電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析

李延虎

天偉化工有限公司 新疆石河子 832000

目前我國的電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)還未完全成熟，在設(shè)備的消耗、維護(hù)及安全等問題上都限制了我國電氣化節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步。為了提高這個(gè)技術(shù)的實(shí)用性，從配電、供電等多個(gè)方位都需要更科學(xué)的調(diào)配。只有彌補(bǔ)了這方面的不足，才能真正提高電氣自動(dòng)化帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

1 電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原則

1.1 確保居民的日常用電

企業(yè)在進(jìn)行電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，首先應(yīng)確保的就是電力供應(yīng)能夠滿足正常社會(huì)生產(chǎn)所需用電量和區(qū)域內(nèi)居民的普通生活用電，要在確保節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)的使用不會(huì)影響到社會(huì)正常的生產(chǎn)活動(dòng)和日常生活。這是節(jié)電設(shè)計(jì)的基本原則也是主要要求[1]。

1.2 確保節(jié)能技術(shù)和設(shè)備的進(jìn)步性

目前，運(yùn)用新技術(shù)就勢(shì)必需要得到新設(shè)備的支持。因此，在電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)中，有必要加強(qiáng)對(duì)所采用的新技術(shù)進(jìn)行專業(yè)且全面的研究和分析，關(guān)注該技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢(shì)，采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)備，保證后期進(jìn)一步完善和優(yōu)化的可能性，促進(jìn)電氣自動(dòng)化工程的不斷改進(jìn)和發(fā)展。

1.3 確保對(duì)環(huán)境產(chǎn)生優(yōu)化作用

采用節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)的根本目的在于在節(jié)約能源的基礎(chǔ)上產(chǎn)生環(huán)境友好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，通過提高能源利用率的方式來提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此，在對(duì)節(jié)能產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要主動(dòng)選擇實(shí)用、先進(jìn)且安全的材料進(jìn)行施工。當(dāng)電器的使用達(dá)到使用年限時(shí)，必須對(duì)報(bào)廢設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)廢管理，以免造成不必要的環(huán)境破壞和資源的浪費(fèi)。通過回收利用來提高材料的資源利用效率，為可持續(xù)發(fā)展制造良好的循環(huán)市場(chǎng)。

2 電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 動(dòng)力節(jié)能

工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的核心即動(dòng)力系統(tǒng)，在節(jié)能技術(shù)應(yīng)用過程中，動(dòng)力系統(tǒng)節(jié)能效果最為明顯，這也說明動(dòng)力系統(tǒng)的耗能量也是最大的。例如電動(dòng)機(jī)設(shè)備，首先應(yīng)科學(xué)合理的選擇電動(dòng)機(jī)硬件系統(tǒng)部分，動(dòng)力足、系統(tǒng)穩(wěn)定高效是選擇的原則，同時(shí)應(yīng)盡可能減少電能的消耗。在電能節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中時(shí)，轉(zhuǎn)速是最佳的節(jié)能技術(shù)指標(biāo)。通常以“n（轉(zhuǎn)速）=60f（電頻率）[1-s（轉(zhuǎn)差率）]/p（電機(jī)極對(duì)數(shù)）”，通過此公式能夠有效的判斷出設(shè)備是否節(jié)能，在相同的運(yùn)行環(huán)境下，轉(zhuǎn)速越快，則動(dòng)力越強(qiáng)，因此節(jié)能效果就越好。此外要想實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能，應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)速、電頻率和轉(zhuǎn)差率等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和控制，合理調(diào)整相應(yīng)的適應(yīng)范圍，確保電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)在最佳節(jié)能工況下運(yùn)行。

