摘要:本文論述電氣自動化中的節(jié)能技術(shù)可以從使用有濾波器、無功補償,優(yōu)先變壓器,減少電路的傳輸損耗等幾個方面來進行探討。
【關(guān)鍵詞】電氣自動化;節(jié)能設(shè)計
1、電氣自動化中電氣設(shè)計
1.1加強提高電氣自動化系統(tǒng)的運行效率
為了有效地提高電氣自動化系統(tǒng)的運行效率,在選擇電氣系統(tǒng)的設(shè)備時,一定要堅持節(jié)能的基本原則,減少電路中的損耗、有效治理電路中的電壓不平衡、對導線的負荷壓力進行平均分擔等都是提高電氣系統(tǒng)運行效率的有效手段,采用這些措施,不僅能夠有效地提高電氣系統(tǒng)的運行效率,還能起到一定的節(jié)能作用。
1.2對配電的設(shè)計進行有效優(yōu)化
在進行電氣自動化系統(tǒng)中的電氣設(shè)計時,合理的配電設(shè)計是非常關(guān)鍵的工作內(nèi)容,在進行配電設(shè)計時,要能夠?qū)Ω鞣矫娴挠绊懸蛩剡M行綜合考慮,如電力系統(tǒng)的適用性、電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性等,還要在保證電力系統(tǒng)正常工作的前提下,盡量簡化系統(tǒng)設(shè)備。安全性是整個電力系統(tǒng)的電氣設(shè)計中應(yīng)該關(guān)注的最為重要的問題,因此,一定要選擇絕緣性能良好的導線,并且控制好走線的絕緣距離,電力系統(tǒng)的防雷擊能力、導線負荷能力等也是電氣設(shè)計中應(yīng)該考慮的重要內(nèi)容。
2、電氣自動化節(jié)能設(shè)計的幾點原則
在進行電氣自動化節(jié)能設(shè)計的時候,為了提高節(jié)能的有效性,需要將各項工作都合理、科學地安排好,并遵循以下幾點原則:
2.1安全性
在進行電氣自動化節(jié)能設(shè)計的時候,不能單單將注意點放在節(jié)能二字之上,還應(yīng)當充分重視安全性,保證電氣相關(guān)設(shè)施設(shè)備可以順利運轉(zhuǎn),并滿足其安全的前提,只有這樣才可以確保生產(chǎn)的順利運行,確保生產(chǎn)的可靠性與安全性。
2.2先進性
如今科技進步的速度非常之快,節(jié)能設(shè)備設(shè)施與節(jié)能新技術(shù)不斷被開發(fā)出來,在進行電氣自動化節(jié)能設(shè)計相關(guān)工作的過程中,必須關(guān)注新技術(shù)的應(yīng)用,利用最前沿的設(shè)備與技術(shù)確保設(shè)計工作的先進性,提升電氣自動化系統(tǒng)的節(jié)能成效。
2.3環(huán)保性
在開展電氣自動化節(jié)能設(shè)計的實踐過程中,應(yīng)用節(jié)能設(shè)施設(shè)備與技能相關(guān)技術(shù)之時,要考量這些設(shè)備或技術(shù)對生態(tài)環(huán)境的影響,盡可能節(jié)約更多的資源,保護周邊自然環(huán)境,將其對自然環(huán)境產(chǎn)生的不利影響降到最低。另外,還應(yīng)當充分考量經(jīng)濟方面的因素,關(guān)注電氣自動化節(jié)能設(shè)計的經(jīng)濟型,進而獲得設(shè)計的最佳效果,確保節(jié)能相關(guān)工作的正常開展。
3、電氣自動化的節(jié)能設(shè)計技術(shù)
為了做好電氣自動化的節(jié)能工作,我們需要重視采取相應(yīng)的策略,以收到更好的節(jié)能效果。
3.1變壓器的節(jié)能設(shè)計技術(shù)
變壓器是電力自動化工程中的重要設(shè)備,其主要負責電壓、電流以及功率的轉(zhuǎn)換工作。變壓器的運行需要消耗掉大量的能源,即使是處于空載運行狀態(tài),也會造成大量的能耗。因此,做好變壓器的節(jié)能設(shè)計,對于電氣自動化工程的節(jié)能設(shè)計具有重要意義。通常情況下,變壓器的節(jié)能設(shè)計主要為以下幾點:
3.1.1選擇合理的變壓器型材
對于變壓器的制備材料應(yīng)當進行合理的優(yōu)化組合,從而有利于實現(xiàn)真正的節(jié)能。若是銅片、硅鋼片以及絕緣材料的設(shè)計不合理,則容易導致不必要的能耗的出現(xiàn)。因此,在確保變壓器工作的情況下,應(yīng)當選擇最為合理的制備材料以及運行介質(zhì),在減少電氣自動化的工程成本的同時,實現(xiàn)變壓器節(jié)能。
3.1.2使用銅材
銅質(zhì)是一種十分優(yōu)秀的材料,可以用于為變壓器配備的電拒以及電線。其次,通過降低磁密并采用高質(zhì)量、較薄的冷札硅鋼片,能夠有效地降低空載運行過程中變壓器的能耗。
3.1.3優(yōu)先考慮專門的節(jié)能變壓器
