以下是小编收集整理的电气自动化节能设计研究的论文,本文共15篇,希望对大家有所帮助。
篇1:电气自动化节能设计研究的论文
在我国社会经济范畴内电气自动化行业从中占领着非常重要的角色,当然电气自动化和人们的日常生活也是不可分离的。伴随着电气自动化的迅猛发展,市民对于电气自动化的技术需求也会越来越高,需要电气行业出现新的有关技术才能有效的满足人们的需求。在电气自动化研究中电气自动化的节能设计技术,检验其是否满足人们日常需求的关键点,也是检验其是否加快电气自动化行业实现可持续发展的重要点。本文主要是从电能传输,变压器的选用,有源滤波器的运用等方面进行研究探讨,希望为我国的电气自动化从业人员做出一点贡献。
篇2:电气自动化节能设计研究的论文
电气自动化节能设计技术是我国目前非常重要的一项科学设计研究技术,其不仅是有利于国家经济的发展,还有利于人们日常工作生活的便利,电气自动化节能的设计能有效的减少用电量的消耗,还能有效的提升电能源的使用率,有助于我国实现社会经济可持续发展观的成效,还可以改善国家供电网的紧张现状等问题,电气自动化节能设计,对于企业单位来讲,可以有效的减少企业用电成本,提升企业的工作效率,促使企业的经济效益得到最大化的收取。除此之外,电气自动化节能设计技术还能提高供电网的设备安全性以及设备可靠性,保证了人民用电的安全,防止了人民生命财产的丢失,有利于促进社会经济的稳定发展。
2研究电气自动化节能技术
2.1电气自动化的.电能传输
在用电过程中,电能传输期间是会导致电能发生损耗的。其中导致这一现象发生的原因是传输电线中电阻所引发的电能消耗,所以在电气自动化节能设计中,必须要考虑到电阻在电能消耗中的情况,然后在进行电气节能的设计。电能在传输的过程中也会产生一定的热能量,与此同时,还会消耗掉部分的其他能量,要想解决这一问题最有效的方式就是减小电阻。另外,还需要注重其导线的整体布局,有效的防止线路出现弯曲等情况出现,可以使导线的长度缩短,导线的材料电阻值越小那么电能的产生量也会越小,能源的消耗量也会相对减少,但是,还是要保证能源能够在一定程度上正常运行。
2.2变压器的选用
节能变压器的选用在一定程度上是会减少电能在传输过程中的电能消耗的,变压器自身是运用电磁感应的原理制造的,变压器自身具备了电流转换和电压转换以及减少导线中电阻的能力。现如今我们所使用的变压器中有很多变压器都是传统的,并不能起到节能的效果,而且有很多变压器老化导致线路的破损,无形中消耗着电能资源,在新型的变压器出现时,会大大的增加电能资源的节能需求。新型变压器在传输相同功率的电流时,其变压器内部的电压是较高的这样会逐渐减少电能的消耗。新型变压器的制造如今大多都是采用的环保材质进行制造的,有效的使变压器达到了节能减排的作用,在变压器安装期间,工作人员对安装好的变压器还要进行定期的检查,以免出现突发情况导致严重的后果。在变压器的使用过程中,可以选择使用三相四线或者单向自动补偿设备的变压器来进行实施。
2.3电网输出无功补偿设备选择
电网输出无功补偿设备是在电力系统中占据着非常重要的地位,电力负荷在电网系统运行过程中都是需要向其提供电网输出无功率补偿设备,电网输出无功率补偿设备是可以有效的降低导线在传输电能过程中的电能消耗,有利于提升国家供电的质量问题,在选用电网输出无功率补偿设备时要专业人员来进行选择,其设备选择失误的话会直接导致国家供电系统的正常运行,所以无功率补偿设备的作用是非常重要的。
2.4有源滤波器
在电气自动化设备运行期间,会出现谐波等现象。谐波的产生是由于导线的负荷所造成的,当电流经过负载时,电能增加的电压不成线性,从而导致电力系统中会出现谐波。谐波的出现不仅会导致电气设备的使用周期,还可能会导致电能消耗过大严重时甚至还会影响供电的安全质量。出现谐波时最好的针对方法就是使用有源滤波器这个设备可以有效的减少谐波出现的频率,有源谐波是能够控制谐波在导线中的产生,使用时要根据有关要求进行使用,不能盲目的进行操作,使用有源滤波器可以有助于提高电气自动化设备使用安全性和稳定性,保证电网系统的正常运行。
3结语
随着我国社会经济发展快速,人们的生活水平日益提高,日常用电量也会不断增加。在电气自动化节能设计技术中的研究也越来越被重视,关于电气自动化节能技术的发展,也有更多的学者加入进来,以电气设备入手,创新改善传统的电气设备,投入大量资源对电气自动化节能设计进行研究。现如今为了满足人们对生活工作上的用电需求,要做好电气节能设计,用以降低电气自动化节能运行中电能消耗,对促进我国电气行业经济发展具有非常重要的意义。
参考文献:
[1]王玉林,贾玉良.关于电气自动化的节能设计技术的探讨[J].城市建设理论研究,(17).
