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電氣工程自動化節能設計探析論文

電氣工程自動化節能設計探析論文

  摘要:國民經濟的不斷增長,人們的物質生活水平日益提升,與此同時,在日常生產、生活的過程中,對於電力能源的需求量也在逐年擴張。而在此背景下,也為電氣工程自動化技術提供了良好的發展空間,文章主要從節能設計入手,對電氣工程自動化及其應用進行了研究.

  關鍵詞:電氣工程自動化;電力能源;節能環保設計;有源濾波器;網路構件

  所謂電氣工程自動化,其是現代科學中的重要組成部分,是推動國民經濟增長的動力源泉。它的出現不僅改變了人們的生產和生活方式,同時也節約了大量的勞動生產力。在當前的電氣工程自動化應用過程中,人們更加關注它的節能環保性,而這也是該技術今後發展的主要方向。

  1電氣工程自動化應用現狀

  (1)實現系統整合是電氣自動化系統得以發展和提升的重要途徑。但縱觀我國目前實際的應用現狀,發現很多電氣自動化仍停留在多島自動化的階段,且存在資訊無法共享、功能單一以及互不連線等缺陷問題,無法充分的發揮電氣自動化技術本身所具有的優勢和功能。(2)未來的電氣自動化發展方向,是要建立快捷、高效的自動化系統或“電氣工程師”,但目前我國個別企業在發展過程中,由於自身的網路構件存在缺陷,故直接對電氣工程自動化的應用和發展產生了不利影響。另外,商家和企業在進行軟、硬體交換的過程中,由於程式介面存在不一致性,進而也對企業資訊、資料的傳輸與交流造成了一定影響,同時也對資訊共享造成了嚴重阻礙,使自動化系統以及電氣工程在具體應用的過程中,難以發揮出其應有的價值和優勢。(3)企業在應用和開發電氣自動化技術的過程中,由於技術人員所掌握的技術和理論不盡相同,故在依據人員意識進行支配時,直接導致了電氣工程設計、維護、執行以及實施過程中,成本增加的問題,給企業發展增加了嚴重的經濟負擔。

  2電氣工程自動化節能設計應用

  2.1變壓器的恰當選擇

  變壓器在具體應用的過程中,時常會受到負載損耗、空載損耗、鐵損以及銅損等因素的影響,最終出現電能浪費的問題。在供配電系統中,變壓器的應用十分廣泛,因此,應落實好其科學選擇工作,以此促進節能目標的`實現。具體分析如下:

  (1)應儘可能的將變壓器自身的損耗降至最低,在此可選擇單向自動補償裝置,以此達到平衡徑流電流的目的,降低或消除負載的不平衡性,透過該方式,最大限度的降低變壓器自身的消耗。

  (2)在選擇變壓器時,技術人員還應重點考慮其自身的技能特徵,這一點對於能耗的節約至關重要。

  2.2降低電能的傳輸損耗

  在傳輸電能的過程中,導線中的電阻通常會導致不同程度的功率損耗問題。但在整個傳輸途中電流基本保持不變,故若想降低電能的傳輸消耗,通常可透過減小導線電阻的方式來進行。藉助電阻推導公式可獲得以下資訊:電能傳輸過程中的損耗率與導線的橫截面積呈反比例關係;電能傳輸損耗與導線的長度和電阻之間呈現正比例關係。基於上述情況,技術人員在進行電氣自動化節能設計的過程中,一般可從以下幾個方面入手:

  (1)需確保導線佈置的合理性,若條件允許,應儘可能的避免其走回頭路或彎路,以此縮短導線的長度;

  (2)選擇的小電阻率材料製作而成的導線;

  (3)在條件恆定的情況下,可選擇大橫截面積的導線,如此也可達到降低電阻的目的;

  (4)儘量縮短負載中心和變壓器之間的距離。

  2.3有源濾波器的應用

  在進行電氣工程自動化節能設計的過程中,經常會因為技術人員水平低下,而直接導致操作失誤的問題,因此,有必要結合實際情況,制定出完備的應急解決措施。基於此,可透過諧波抵消的方式實現上述目標。但隨著我國電氣自動化技術的不斷髮展,目前市面上的電氣裝置種類、樣式繁多,進而也增加了工作人員的操作難度,失誤率也在大幅度攀升。因此,在實際操作的過程中,一定要對諧波加以消除,以此減少裝置的誤操作,此時便涉及到了濾波器。透過該裝置的有效應用,可完全解決上述問題,並降低技術人員的操作難度,效果十分理想,為電氣工程自動化節能設計體提供了良好的保障。

  2.4無功率補償

  配電系統是由使用者電力負荷、配輸電線路、升降變壓器等共同構成。電能會透過電流的方式在電力系統中隨意流動,即便可為不同情況的使用者提供合理的電能量,但在此情況下,依然無法避免能量損耗問題的發生,其中,無功功率的所佔比重最大,若不加以及時控制,不僅會使電路電壓迅速降低,同時也會對電網的正常執行和後續管理帶來不利影響。從客觀角度分析,無功率將會直接導致功率因數下降的問題,一旦該數值無法達標,使用者便需承擔一定的罰款費用,且用電成本也會大幅度增加。因此,在節能設計過程中,常需涉及到無功補償裝置,以此達到平衡運轉的目的,降低使用者的用電成本。在此過程中,應注意如下問題:對補償電容內部投切比例進行重新分配;結合自然功率因數和實際電壓容量,計算出電容器容量,一旦補償過程中產生諧波,則需使用電抗器串聯;選擇無功功率標準,並以此確定投切引數,透過該方式避免震盪隱患、無功倒送、過度補償等問題。

  3結束語

  綜上所述,電氣工程自動化節能設計屬於一項長期性、系統性的工程,目前在國內正處於發展的初級探索階段,在此要求設計人員在今後的實踐中,不斷改進技術工藝,重點突出和強調節能環保新理念,最大限度減少該技術應用對環境和空氣的汙染,從而還人類一片潔淨、湛藍的天空。

  參考文獻

  [1]閆海東,程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創新與應用,2015(06):69.

  [2]張桂昌.探究當前智慧化技術在電氣工程自動化控制中的運用[J].通訊世界,2015(19):247-248.

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