电气自动化工程中节能设计技术应用研究

周京法

摘要:随着社会经济的高速发展,我国工业行业的发展步伐也在不断加快｡然而工业行业在高速发展时,虽然满足了人们的生活生产需求,推动了社会经济的发展,但是也带来了一些负面影响｡资源能源浪费严重､生态环境污染与破坏等,严重阻碍了社会经济的可持续发展｡在此背景下,人们就需要高度重视电气自动化工程中的节能设计,有效提高电气设备的运行效率与质量,降低运行成本,提高资源能源的利用率,真正地实现节能环保､智能自动｡

关键词:电气自动化;节能设计;绿色环保

0引言

将节能设计技术应用在电气自动化工程中,可以降低电能传输中的能源损耗,提高电气设备的运行效率,而且能够保障电气设备的运行安全,推动电气领域的高速发展｡因此,各企业在实际生产中,就要以节能环保､提高资源利用率为目的,进行电气自动化工程的设计工作,从而降低成本费用,获得更多的社会､经济与生态效益｡

1电气自动化工程节能设计

在电气自动化工程中采取一定的节能措施,不仅可以缓解能源问题,也能保证居民生活品质的提高,保证企业生产效率更高,有力促进社会经济发展｡近年来,社会各界逐步推进绿色革命,各个行业也实行低碳生产,将节约能源作为重要目标｡将节能手段应用于电气自动化工程中,能够满足绿色发展理念,与整个社会绿色低碳发展的要求保持一致｡特别是在逐步推进城市化的过程中,对城市电网供电的需求也越来越大,电力系统已经先后多次增容｡传统操控技术通常包括变频器与整流器,这些设备在应用过程中给电网带来了较大的危害｡在电气自动化工程中,要在变压器与无功补偿等技术上完成突破,避免在电路传输中出现过大的损耗,通过合理选择变压器与使用有源滤波器等,让电气自动化工程真正实现节能的目标｡

2电气自动化工程特点

电气自动化工程在发展过程中主要体现出如下特征:第一,技术融合程度逐步提升｡现阶段,我国逐步迈入电气自动化时代,今后越来越多的行业将依赖于电气自动化工程｡计算机信息技术､电力电子技术和智能技术相互融合,将对相关产业的发展有促进作用｡在双向推动背景下,技术融合取得的效果将充分反映出来｡第二,具有较强的应用特征｡电气自动化工程在很多行业非常重要,处于不断扩展的局面,也体现出较强的应用型特点｡第三,与新兴节能技术实现了深度融合｡电力行业能耗较大,如何降低能耗是一个重要课题｡在国家倡导的可持续发展理念下,电力行业结合电气自动化工程特点,关注节能技术的应用,最大限度地减少能源方面的消耗,在环境保护方面发挥积极作用｡

3电气自动化工程中的节能设计技术方案

3.1导线节能设计

电气自动化工程离不开电力线路与设备的辅助,因此在节能设计中,设计人员可以通过导线节能设计降低能耗,实现绿色环保｡电能损耗与电线材质､距离､布局等,有着紧密的联系｡导线的优化设计可以降低电阻率,从而达到节能的目的｡

3.1.1在导线材质选择中

本设计从实用性､节能性两个角度出发,既要保障其安全､使用寿命长,还要降低成本､节约电能,才能满足实际需求｡因此,设计人员要做好前期的调研分析,并且做好实验测试,进行铜线､铝线的导电率､能耗对比,然后选择适宜的导线材质｡

3.1.2在导线布局中

本设计尽量选择直线路径,避免过量弯路且要与各电气设备､总控室的距离适宜,防止在传输过程中损耗大量的电能｡这就需要设计人员对于电气自动化工程的实际应用,展开深入的调研分析,然后进行线路布局的设计与调整｡在保障使用安全的同时,本设计做到节能降耗｡

3.1.3本设计适当地增加电力导线的横截面,从而降低电阻率,达到节能降耗的目的

电流在导线中流过,会导致导线的温度升高,从而加速老化,增加电阻,损坏电气设备｡当温度超过标准数值时,还会引发短路与火灾事故｡因此,本设计需要根据导线的温度､载流量､环境温度､散热条件等,进行横截面的选择｡此外,由于导线本身就存在阻抗,因此横截面越小,电压损失就越大｡

