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1、【電氣工程論文】電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計探析
摘要:國民經(jīng)濟的不斷增長,人們的物質(zhì)生活水平日益提升,與此同時,在日常生產(chǎn)、生活的過程中,對于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(shù)提供了良好的發(fā)展空間,文章主要從節(jié)能設(shè)計入手,對電氣工程自動化及其應用進行了研究.
關(guān)鍵詞:電氣工程自動化;電力能源;節(jié)能環(huán)保設(shè)計;有源濾波器;網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件
所謂電氣工程自動化,其是現(xiàn)代科學中的重要組成部分,是推動國民經(jīng)濟增長的動力源泉。它的出現(xiàn)不僅改變了人們的生產(chǎn)和生活方式,同時也節(jié)約了大量的勞動生產(chǎn)力。在當前的電氣工程自動化應用過程中,人們更加關(guān)注它的節(jié)
2、能環(huán)保性,而這也是該技術(shù)今后發(fā)展的主要方向。
1電氣工程自動化應用現(xiàn)狀
(1)實現(xiàn)系統(tǒng)集成是電氣自動化系統(tǒng)得以發(fā)展和提升的重要途徑。但縱觀我國目前實際的應用現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)很多電氣自動化仍停留在多島自動化的階段,且存在信息無法共享、功能單一以及互不連接等缺陷問題,無法充分的發(fā)揮電氣自動化技術(shù)本身所具有的優(yōu)勢和功能。(2)未來的電氣自動化發(fā)展方向,是要建立快捷、高效的自動化系統(tǒng)或“電氣工程師”,但目前我國個別企業(yè)在發(fā)展過程中,由于自身的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件存在缺陷,故直接對電氣工程自動化的應用和發(fā)展產(chǎn)生了不利影響。另外,商家和企業(yè)在進行軟、硬件交換的過程中,由于程序接口存在不一致性
3、,進而也對企業(yè)信息、數(shù)據(jù)的傳輸與交流造成了一定影響,同時也對信息共享造成了嚴重阻礙,使自動化系統(tǒng)以及電氣工程在具體應用的過程中,難以發(fā)揮出其應有的價值和優(yōu)勢。(3)企業(yè)在應用和開發(fā)電氣自動化技術(shù)的過程中,由于技術(shù)人員所掌握的技術(shù)和理論不盡相同,故在依據(jù)人員意識進行支配時,直接導致了電氣工程設(shè)計、維護、運行以及實施過程中,成本增加的問題,給企業(yè)發(fā)展增加了嚴重的經(jīng)濟負擔。
2電氣工程自動化節(jié)能設(shè)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(xiàn)電能浪費的問題。在供配電系統(tǒng)中,變壓
4、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(jié)能目標的實現(xiàn)。具體分析如下:(1)應盡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設(shè)備,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,通過該方式,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(shù)人員還應重點考慮其自身的技能特征,這一點對于能耗的節(jié)約至關(guān)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??赏ㄟ^減小導線電阻的方式來進行。借助電阻推導公式可獲得以下信息:
5、電能傳輸過程中的損耗率與導線的橫截面積呈反比例關(guān)系;電能傳輸損耗與導線的長度和電阻之間呈現(xiàn)正比例關(guān)系?;谏鲜銮闆r,技術(shù)人員在進行電氣自動化節(jié)能設(shè)計的過程中,一般可從以下幾個方面入手:(1)需確保導線布置的合理性,若條件允許,應盡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制作而成的導線;(3)在條件恒定的情況下,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)盡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(jié)能設(shè)計的過程中,經(jīng)常會因為技術(shù)人員水平低下,而直接導致操作失誤的問題,因此,有必要
6、結(jié)合實際情況,制定出完備的應急解決措施?;诖?,可通過諧波抵消的方式實現(xiàn)上述目標。但隨著我國電氣自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,目前市面上的電氣設(shè)備種類、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,以此減少設(shè)備的誤操作,此時便涉及到了濾波器。通過該設(shè)備的有效應用,可完全解決上述問題,并降低技術(shù)人員的操作難度,效果十分理想,為電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計體提供了良好的保障。
2.4無功率補償
配電系統(tǒng)是由用戶電力負荷、配輸電線路、升降變壓器等共同構(gòu)成。電能會通過電流的方式在電力系統(tǒng)中隨意流動,即便可為不同情況的用
7、戶提供合理的電能量,但在此情況下,依然無法避免能量損耗問題的發(fā)生,其中,無功功率的所占比重最大,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(wǎng)的正常運行和后續(xù)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(shù)下降的問題,一旦該數(shù)值無法達標,用戶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(jié)能設(shè)計過程中,常需涉及到無功補償設(shè)備,以此達到平衡運轉(zhuǎn)的目的,降低用戶的用電成本。在此過程中,應注意如下問題:對補償電容內(nèi)部投切比例進行重新分配;結(jié)合自然功率因數(shù)和實際電壓容量,計算出電容器容量,一旦補償過程中產(chǎn)生諧波,則需使用電抗器串聯(lián);選擇無功功率標準,并以此確定投切參
8、數(shù),通過該方式避免震蕩隱患、無功倒送、過度補償?shù)葐栴}。
3結(jié)束語
綜上所述,電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計屬于一項長期性、系統(tǒng)性的工程,目前在國內(nèi)正處于發(fā)展的初級探索階段,在此要求設(shè)計人員在今后的實踐中,不斷改進技術(shù)工藝,重點突出和強調(diào)節(jié)能環(huán)保新理念,最大限度減少該技術(shù)應用對環(huán)境和空氣的污染,從而還人類一片潔凈、湛藍的天空。
參考文獻
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作者:程玉景 王哲哲 蘇立青 單位:石家莊工程職業(yè)學院 河北常山生化藥業(yè)股份有限公司