[2]王光耀,李凯.深入论述电气自动化的节能设计技术[J].建筑工程技术与设计,2015(23).
篇3:电气自动化节能设计重点研究论文
电气自动化节能设计重点研究论文
1空调节能设计
基于被控参数变化是因为空气湿度造成的现状,结合风的大小会改变空气湿度这一条件,在空调节能设计方面,可设计为变风控制系统,其可以改变风量的大小,却不会改变风的温度。在运用此设计的过程中,可以根据室内人数的变化而变化逆风的转速。在这种情况下,送入房间的风量不会出现太大的波动,始终控制在参数内。另外,在变风量的末端,采用风机代替风阀就可以及时将对风量的需求反馈给风机,从而实现风转速的调节控制。具体而言,基于需求的不同,根据传感器监控得出的参数指标改变风的转速,这样就不会出现系统过载现象,也会在一定程度上减少维护费用。
2照明设施的节能设计
2.1选择配光合理的照明设施
基于当前我国工业发展与资源等现状,在设计厂区照明设施时,应重点考虑工业生产对光照的需求,可根据各种不同的需要进行合理、有效的设计,比如合理设置光源强度可有效避免新时期的工业厂区因过于追求照明条件而造成的能源浪费。作为评价灯具性能的有效指标,灯具照明效率一直是设计中需要重点考虑的因素,而对其有决定性影响的因素则包括反射面的材质、配光曲线以及外形和加工精度等。所以,在设计过程中,选择灯具时,应保证灯具的配光曲线在深、广照方面趋于平衡,这样才能让其发挥最佳的照明效果,进一步实现节能。另外,应根据使用环境和灯具使用方法的不同,在工业厂区中,尽量使用方便安装、维护较为简单的灯具,这不仅在一定程度上降低了材料的成本,还实现了降低建筑照明能耗的目的,两全其美。
2.2采用节能性较好的照明器具
在工业厂区照明方面,逐渐出现了各种各样的照明设施,但是,在节能设计的过程中,要想满足工业厂区对照明系统的节能需求,就应重点考虑设施的寿命长、发光效率高和显色性好等特点。在选择这类设备时,应重点考虑那种节能效果较好、强度较高的气体放电灯。在这种形势下,当工业生产中一种光源难以满足需求时,可运用两种光源照明,这也是气体放电灯的优势被充分发挥的主要表现之一。运用这种电灯,不仅维护了工业厂区的正常生产运营,还有效降低了工业厂区照明设施的耗电量。除了选用气体放电灯外,也可以选用性能优异、损耗较低的照明设施电子配件,这样也可以节约企业的`运行成本,减少工业厂区的能源消耗。
2.3采用科学的照明设计
由于电气自动化工业厂区内个股空间对照明的要求是不同的,所以,如果在设计中统一均匀布灯,就会造成电能资源的浪费。基于此,在节能设计的过程中,应当采用一般照明和局部照明相结合的方式,这样不仅实现了工业厂区不同空间对光照的需求,也有效地节省了能源。另外,在节能设计中,要积极利用自然光源照明,有效减少工业厂区生产运营时的电量消耗,从而实现节能的目的。
2.4弱电系统的节能设计
作为新时期的重要工业场所之一,在工业厂区的电气节能设计中,消防方面的设计对工业厂区的发展有非常重要的意义。它不仅可以有效减少工业厂区的火灾隐患,还能够实现企业的安全生产和发展。除此之外,在电气自动化工业厂区内部布设安保系统,对工业企业的发展也有一定的积极意义,比如入侵报警、监控和门禁系统等。在工业领域,使用这些弱电系统,有利于强化工业生产过程中的监督管理,提高生产效率和安全,同时,在降低能耗方面也有重要的作用。此外,弱电系统在运行的过程中,可以承担起安全防护的任务。当工业厂区发生意外状况时,弱电系统仍需要稳定运行,因此,在设计过程中,要注意分开弱电系统与其他设备的供电线路,并在此基础上采用节能效果良好的UPS不间断电源,以保证弱电系统的稳定运行,起到监控运营管理的目的,实现节能减排的效果,从而保证工业厂区生产的良好运行,进而推动我国经济的发展。