3.2节能变压器选择

节能变压器选择,也是电气自动化工程中节能设计技术的应用策略之一,可以满足各电气设备的运行需求,从而降低电能损耗｡

3.2.1在变压器的选择中

本设计需要严格遵循相关标准规定,从能耗､噪音等方面出发,才能满足电气自动化工程的实际需求｡

3.2.2本设计根据工业企业的实际需求

进行变压器有功能耗､无功能耗的计算,进而得出精准的数值｡如变压器的有功能耗,与运行时间､额定容量､短路有功损耗等有关,因此本设计可以调整变压器线路,从而降低能耗｡无功能耗与有功损耗､空载无功损耗､短路无功损耗等有关,因此本设计可以调整空载电流和阻抗电压,从而达到节能降耗的效果｡尤其是随着科学技术的飞速发展,各种新型的变压器逐渐出现在市场中,因此本设计需要采用科学的计算方法,并且做好测试实验工作不能一味地通过更换老旧变压器､选择大容量变压器等方式,来达到节能降耗的目的｡

3.2.3节能变压器的选择与前期的投资建设､后期的运行维护､改造升级等,有着密切的联系

因此本设计需要根据电气自动化工程的实际应用情况,尽量选择同系列的变压器,然后进行参数的计算,分别计算出有功损耗与无功损耗｡本设计计算出投资费用､维护费用､改造费用等,才能为企业带来更多的经济效益｡S7系列的变压器可以根据实际需求,进行容量等级的选择,这样就可以提高运行效率,保障电气设备的运行安全与平稳,最终降低能耗,推动电气自动化工程的高速发展｡

3.3滤波器节能设计

电气设备在长时间运行时,会产生谐波,而谐波不仅会降低设备的使用性能,还会增加能源损耗｡当电气设备的性能降低时,还会引发短路与火灾事故,造成巨大的人员财产损失｡滤波器的节能设计可以保护电气设备的平稳运行,延长其使用寿命,降低能源损耗｡滤波器可以提高电气设备的操作灵敏性,且减少谐波,扩大功率应用范围,从而达到理想的无功补偿效果｡另外滤波器具有过滤谐波的作用,可以提高电气设备的运行平稳性､安全性,起到节能降耗的作用｡

3.4配电节能设计

配电节能设计是电气自动化工程节能设计技术的一种,能够为电气工程提供充足的电力保障,提高资源利用效率,满足企业生产的实际需求｡在实际设计中,需要从以下几个角度展开:

3.4.1充分考虑电力系统的适用性

一般情况下,电气自动化工程的运行,离不开电力系统的支持,因此就要保障电力系统运行的安全平稳｡这时就要高度重视负荷容量与可靠性,做好电力分配工作,才能保障各电气设备的平稳运行,满足其运行基本需求,提高电气操作的可靠性与灵敏性｡

3.4.2充分考虑电力系统的安全性

电力系统的安全运行,将关系着企业的生产效率与质量,人员与财产安全等｡因此,在配电设计中,设计人员要考虑电力系统的安全性,做到布局的科学合理,把控好各导线之间的绝缘距离,并且做好防腐､防雷电､接地工作等｡

4结束语

在科技快速发展过程中,电气自动化设备已经在各行各业起到关键作用,在工业生产､农业和国防等方面,电气自动化工程都扮演者关键角色｡在电力设备运行过程中电能损耗逐步增加,需要对电气自动化设备进行专门的节能设计｡通过对能源使用的控制,提升电气自动化工程节能效果,能有效应对电能不足的局面,推动电气自动化设备快速发展,为整个社会发展奠定良好基础｡

参考文献:

[1]陈晶华,邓伟.电气自动化工程中的节能设计技术分析[J].电气技术与经济,2021(4):72-74.

[2]王晓斌.电气自动化工程中的节能设计技术[J].矿业装备,2021(4):46-47.