當前,市場上已經(jīng)有了專門的節(jié)能變壓器,例如:S11以及S10此類型號,除了具有傳統(tǒng)的變壓器的優(yōu)點,也具有十分優(yōu)良的節(jié)能效果。使用節(jié)能變壓器時,應(yīng)注意不要出現(xiàn)長期過度運行的情況,否則不僅會導致變壓器壽命的減少,也會造成電力資源的浪費。
3.2提高系統(tǒng)功率因素
一方面,應(yīng)當采用科學合理的措施,提高系統(tǒng)的自然功率因素。例如,提高用戶的負載率,在滿足工藝生產(chǎn)的情況下,盡可能地選擇極數(shù)較少的電動機,從而提高電氣設(shè)備的運行效率,達到節(jié)約電能的目的。同時,也可以讓電動機實現(xiàn)變頻自動控制,從而使電動機在負載較小時,獲得較高的功率因素。這些措施都是在不添置任何的補救設(shè)備的前提下,降低用電設(shè)備的無功功率,從而提高功率因素。此方法并不會增加工業(yè)生產(chǎn)的投資,十分經(jīng)濟有效。另一方面,可以使用人工的方法提高系統(tǒng)的功率因素,即人工補償?shù)姆绞。提高自然功率因素的措施往往不能滿足工業(yè)生產(chǎn)用電的需求,因此,還應(yīng)裝設(shè)一定的補償裝置,其常用方式為集中補償與單獨就地補償,應(yīng)堅持分級補償以及就地平衡的原則,從而達到減少無用功傳輸?shù)哪康摹?/p>
3.3降低高次諧波
諧波往往會對用電設(shè)備造成多方面的危害,例如,導致電網(wǎng)的負擔加重,可用容量下降;降低設(shè)備的利用率以及經(jīng)濟效益;影響繼電保護以及自動裝五的可靠性、安全性。通常情況下,降低高次諧波的措施主要有:變壓器宜使用Δ/Y節(jié)接線,從而能夠消除3的整數(shù)倍的高次諧波;增加整流變壓器二次側(cè)的相數(shù);采用無諧波污染的綠色變頻器;采用無源濾波器或是有源濾波器。通過以上方法可以達到過濾諧波的目的,從而提高電氣設(shè)備的運行效率,達到節(jié)能的目的。
3.4減少電路中的傳輸損耗
電能在傳輸過程中出現(xiàn)有功功率損耗是不可避免的,因為一般情況下,傳輸導線上有電阻,必然會引起有功功率損耗,雖然這一損耗不能完全消除,但是在實際的電氣設(shè)計中,為了節(jié)能減耗,可以采取一定措施,有效地減少這一線路上的損耗。
在電能傳輸過程中,線路上的電流是一定的,不能進行隨意改變,這時,若要有效地減少傳輸線路上的有功功率損耗,只能采取措施減少傳輸線路上的電阻,而根據(jù)傳輸導線的傳輸特性可知,導線的電阻與導線的截面積成反比關(guān)系,與導線長度及電導的關(guān)系成正比,因此,若要減少導線電阻,可以采取下列的措施來進行:
(1)增大導線的橫截面積,在不影響電路中其它電氣特性的前提下,可以適當?shù)卦黾訉Ь的橫截面積,有效地減少導線電阻,從而減少電路上的損耗,起到節(jié)能作用;
(2)適當減耗導線長度,需要在進行導線布線時,對布線的路徑進行合理選擇,盡量避免在布線時走彎路,這樣可以有效地減少導線電阻。
(3)為了有效地減少來回線路上的損失,在選擇導線時,盡量選擇電導率較小的材質(zhì)作為電路的導線。
3.5合理選擇節(jié)能光源
第一,合理選擇節(jié)能光源。照明光源的選擇,應(yīng)該按照國家的相關(guān)規(guī)定進行,盡可能達到照明節(jié)能的效果,選用高效能的光源,其發(fā)光效率是普通照明燈的好幾倍,能夠大量節(jié)約電能衛(wèi)(lunwen.cnrencai.com)生間上下樓梯間盡可能選用吸頂燈,在滿足人們生活需要的前提下,達到節(jié)約電能的目的。廠房優(yōu)先選用金屬鹵化物燈,一個光源不能滿足要求的時候,采用兩種光源或混合光源,這樣能夠提高照明強度,降低能耗。第二,選擇節(jié)能型鎮(zhèn)流器。在廠房照明的時候,應(yīng)該優(yōu)先使用低耗與節(jié)能的光源電子附件,使用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈的時候應(yīng)該配用節(jié)能型鎮(zhèn)流器,以減少能耗,節(jié)約能源。第三,科學設(shè)計照明,進行綠色照明改造。照明的設(shè)計應(yīng)該按照使用功能和環(huán)境影響科學合理設(shè)計,既滿足照明要求,又符合節(jié)能要求。
4、結(jié)語
社會經(jīng)濟和科學技術(shù)在不斷的發(fā)展和完善中,為電氣自動化節(jié)能技術(shù)創(chuàng)造了全新的領(lǐng)域,如今社會中的每個行業(yè)都無法離開電氣自動化,它在人們的日常生活中也具有很重要的作用。社會中對各種能源的浪費和污染現(xiàn)象日益加重,這種情況下實現(xiàn)電氣自動化節(jié)能技術(shù)是很有必要的,面臨著嚴峻的形式和強大的考驗,要對自動化節(jié)能技術(shù)進行合理的設(shè)計。