3结束语
本着节能减排和推动工业企业发展的目的,对工业厂区进行了低压配电线路的节能设计、照明设施的节能设计等,实现了工业厂区电气节能的目的,有效节省了工业厂区建设的费用,促进了人与自然的可持续发展,对推动我国经济社会的发展具有重要的现实意义。
篇4:煤矿电气自动化节能设计思路研究论文
摘要:随着我国工业化建设进程的加快以及工业体系的推进,工业生产过程中对于能源的消耗也在迅速增加,与此同时,也对生态环境造成了严重的影响,基于此,我国积极倡导节能减排。在这样的背景下,节能减排技术大量涌现,并在我国各行各业中得到了广泛的推广应用,其中也包括煤矿行业,煤矿是一种不可再生资源,在煤矿行业中应用节能技术显得更为重要。在煤矿的生产、运行过程中,对电能资源的消耗相对来说较为严重。基于此,本篇论文中,笔者主要对煤矿电气自动化节能设计的思路进行了简要分析,以供同行参考。
篇5:煤矿电气自动化节能设计思路研究论文
1)经济性原则。对于一个企业来说,创造经济效益是其进行生产、经营的最终目标,煤矿企业也不例外。因此,经济性原则是煤矿电气自动化节能设计过程中应当遵循的一项最基本的`原则,也就是说,不能因为追求节能、减排效果,而盲目开展投资,在倡导节能的同时,也要兼顾回收效益。2)技术性原则。煤矿电气自动化节能设计过程中,应尽可能多地利用目前最新的技术,以便于事半功倍地实现煤矿节能、减排的目标。如在选择自动化设备时,也要考虑其技术含量。3)功能性原则。煤矿电气自动化节能设计过程中,应充分考虑生产用电需求,不能只注重节能,而忽略照明设备的正常功能、生产设备的正常功能。也就是说,必须在满足煤矿正常生产需求的前提下,才能进行电气自动化节能设计。
篇6:煤矿电气自动化节能设计思路研究论文
2.1减少电气传输过程中的电能消耗
为了使煤矿日常生产中对电能这一重要资源所造成的消耗、损耗得到切实有效的降低,就必须降低电气传输过程中所产生的电能消耗问题,实现供电负荷的减少,最终实现总电耗的减少。在电能传输中,一般情况下,导线的电阻也会产生一定的电能,从而出现消耗功率的现象,使煤矿生产的供电电流处于不稳定状态。基于这样的现象,为了有效减少传输过程中的电能消耗、损耗,就要使导线的电阻降低。1)由于导线的电阻与导线横截面积成反比,因此,要想得到较低的电阻,在对导线进行选择的时候,应当尽可能地选择横截面积相对来说较大的导线;2)由于导线的电阻与导线长度成正比,因此,要想得到较低的电阻,在设计传输线路、进行布线时,应当尽可能地利用直线布线方法,避免复杂的、弯曲的线路,最大限度地使导线的长度缩短;3)由于导线的电阻与电阻率成正比,因此,要想得到较低的电阻,在选择电能传输导线时,应当尽量选择电阻率相对来说较小的导线;4)此外,应尽可能地使供电设备、负荷间的距离缩短,从本质上来说,这也是使导线传输长度缩短。
2.2变压器的合理选择
在煤矿的生产过程中,变压器在电能进行传输时承担着升降电压、匹配阻抗的作用,基于这样的原因,为实现煤矿的节能,必须合理选择变压器。在选择变压器时,需要考虑下面两点:第一,尽量选择功率相对来说较小的变压器,以降低变压器的传输损失、功率损耗;第二,尽量选择单相自动补偿、三相四线制的变压器,之所以选择这种变压器是因为其能够良好地平衡负荷,从而能够使电流在电能的传输过程中始终保持在平衡状态,最终实现变压器电能消耗的降低。
