淺談電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能

陳秋婷

摘 ?要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展。電力系統(tǒng)自動(dòng)化已成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。然而，隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，電能消耗問題日益突出。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)在節(jié)能設(shè)計(jì)中受到大多數(shù)企業(yè)的關(guān)注，是一個(gè)亟待解決的問題。我國(guó)在節(jié)能方面的研究較少，技術(shù)儲(chǔ)備不足。在此基礎(chǔ)上，文章詳細(xì)論述了電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，推動(dòng)電氣自動(dòng)化朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，希望對(duì)電氣自動(dòng)化的節(jié)能降耗有所幫助。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;設(shè)計(jì);節(jié)能;自動(dòng)化;應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)仍然屬于高度關(guān)注的領(lǐng)域。我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)起步較晚，但隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。其中節(jié)能設(shè)計(jì)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用引起了相關(guān)技術(shù)人員和專家的關(guān)注。要解決節(jié)能問題，需要加大研究力度，同時(shí)需要廣大科技工作者的積極參與。

1、電氣工程自動(dòng)化概述

電氣工程自動(dòng)化是在現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展中起步較晚的一門科學(xué)技術(shù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然起步較晚，但是電氣自動(dòng)化技術(shù)具有運(yùn)行安全、高效、穩(wěn)定等諸多優(yōu)勢(shì)。它主要依靠計(jì)算機(jī)和電力技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。電氣工程自動(dòng)化作為一門新興的工業(yè)技術(shù)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，自動(dòng)化技術(shù)也得到了充分的發(fā)展。目前，它已在許多領(lǐng)域受到重視，并已滲透到人們的日常生產(chǎn)和生活中。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)作為一門高新技術(shù)，其發(fā)展水平不僅涉及到行業(yè)的發(fā)展，而且對(duì)提升國(guó)家綜合實(shí)力具有一定的作用。近年來，國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保越來越重視，要求也越來越高。

在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展的過程中，能耗問題日益突出，受到用戶的廣泛關(guān)注。但是，目前我國(guó)在節(jié)能技術(shù)方面還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致技術(shù)的發(fā)展主要以企業(yè)的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)為導(dǎo)向，節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向還存在一定的不足。從目前情況看，我國(guó)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步相對(duì)緩慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他發(fā)達(dá)國(guó)家。

2、節(jié)能設(shè)計(jì)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用探討

2.1 變壓器的選擇

變壓器作為電氣工程的核心部件，在節(jié)能環(huán)保方面發(fā)揮著十分重要的作用。變壓器正常工作時(shí)通常消耗大量電力能源。如果對(duì)變壓器進(jìn)行節(jié)能改造，效果將非常顯著。首先，要優(yōu)化變壓器的結(jié)構(gòu)材料，合理選擇絕緣子、銅線和硅鋼片。在選用銅材時(shí)，包括合理設(shè)計(jì)配電線路，可以有效降低能耗。選用硅鋼片時(shí)，在保證電氣設(shè)備可靠運(yùn)行的前提下，硅鋼片厚度越小，電能消耗越少。同樣，變壓器的布置也要合理。安裝位置應(yīng)在用電負(fù)荷相對(duì)集中的地方，保證供電平衡。它既能保證電力的穩(wěn)定輸出，又避免了電纜敷設(shè)的浪費(fèi)。在節(jié)能變壓器的實(shí)際應(yīng)用中，還應(yīng)注意接線方式，避免因接線錯(cuò)誤而引起的過負(fù)荷運(yùn)行。只有采取上述措施，才能充分發(fā)揮設(shè)備的最佳性能，既能保證設(shè)備的正常運(yùn)行，又能起到節(jié)能環(huán)保的作用。

2.2 合理選擇無功補(bǔ)償設(shè)備

當(dāng)電氣設(shè)備正常工作時(shí)，電能在驅(qū)動(dòng)設(shè)備工作的同時(shí)，不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定的能耗。無功補(bǔ)償裝置不僅能有效地降低線路電壓，而且能給整個(gè)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來良好的效果。目前，在我國(guó)電力系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償裝置得到了廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用過程中，不僅可以提高能量的利用率，而且可以有效地提高設(shè)備的輸出功率。在選擇無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，應(yīng)特別注意以下幾個(gè)方面：首先，要了解所選無功補(bǔ)償設(shè)備的性能參數(shù)，選擇合適的容量和電壓負(fù)載。其次，在選擇切換方式時(shí)，應(yīng)選擇適合于無功補(bǔ)償裝置的切換方式，以避免二者失配對(duì)無功補(bǔ)償裝置運(yùn)行效果的影響。然后，考慮整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行情況，合理分配補(bǔ)償線路，以適應(yīng)電網(wǎng)的總體布局。最后，無功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)安裝到位。通過相關(guān)研究表明，該裝置能使無功補(bǔ)償裝置的最佳效率發(fā)揮出來，達(dá)到了節(jié)能的效果。

2.3 有源濾波器使用

在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中，經(jīng)常發(fā)生誤操作。這種現(xiàn)象一方面會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成損壞，另一方面會(huì)產(chǎn)生不必要的能耗，影響整個(gè)電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。電氣設(shè)備誤操作的主要原因之一是諧波的產(chǎn)生。諧波產(chǎn)生是電力系統(tǒng)中不可避免的現(xiàn)象，其主要原因是電力設(shè)備所施加的電流和電壓是非線性的。有源濾波器能有效地消除諧波。有源電力濾波器不僅可以對(duì)諧波無功補(bǔ)償，而且具有使用效果好、對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)面影響小的特點(diǎn)。一般來說，有源電力濾波器的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，不僅體現(xiàn)在快速動(dòng)作方面，而且在動(dòng)態(tài)性能方面，以及在無功補(bǔ)償方面都具有顯著的優(yōu)勢(shì)。

2.4 減少電能傳輸損耗

電能通過輸電線路傳輸。在電能傳輸過程中，傳輸距離越遠(yuǎn)，導(dǎo)體電阻越大，傳輸過程中電能損失越大。為了有效地降低實(shí)際電能損耗，可以考慮以下幾個(gè)方面：首先，要對(duì)線路采取合理的布置，盡量減少線路的實(shí)際敷設(shè)長(zhǎng)度，避免線路繞行的現(xiàn)象。其次，可以增大導(dǎo)體的橫截面積，以減小導(dǎo)體的實(shí)際電阻。然后選擇高質(zhì)量的銅導(dǎo)線，使電阻降到最低。最后，變壓器的總體布置要合理，盡量布置在負(fù)荷中心，盡量縮短實(shí)際供電距離。

2.5 提高電氣工程自動(dòng)化的使用效率

在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中，通過提高設(shè)備的工作效率，可以降低運(yùn)行成本。在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男：撕驼{(diào)整。從而達(dá)到最佳的節(jié)能效果。

2.6 配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

電力系統(tǒng)的敷設(shè)為設(shè)備的正常運(yùn)行提供電力。在電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，需要對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。二者的設(shè)計(jì)應(yīng)相互匹配，有效提高運(yùn)行效率。因此，要實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)，首先必須選擇合適的配電系統(tǒng)。在設(shè)備運(yùn)行過程中，從源頭上減少能源浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的目的。

3、結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺問題日益突出。國(guó)家在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的投入越來越多，在電氣工程自動(dòng)化快速發(fā)展的過程中，節(jié)能問題受到各領(lǐng)域的密切關(guān)注。在電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，必須滿足相關(guān)系統(tǒng)和規(guī)范的要求，確保設(shè)計(jì)過程合理。從而保證電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

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