王遙 呂毅
摘要:電氣自動化技術(shù)與人們生活和工業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān),可以在改善勞動條件的同時降低運行設備成本。在當今激烈市場競爭中,企業(yè)必須能夠做好電能節(jié)能技術(shù)研究與應用,才能獲得更大的競爭力。本文對電氣自動化的節(jié)能設計技術(shù)進行了分析,以供相關(guān)方參考。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;節(jié)能設計技術(shù);要點
引言:隨著工業(yè)化進程的加快和經(jīng)濟發(fā)展的推進,能源短缺問題正逐步發(fā)展成為能源消耗、不合理利用、能源浪費的全球性問題??梢哉f,發(fā)展節(jié)能技的是大勢所趨。在電力系統(tǒng)能源消耗中,由于許多設備對能源消耗產(chǎn)生不同程度的影響,完善電力節(jié)能技術(shù)是節(jié)能減排關(guān)鍵手段。自動化電氣完成給人們帶來了便利。
一、電氣自動化節(jié)能設計原則
安全是自動化電氣項目設計中必須確立的標準。必須將安全評估作為新時代自動化電氣工程發(fā)展新要求。最根本的是人的生命財產(chǎn)安全,沒有生命的保障。因此,安全必須處于節(jié)能設計技術(shù)最前沿,這是生產(chǎn)經(jīng)營可以順利進行的保障。目前,科技發(fā)展的步伐特別快,節(jié)能設備和節(jié)能新技術(shù)不斷開發(fā)。在實施自動化電氣節(jié)能設計的階段,必須注重新技術(shù)的應用,采用先進的設備和技術(shù)來保證設計。工作的先進性增強了自動化電氣系統(tǒng)節(jié)能的效果。實施自動化電氣節(jié)能技術(shù)的設計,可以更好地對電力資源進行有效的利用,進一步提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。設計自動化電氣節(jié)能技術(shù)人員應根據(jù)情況相應電氣材料,并滿足安全、先進、經(jīng)濟功能指標,防止電氣材料污染周圍環(huán)境,符合環(huán)保要求。
二、電氣自動化工程節(jié)能設計的原則分析
1 經(jīng)濟性
在制定節(jié)能設計理念和電氣自動化項目時,必須根據(jù)實際情況進行目標任務,充分發(fā)揮節(jié)能設計的基礎作用。不僅要關(guān)注自動化電氣工程的經(jīng)濟效益,還要避免因能耗降低而增加成本。也就是說,在運行中,節(jié)能設計理念必須貫徹到電氣自動化工程的各個方面,無論是設備改進還是電纜更新,從根本上體現(xiàn)在其他方面。同時,在實施過程中,要科學合理地控制資金,落實一系列節(jié)能措施,確保經(jīng)濟效益。
2 環(huán)保性
在自動化電氣工程實施中,融合節(jié)能設計理念及相關(guān)技術(shù),達到節(jié)能減排的目的。在實現(xiàn)這些目標的過程中,目標是提高資源利用率,并盡可能避免浪費?;谀軌蛴行岣咂髽I(yè)自身的經(jīng)濟利益,促進企業(yè)自身的環(huán)保特色。節(jié)能設計在實施過程中與低碳經(jīng)濟密不可分,因此相關(guān)人員在將節(jié)能設計理念和技術(shù)應用于電氣自動化項目時,需要有效選擇設備及相關(guān)材料以實現(xiàn)節(jié)能。
事實上,這些設備和材料本身必須確保良好的安全性、發(fā)電性和可靠性。同時,一些嚴重老化的設備或電力電纜必須及時有效地處理,以減少環(huán)境污染問題。
3 安全性
節(jié)能設計目前對自動化電氣工程發(fā)展很重要,但在實踐中仍然存在不可忽視的安全問題。在自動化電氣工程實施過程中,質(zhì)量安全問題是必不可少環(huán)節(jié),也是實施過程中需要考慮的重要因素。
事實上,要科學合理地應用電氣自動化節(jié)能理念及相關(guān)技術(shù),并將其有效落實到各個環(huán)節(jié),就必須提高安全管理的質(zhì)量和水平。一般來說,再好的節(jié)能設計,如果不能在其安全特性之外為自身的安全提供有效的保護,其最終也會被淘汰。
三、電氣自動化節(jié)能技術(shù)
1 供配電系統(tǒng)設計
通過合理設計供配電系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能是最直接、最有效的途徑之一,具體可以在以下三個方面進行:首先,保持配電水平盡可能低。盡可能有效地提高供配電系統(tǒng)可靠性及穩(wěn)定性;二是結(jié)合實際用電量確定供配電狀態(tài)。位于負載的中心,通過最小化功率半徑來實現(xiàn)節(jié)能,這種節(jié)能方式可以在一定程度上提高供電質(zhì)量。
2 降低功率損耗
電路線必須有一個電阻器,這樣當電流流過線路時,就會發(fā)生有功功率耗散。對于這種形式的能量損失,必須根據(jù)能量消耗的機理進行設計和處理??紤]到線路電流不會改變,這會引起線路電阻的干擾。即只要能在不影響正常運行的情況下降低線路的電阻,就可以有效的起到節(jié)能的作用。與線路電阻相關(guān)的是線路本身的電導、線路橫截面和線路長度,這些節(jié)能方法可以分為三類。一種是使用金屬,一種導電率相對較小的材料,作為線路的傳輸導體;二是盡量減少線路的長度,這可以通過減少彎路和不再轉(zhuǎn)彎來實現(xiàn)。第三,適當增加導體截面積。
3 變壓器節(jié)能設計
變壓器是自動化電氣設備的重要組成部分。因此,人們可以在電氣自動化節(jié)能設計過程中從這一點進行節(jié)能研究設計,以提高節(jié)能設備效果。在保證變壓器工作要求的基礎上,對節(jié)能變壓器設計點的改進,可以從材料方面入手,減少電能損耗。在未來的設計過程中,可以對銅線、硅鋼片等傳統(tǒng)材料進行改進,利用現(xiàn)代生物和微積分技術(shù)改造材料本身的性能,以替代傳統(tǒng)材料。例如,在選擇硅鋼板時,可以通過選擇較薄的硅鋼板或采用壓縮技術(shù)來壓縮分子間的間隙,以保證硅鋼板的分子結(jié)構(gòu)。
4 逆變器節(jié)能設計
節(jié)能變頻器的設計點是在現(xiàn)有變頻器基礎上改進驅(qū)動技術(shù),節(jié)省驅(qū)動過程中損耗電能。目前,我國在啟動過程中,電氣自動化設備在正常運行過程中損耗的電能較多。因此,改進該節(jié)能點的設計,可以提高自動化電氣設備節(jié)能效率。未來,該相使用的三相電可以在未來的改進過程中轉(zhuǎn)換為主流電,可以改善工作曲線,提高逆變器運行的電能需求。但是,在制定這些改進方案的過程中,必須堅持在保證電氣自動化設備安全性能的基礎上進行改進。此外,逆變器節(jié)能設計讓人們可以使用可再生能源來提高能源消耗。例如,可以利用水能及風能對其進行調(diào)節(jié)和驅(qū)動,以達到節(jié)能效果。
結(jié)語:隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,特別是在我國這樣資源匱乏的國家,城市電網(wǎng)不斷擴大,電網(wǎng)容量不斷增加,但電能供應卻極為匱乏。時間和停電仍然時有發(fā)生。隨著可持續(xù)發(fā)展的深入開展,節(jié)能減排已成為經(jīng)濟建設的重要目標。從某種意義上說,節(jié)能可以被認為是實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展最合理、最直接方式。
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