2.3应用无功补偿设备
电气自动化系统之中,主要有有功功率、无功功率两种功率。在电能的传输过程中,无功功率占的比例相对来说比较大,因此,实际进行电气自动化节能设计的过程中,应选择无功补偿设备,补偿无功功率造成的电能消耗。一般情况下,选择无功补偿设备需注意以下几点:第一,应参照实际运行参数进行合理选择,与此同时,也要考虑容量、电压等级、功率因数、供电系统的具体情况等进行来对无功补偿设备进行选择;第二,需要对无功补偿设备具有的投切方式进行合理选择,选择投切方式的时候,参考无功功率投切参数的物理量进行选择,不仅适用范围广、准确系数高,还可以有效预防倒送、振荡;第三,参考煤矿供电系统的具体情况进行选择,选择无功补偿设备时会受到很多因素的影响,如补偿位置、负荷情况、补偿线路等,以负荷情况为例,负荷情况不同,补偿手段也会相应的有所不同,在负荷情况较小时,无功补偿设备也要选择静态的,在负荷情况较大时,无功补偿设备也要选择动态的,以实际情况为根据进行合理搭配,从而能够有效降低供电电能损耗[2];第四,对无功补偿设备进行就地安装,从而实现就地补偿,有效降低了电能消耗,实现了节能。
2.4选择有源滤波器
煤矿日常运行过程中,应用了诸多先进的技术,这样的情况下,电气设备数量,如变频器、增整流器等不断增加,这就导致很多谐波的产生,这些谐波均会在一定程度上损害供电设备,最终使电能传输效率、供电设备的可靠性降低,不仅在很大程度上增加了电能损耗,与此同时,也对供电质量造成了严重的影响。供电设备处于工作状态时,产生的谐波还会对电网中的电压造成影响,造成电流不稳定,最终会对设备的正常运行造成影响[3]。应用有源滤波器之后,不仅可以起到有效抑制谐波的作用,还有利于补偿无功。此外,有源滤波器的滤波功能相对来说比较强,若对有源滤波器进行并联,能够消除电流谐波,这就有利于确保安全;若对有源滤波器进行串联,能够消除电压谐波。基于这样的原因,有源滤波器的使用,不仅能够有效降低电网系统的运行风险,还可以消除谐波所造成的危害,也有利于改善电网系统的运行环境,确保供电设备安全。
2.5选择应用高效光源
在煤矿之中的生产过程中,各种厂房、车间以及矿井下的巷道均需应用众多照明装置。基于此,煤矿电气自动化节能设计过程中,需要加强在照明装置方面的节能设计。应用有节能效果的照明灯,既可以有效实现节能目的,还有利于提高员工的节能意识。而在煤矿生产过程中,使用高效光源这种新型的节能照明产品,是一个有效方法,相比较于普通光源,高效光源具有耐用、亮度高等一系列优点,可以对煤矿照明装置的节能设计起到非常大的帮助。[4]
3结语
综上所述,在节能环保理念越来越深入人心的当今时代下,加强对煤矿电气自动化节能设计的研究具有重要的意义。本人认为煤矿电气自动化节能设计的思路主要包括减少电气传输过程中的电能消耗,合理选择变压器,应用无功补偿设备、有源滤波器以及高效光源等。
参考文献:
[1]崔丽江.煤矿电气自动化节能设计思路解析[J].山西煤炭管理干部学院学报,,03:43-45.
[2]曹亚红.煤矿电气设备节能技术探究[J].能源与节能,,01:92-93.
[3]许泽.煤矿电气自动化控制系统的优化设计思路[J].现代制造技术与装备,2016,04:160+175.
[4]沙春,罗霁.电气自动化结构与煤矿建筑设计解析[J].煤炭技术,,11:156-157.
