提下,如果使用其他不合理的功率,就出現一些壞的情況,因此需要重視。
3.4 合理選擇電力電纜
電力電纜在電氣工程中是不可或缺的重要組成部分,在電力系統運行中起到傳輸和連接的作用。在實際運用當中,電力電纜的選擇主要是在遵循可通過電流強度、電流密度曲線以及電力電纜截面等原則下進行選擇。目前市場上主要存在兩種材料的電力電纜,即為銅材和鋁材。一般加深考慮成本,鋁材較為劃算,但是考慮到安全和節能等方面,銅材能夠達到安全、節能的效果。
3.5 選擇低能耗光源
根據實際應用需求,合理選擇和配置不同能耗的光源。如在實際生活當中,廁所和樓梯中運用吸頂燈即可滿足日常需求,而在工廠生產中,則應該選擇金鹵燈來照明。有時可以采取多種光源結合運用的方式來最大限度地降低能源損耗。
在社會主義經濟飛速發展的前提下,可持續發展戰略的實施也尤為重要。只有不斷深化可持續發展理念,才能從根本上解決能源浪費問題。作為社會各界人民關注的重點,電氣工程自動化的節能設計技術對節約能源、提高能源利用率至關重要。因此有關電力部門等在充分考慮電力系統實際情況的前提下,從電氣自動化工程的各個環節設計節能裝置或者做一些節能設計。
[1]張蘭蘭.電氣自動化節能設計技術應用研究[J].科技致富向導,2015(20).
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