2.2 在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)要盡量降低導(dǎo)線能耗

電能在電力線路的輸送過程會(huì)產(chǎn)生一定的損耗，這是因?yàn)槭请娔艿妮斔瓦^程存在電阻，而電阻的存在會(huì)消耗一定的電能，所以，通過線路的電阻能夠有效降低線路能耗。另外，電阻的大小與電力線路的長(zhǎng)度正相關(guān)且與電力線路的橫截面積負(fù)相關(guān)。具體的，可以選擇低電導(dǎo)率的材料制作電力線路導(dǎo)線，降低電力線電阻，降低電力線路的能耗；或是在電力線路的布線過程中盡可能的擇直線路徑，避免過量彎路，降低電力線路的長(zhǎng)度，同時(shí)保證電力線路的橫截面足夠大，才能達(dá)到降低電力線電阻，降低電力線路的能耗的目的[2]。

2.3 選擇節(jié)能變壓器

變壓器是電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)中不可或缺的重要設(shè)備，為了保證節(jié)能效果，一定要慎重選擇變壓器，通過在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中應(yīng)用節(jié)能變壓器，可以降低變壓器有功功率的損耗，降低變壓器自身的能耗。另外，為了保證三相電的電流通過節(jié)能變壓器時(shí)可以保持平衡，可以利用三相四線的供電模式或是單相自動(dòng)補(bǔ)給設(shè)備，再將單相用電設(shè)備分別接在三相電源上，充分保證電能輸送過程的平衡性。

2.4 采用高頻技術(shù)

高頻技術(shù)作為一種高新節(jié)能技術(shù)是基于傳統(tǒng)的變頻技術(shù)來進(jìn)行展開的，高頻技術(shù)可以充分利用能源和材料，事實(shí)上，在進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析過程中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)電氣產(chǎn)品的變壓器、電感、電容的體積重量與電源頻率的平方根成反比。于是在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行頻率調(diào)整的技術(shù)。一般來說，當(dāng)工頻從80hz增加到20khz時(shí)，電氣設(shè)備的體積重量會(huì)呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)，下降幅度在5%到10%之間。為此，技術(shù)人員需要積極開展電源的改進(jìn)工作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，最低能夠節(jié)能30%。由此可知，高頻技術(shù)的推廣應(yīng)用可以較大限度地利用電能，且其運(yùn)行效果優(yōu)于變頻技術(shù)[3]。

2.5 照明節(jié)能設(shè)計(jì)

照明節(jié)能設(shè)計(jì)工作在我國的深入開展之下，各行業(yè)都在生產(chǎn)方式與操作模式上進(jìn)行了調(diào)整，通常來說在保障原有功能的前提下應(yīng)創(chuàng)新工作流程，改善能源使用效率。照明節(jié)能設(shè)計(jì)不僅改善了光環(huán)境，還能降低能源消耗，因此從智能化設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行方案研究，也能保障最佳的運(yùn)行效果。在照明光源的選擇上，LED燈是當(dāng)前的常見光源。而在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面，照明系統(tǒng)應(yīng)該明確技術(shù)應(yīng)用的需求與電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，在符合國家相關(guān)要求的基礎(chǔ)之上來選擇合理的控制策略。例如根據(jù)傳感器區(qū)域、照明策略的差異可以有效地對(duì)控制裝置進(jìn)行布置，在設(shè)計(jì)圖中得到合理體現(xiàn)。如果在圖中無法明確表示，也需要在圖紙中進(jìn)行詳細(xì)說明。

3 結(jié)語

電氣自動(dòng)化技術(shù)是未來電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，而現(xiàn)代社會(huì)城市化和工業(yè)化不斷推進(jìn)使得資源消耗嚴(yán)重，各種能源短缺，電氣自動(dòng)化技術(shù)的節(jié)能化是現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展的必然要求，但是在電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)具體方面的研究還是存在很多問題，還需要相關(guān)電氣自動(dòng)化技術(shù)人員的繼續(xù)努力，共同推動(dòng)電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的繼續(xù)向前發(fā)展，才能夠保障節(jié)能技術(shù)用于電氣自動(dòng)化之中，切實(shí)降低電氣自動(dòng)化的能耗。