篇7:电气自动化节能设计技术应用研究论文
前言
随着社会经济的发展,人们的生活和工业生产对能源的需求越来越大。但是,现今大规模的能源开发以及不合理地使用能源,导致能源短缺的问题越来越严重,并受到国家社会的普遍关注。在电力系统的能源消耗中,很多设备的选用对能源的耗损产生影响。所以,电力系统的节能设计逐步被人们纳入关注的视野。
一、电气自动化及节能设计概述
在电气信息发展领域,电气自动化是一门新兴的科学性学科,对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本,还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来,随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强,提出了“绿色工业革命”的发展理念,因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标,所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知,未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技,就可以获得掌控经济的主导权。
随着城市化的不断推进,城市电网的供电需求逐步加大,电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用,然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以,电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破,减少电路的传输损耗,优选变压器和使用有源滤波器等方式,使电气系统在运行中达到节能的目的。
二、电气自动化节能的设计原则
以实际经济效益为电气节能效益的设计基础,不盲目的增加相关投资金额,对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则,从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。为建筑物内良好人工环境的创设或维持提供必要的能源基础,例如一些建筑设备动力的提供以及符合用电设备对电能质量、负荷容量的要求的优化用电设计,实现其电能的合理利用。节能重点要放在电气设备的电能损耗上,如变压器的功率损耗、输电线路的额外损耗等等。对其采取有效的节能措施,尽量减少或杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。
三、电气自动化节能设计技术应用
1、配电节能设计
电气自动化工程的一大关键工作职能就在于:面向电力自动化工程设备提供必要的动力支持。因此,需要设计人员充分考虑到电力工程的实用性,以及电力工程与用电器械设备可靠性水平、负荷容量需求之间的充分契合。在配电作业的实施过程当中,不但需要确保用电设施的标准型,同时还需要在可靠性、灵活性、可操作性、以及安全性方面做出相应的优化。从这一角度上来说,需要确保配电网运行系统导线线路绝缘水平的良好与可靠。在进行布线的过程当中,需要选择合理的导线绝缘距离,确保导线动态稳定,以及防雷接地的安全性。
2、无功补偿
在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而实现节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即Q=QL-QC。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时,对于无功补偿设备的要求有以下几点:
(1)在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量的电抗器,滤除线路上的谐波。
(2)为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送,在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。
(3)在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切;后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。因此,现在所采用的`是模糊投切,其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中,低压的时候投切开关则选择投切复合开关,而高压补偿柜中选真空接触器作为投切开关。
3、变压器节能
我们可以通过选择合理的变压器起到节能的作用,这是一个节能设计的关键。具体的工作中所采取的促使有:减小功率损害,实现节能目的。通过使用三相四线制以及合单相自动补偿设备等来确保电流负荷平衡性,降低变压器能源损耗。这里以平衡三相电负荷为例进行分析:在电力系统中,三相电不平衡属于一个比较常见的现象,它既将导致线路上一级变压器铜损加大,也会是变压器上的铁损变大,进而导致供电质量不符合要求以及电表失灵或者电气设备损坏的那个问题。因此我们在设计的过程中,要尽最大可能保证三相电负荷的平衡性,这有利于三相间电流值平衡,降低不必要的铜损及铁损,起到节约电能、保证供电质量的效果。
4、降低传输线路的损耗
传输线路自身的电阻在短距离传输时可以忽略不计,消耗电能非常的少。但是对于一些行业,比如说石油或者采矿,因为环境比较特殊,电力设备在工作现场,离电力供应处非常远,这就需要传输线路长距离传输。而如果电流不变,传输线路越长的话,传输电阻总值会越大,这样就导致耗能越大。因此,需要降低传输线路的损耗。具体可以在传输时提高电压数值,这样就使得电流变低,继而使得线路电阻耗能降低,除此之外还可以通过增大线截面或者选用电阻率偏小的电线,达到降低传输线路损耗的目的。
5、电力电缆节能技术
电力电缆线路作为电气自动化工程中的关键组成部分,同样是输配电系统中不可或缺的部分之一。由于电力电缆线路的投资成本以及后期运行开支水平均比较大,因此更需要在选型中谨慎仔细。一般来说,在对电力电缆线路截面大小进行选取的过程当中,从节能的角度上来考虑,要求综合对以下两个方面指标的研究:其一为电流密度曲线;其二为可通过电流强度水平。在此基础之上,从电力电缆线路材质的选择角度上来说,现阶段技术条件支持下常见的电力电缆线路主要有铝线、以及铜线这两种类型。从成本的角度上来说,铝线线路的经济性优于铜线线路。但,从节能的角度上来说,考虑到导线截面以及耐久性等方面的问题,仍然需要以铜线线路作为首选方案,以确保其综合效益水平的优势。
结束语
随着科技的发展,越来越多的电气自动化电力设备被应用到各行各业,在工业领域、农业领域以及国防事业中,电气自动化电力设备都发挥了重要的角色,随着电力设备的发展,电能需求量开始大增,这样就需要提高电气自动化设备的节能技术,降低能量的损耗只有提高电气自动化节能技术,才可以应对电能紧张等问题,更好的发展电气自动化设备发展,更好的促进社会发展,提高人们的生活水平。
参考文献
[1]陈福琴,冀建平.浅谈智能建筑与电气自动化的设计和技术[J].科技与生活,2013,5(1):178-179.
