浅析电气自动化节能技术设计

浅析电气自动化节能技术设计

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摘要:]随着节能环保理念的逐步深入,国家积极倡导创建环境友好型和节约型社会,各行业的节能环保成为其发展的关键环节。对此,电气自动化节能技术应运而生,并在环保节能方面起到了很大的促进作用。

关键词:电力变压器;节能方面的设计;选材料;光源

最近几年,逐渐兴起了一门新的电气信息学科,也就是电气自动化,它紧密联系着人们的生产和生活。通过电气自动化的运用,能够显著提升工作效率、降低运行成本、改善劳动生产率。尤其近些年,时代的发展,资源紧缺问题日趋严重,节能受到了人们的重视,而电气自动化节能设计技术是非常重要的一个方面,需要科学运用。

1电气自动化及节能设计概念

电气自动化节能系统设计是在电气自动化系统的设计环节,从节能和降耗方向去进行相应的设计工作,通过合理运用消谐波技术、优化电力传输距离、修改电力分布状态、改变电网材料、选用新型变压器等措施,利用各种手段重新设计与调配电气自动化系统,做到对电气自动化系统节能效果和目标的保证。

2在我们的用电设备中考虑变压器的节能设计和合理使用

用电设备中的变压器是电力部门进行智能化工程的主要设备它的作用就是转换电压、电流计功率。电力设备中的变压器是很大的电能消耗设备,在我们的变压器空转时,在电力设备中低压体系的电能消耗主要就是变压器自己运行的消耗。所以,我们在设计是节能的设计首先要考虑变压器的节能是否合理,这是所有电力环节节能的关键性问题。

一般情况下,电力设备中的变压器的节能设计有下面节点:

2.1尽量降低变压器的材料消耗。比如,变压器一般是由硅钢片、钢制材料、铜丝、一些绝缘材料、绝缘子及变压器油组成的,一旦这些组成部分选择的不合理,就会造成大量的消耗电能,我们如若是本着节约资源的想法,我们可以在保证变压器正常使用的前提下,合理的选择原材料,是完全可以为电力部门节约成本的。

2.2我们为了达到降低变压器的电力消耗,在我们匹配线路和配电箱时,必须要选择铜质的材料,而且必须要使用换位导线办法,我们本着减少变压器在空转时的消耗,就必须要把磁密减少,并且一定要使用冷轧的好质量的硅钢片,在保证设备正常工作的前提下,要一定使用较薄的硅钢片,目的是为了节能。

2.3就是我们一定要购买节能的变压器。现在有些厂家为了节能专门设计一些节能型的变压器,这种变压器在保证原来变压器的使用特点的基础上,还特意进行了节能设计,从我们使用的经验来看,节能效果还是比较好的,可以在社会上大力宣传。当然,我们在设计节能变压器时,必须要考虑选择何种连接方式,因为,连线方法正确合理了也会达到节能的目的,还有就是,我们必须注意,不要老让变压器超负荷运转,因为,老是超负荷运转会加速变压器的老化,也会造成变压器耗电量增加。

2.4我们经考察得知,在一些工厂的生产车间内或者是一些超大型的建筑物内,因为变压器的负荷较大,变压器通常是要安置在电力负荷的中心地方,这是国家的规范,还要求变压器一定要尽量的靠近冷冻机、空气压缩机、较大的风机等等这些用电量比较大设备,这样做的道理是我们比较方便进行操作,还有就是可以节约电缆,同时也是为尽量减少线路问题的出现,也可以减少电损,这样做还可以提高运行设备的功率因素及电力能源的质量。当然,变压器到底放在何位置上最为合理,这就要看车间的生产需要和现场的现实情况来定。当然,有一些超大型的自动化高层房屋,从节约方面出发,变压器要尽可能的放在地下室,这是因为在这些建筑里设备一般都放置在地下室。

2.5我们一定要合理选取变压器的容量和数量。通常来说,额定的装机容量,是依据用电现场的总的功率来确定的。一旦,出现选择小了的情况,那么,变压器就会长时间的超负荷运转,时间长了,就会使变压器的使用时间降低;如果容量选择过大,变压器经常处在轻载的运行状态,这样功率因数较低,极大地浪费电力资源和设备利用率。为了多方面考虑,通常变压器的选择要预留20%的冗余余量,对于校园建筑电气,因负荷较小,留10%的冗余足够。额定容量的选择,要把扩容和过负荷等等因素都考虑在内,如是选则过小,在继续增加变压器的台数,会影响生产运行,并加大投资而造成浪费。另外也可根据负荷等级来选择变压器的台数。若是选择2台及2台以上的变压器。并让两台变压器采用并联运行方式,不但增强了电力系统的可靠性和安全性,而且也极大地提高了系统的功率因数,有利于节能设计的要求。

3如何提高功率因数

功率因数是电气运行的重要物理量,它与电气设备的节能密切相关。功率因数如果长期控制在比较高的水平上,电力系统的无功功率就会变大,系统电能的转化率就会变高。提高功率因数的方法:一是通过提高用户负载率,例如对于动力电气设备,诸如电动机,可以在满足工艺生产要求的前提下,尽量选择极数较少的电动机。因为少极数的电机,其起动转矩较大,起动过程中的电流也相对较大,所以电气设备在最快的时间内正常运行,效率很高,同时也节约电能的损耗。此外,可让电动机实现变频自动控制,使得电机在负载较小时,获得较高的功率因数。二是在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜,来补偿无功功率。一般来说,其无功功率的选择尽量控制在变压器的20%一30%,这样使得电力系统稳定,并且节能效果最佳。

4合理选择光源

随着人们用电的增加,照明设计还要坚持节能的原则,高效能的光源是首要的选择。和其他的照明灯相比,这种高效能的光源可以极大的提高效率,有利于节能。在一些用电量比较大的建筑工程中,要尽量选择这种高效能的灯,这一类型的灯具虽然功率比较低,但是也能够满足人们不同的生活需要,能够很好的实现节能的目的。如果是在图书馆等公共的场所,可以选择紧凑型荧光灯。因为通常情况下,它具有光通量较高,光线比较集中的特点,不仅适合这类场所和人们生活的实际需要,也能够减少了照明工程的投入成本和安装。

5电动机节能

在电气设备节能中,电动机节能也是一个不能忽视的方面,相同情况下,提高电机的工作效率,能够有效地减少一些没必要的损耗,因此,如果经济条件允许,尽量选择高效率电机。但是从长远来看,为了大量节省电力资源,合理使用交流变频调速装置,科学推广交流电机调速变电技术也是电动机节能方案发展的重要方向,使用变频调速装置时,变频调速装置会根据负载的大小自动调节转速,实现自动与负载的变化相适应,进而提高电机功率实现节能。

6结束语

从节约能源角度来看,电气节能是电气自动化节能技术的关键,在技术设计方面要本着节能这一个重要的设计原则,尽可能少用能源,降低对环境的污染,充分考虑节能因素,电气自动化的系统优化也会不断的完善,选择合适的变压器、滤波器等多种方式来实现降低电力能源的消耗。我们仍需要不断地对电气自动化的节能设计技术进行研究,为电气节能提供有力的技术保障,从而进一步提升电气自动化的节能水平,为我国节能工作的开展提供有效的社会贡献。

参考文献:

[1]徐斌.浅析电气自动化节能设计技术[J].科技研究,2013(12):352.

[2]黄轩.电气自动化的节能设计技术[J]科技传播,2012(01).

[3]刘永强.浅谈我国电气自动化的现状及发展前景[J].黑龙江科技信息,2011(02):65.

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