[2]卢明阳.浅谈电气自动化控制系统的设计[J].科技促进发展(应用版).(02)
[3]陈放平,焦振功.电气自动化与信息追溯方案设计和实施[C].//2011第九届全国数控装备使用、维修与改造经验交流会论文集.2011:31-37.
篇8:电气自动化的节能设计技术论文
【摘要】随着社会的逐步发展,大量的变频器,整流器等电力设施在城市电网建设中被广泛的使用。
但是由于这些电力设施在使用过程中会产生大量的波段,不仅对能源是一种浪费,也对我们人体造成一定的伤害。
因此,在未来的发展过程中,需以节约能源为出发点,最终实现我国节能电气的跨越式发展。
篇9:电气自动化的节能设计技术论文
一、引言
随着信息化技术的高度发展,电气自动化的应用领域越来越扩大化。
人们的需求也随着电气自动化技术的进步而提高,人们希望各种建筑如智能楼房、住宅楼、在满足使用较为安全、舒适的情况下,还能顾及到节能方面的设计,做到绿色环保。
且绿色环保型的节能住宅是今后建筑发展的主要趋势之一,则电气自动化的节能设计技术显得尤为重要。
二、电气自动化中的电气设计
1、优化配电设计
配电设计是整个电力系统中最至关重要的部分,在进行配电设计之前各个方面都要考虑周全。
首先要确保整个电力系统的适用性,使电力系统具有连续、可靠、稳定的性能,还要将控制电气设备的方式尽量简单、容易化;其次还要保证整个电力系统的安全性,保证导线的绝缘性是保证整个电力系统安全的基础,因此在设置各走线的线路时一定控制好个线路之间的绝缘距离,以免对电力设施造成不必要的损失。
优化配电设计,不仅要考虑电力系统的适应性和安全性,还要确保整个电力系统导线的负荷能力以及电力系统的防止雷击以及静电等各种问题的发生。
2、提高电气系统的运行效率
为了提高整个电气系统的运行效率,一定要在节能的前提下挑选设备,从一开始就为节能打下基础,除了挑选节能设备之外还可以通过平均分担导线的负荷压力、治理电压的不平衡以及减少电气系统在运行过程中电路的`损耗等方式来达到节能的效果。
例如在优化配电设计时对导线的负荷能力进行适当的调整使导线的负荷能力可以得到均衡,这些方法都可以提高整个电气系统的运行效率,也在一定程度上达到了节能的目的。
三、电气自动化系统中节能技术的具体应用
1、供配电方面节能
(1)减少变压器的损耗 变压器是供配电系统中最为常见的电气设备之一,由于使用年份较长,铁损、铜损、空载损耗等部分原因会造成变压器上大量电力浪费。
为了减少这种浪费,我们通常会采用降低空载损耗、负载损耗以及优化变压器等方法。
空载损耗即不变损失,一般被称为铁损,由涡流损耗和变压器铁芯漏磁损耗两部分组成,与通过的电流无关,但与元件所承受的电压有关。
所以一般情况下减少空载损耗常常采用质量还的变压器。
负载损耗则由变压器上电流的电流值决定,通常应选用组织小的绕组变压器。
(2)降低线电阻损耗 在电气电路中,当线路中通过的电流值恒定时,线路程度越长,线电阻阻值越大,线路损耗也随之增大。
而且,在实际电气自动化设计中,线路往往纵横交错,线路长度也比较长可达上万米。
所以在进行电路设计时要有足够的重视来降低电阻的损耗。
(3)三相电负荷的平衡 三相电不平衡的现象十分普遍,三相电不平衡不仅会使线路上一级变压器铜损和铁损增加,还会使供电质量降低、电气仪器损坏等严重后果。
因此,在电气自动化节能设计技术时,要考虑三相电平衡这一因素,以确保三相电之间电流值得平衡,不仅能避免铜损和铁损造成的损失,还能够确保供电的质量,以此来达到节约电能的目的。
(4)提高供电系统功率 在电力输送过程中,适当提高供电系统的功率能够减少线路无功损失,从而实现节能。
使用静电容无功补偿技术,能够减少用电设备的无功损耗,从而实现减少整体无功电流、提高功率因素的目的。
2、选择合适的电力电缆
作为输配电系统中不可或缺的部分,电力电缆占据了电气工程投资成本的较大部分,尤其是因长期维护电力线路而产生的费用。
故而在选择电力电缆的时候应该谨慎为之,通常按照相对经济的电流密度曲线和可以通过的电流强度来选择电力电缆的截面,对于电力电缆材质的选择,主要有铜材和铝材两种。
从成本的角度来看,较之铜电缆,铝电缆较为便宜,所以很多电气工程都选择铝电缆,但是从安全和节能的方面,铝电缆虽然较为便宜,但是这两项性能却落后于铜电缆。
只是截面越粗,铜电缆比铝电缆要贵重很多,因此这种情况下可以选择铝电缆,而其他情况下,从安全和节能方面考虑的话,推荐铜电缆。
3、提高功率因数
功率因数是电气运行的重要物理量,功率因数的大小与电路的负荷性质有关,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随之变大,系统电能的转化率也就会变高。
功率因数表示的是在交流电路中,电压与电流之间的相位差的余弦,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值。
通常提高功率因数有两种方法,一种是提高自然功率因数。
通过提高用户负载率,合理选择异步电机,合理安排和调整工艺流程,避免变压器空载运行,在生产工艺允许条件下,尽量选择极数较少的电动机。
因为使用少数的电动机,启动转矩较大,启动过程中电流也较大,启动速度相对较快,可适当较少能源的消耗。
第二种是进行人工补偿无功功率。
在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜,可使无功功率控制在一定范围之内,以确保电力系统稳定,从而达到节能的目的。
4、使用有源滤波器
为了有效避免电网连接电气设备时出现误动作,首先要对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿,因此使用有源滤波器是我们最佳选择。
随着电气设备数量的不断增加,大量的谐波也随之产生,从而使得基波电压与谐波电流在电网的阻抗上所产生的电压相重叠,引起电压的变形,导致电气设备在运行中常常出现误动作。
由于有源滤波器这种仪器反应速度较快、动态性能强、增加功率范围等优点,从而在无功补偿方面取得相对不错的效果。
通常情况下,通过有源滤波器对所产生的谐波进行过滤,可以提前在电气设备进行操作就组织其运行,从而提高电气运行效率,以此达到节能的目的。
5、合理选择光源
合理的选择光源不仅能够降低能源的消耗,还在一定程度上降低经济损失。
在照明工程的节能环节设计上,高效能的光源是最好的其光源选择,正因为这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍,才能在节约电力电能上显示出优势。
建筑环境的亮度分布是影响人们视觉舒适感的重要因素。
明亮给人以宽广感,暗淡则显得狭窄。
从适应人眼的习惯来看,最好是采取与自然环境接近的亮度分布。
对于工厂、住宅用的卫生间及其上下楼梯间应尽量选择节能显著的吸顶灯为宜,使用这种低功率的灯具不仅能够满足人们和用户生活的需要,还能节约很多电能。
对于图书馆、阅览室和超市的货架处可以选择紧凑型荧光灯,由于这些地方光通量较高,光线相对比较集中,适合人们生活需求,也减少了整个工程的投入成本。
总之,随着社会的不断进步,电力技术的飞速发展,相信电气自动化的节能技术在今后的使用频率会越来越高,使用范围越来越广,并且今后研究的节能技术也会向更优、更节能地方向发展。
参考文献
[1]周丽丽,张平宽,王慧霖.《家用电冰箱绿色设计探析》.机电产品开发与创新,01期
[2]褚凌超.《恒压节能自动供水控制仪的研制与应用》.中国高新技术企业,期
[3]石建军,王志昕.《空调节能设计》. China’s Foreign Trade,02期
篇10:电气自动化的节能设计技术论文
【摘要】当前我国电力设备已经得到很大范围的普及,电气自动化电力设备有利于提高工作效率,减少人们的工作量。
因此,人们越来越离不开电力设备。
然而,电力设备对电能的需求也日益变得严峻,并且电力设备无法将电能有效利用起来,造成大量的电能浪费。
因此,需要及时提高电气自动化节能技术。
本文根据实际经验,结合目前存在的问题,提出了一些切实有效的节能技术,有利于电气自动化技能技术的提高。
篇11:电气自动化的节能设计技术论文
一、电气自动化简介
电气自动化是一种全新的技术领域,利用电能驱动电力设备,实现工作的自动化,在生活中自动洗衣机、家用电器类可以给人们带来方便与欢乐,而企业中电气自动化可以大幅度提高生产效率,降低成本,因此,电气自动化在各行各业得到广泛应用。
二、电气自动化设备应用情况
(1)电气自动化设备在采煤中的应用
煤炭行业的开采过程十分复杂,电气自动化设备在其中起到无法代替作用。
比如说井下采煤机、刮板输送煤矿机、全自动刨煤电气设备以及煤矿提升设备等等对于煤矿的生产至关重要。
(2)电气自动化设备在油田中应用
对于油田应用,主要体现在油田配电网供电,比如说自动化开采油设备、自动运输油设备等等,都离不开配电网供电,利用电气自动化设备可以大幅度提高生产效率,减少人工成本,促进油田的发展。
三、电气自动化节能技术提高的.必要性
随着社会以及经济的不断发展,人们对电的需求增加,日常生活中电器设备需要电能的供应,企业生产中电气自动化电力设备离不开电能。
随着电气设备的日益普及,人们对电能需求也大大增加。
目前,电能供应问题日益严峻,如果解决不好电能供应问题,会造成输电、供电出现瘫痪,人们无法正常生活,陷入混乱中。
为了应对电能危机,需要降低电气自动化设备的耗能情况,提高节能电气自动化设备的发展,提高电能的利用率,只有这样,才可以降低电能成本,缓解电能危机的严峻形势。
因此,大力发展电气自动化节能技术非常有必要,有利于确保电气自动化更好的服务于人民。
四、电气自动化节能化技术探析
电气自动化设备耗能较强,为了更好的发展电气自动化技术,减少能量损耗,需要将节能意识应用到电气自动化技术中。
1、电气自动化供配电方面实现节能
(1)变压器力求节能化
对于电气自动化设备来讲,变压器是最常用的电力设备,在供电系统中得到广泛的使用。
变压器中的部件在工作中容易出现铁损、铜损等现象,负载损耗也很严重,这在一定的程度上导致电能白白浪费。
因此,对于变压器节能可以解决空载损耗、负载损耗等情况。
比如说,对于空载损耗严重情况,解决措施就是及时的更换零部件,使用铁损小的设备,这样可以大大的减少空载损耗情况;而负载损耗产生的原因在于变压器内部绕线电阻的影响,针对于此,可以尽量采用阻值较小的绕线电阻,减少电能的损耗。
(2)降低传输线路的损耗
传输线路自身的电阻在短距离传输时可以忽略不计,消耗电能非常的少。
但是对于一些行业,比如说石油或者采矿,因为环境比较特殊,电力设备在工作现场,离电力供应处非常远,这就需要传输线路长距离传输。
而如果电流不变,传输线路越长的话,传输电阻总值会越大,这样就导致耗能越大。
因此,需要降低传输线路的损耗。
具体可以在传输时提高电压数值,这样就使得电流变低,继而使得线路电阻耗能降低,除此之外还可以通过增大线截面或者选用电阻率偏小的电线,达到降低传输线路损耗的目的。
2、电气自动化电气照明系统实现节能
电气照明系统对电能的损耗非常大,如果不注意节能会使得其他电力设备无法得到充足的电力供应而无法正常工作,因此,需要对电气照明系统采取节能措施。
对于电气照明系统节能,可以采取两种方法:
(1)提高照明系统节能技术
对于照明系统可以进行深入的研究,引进照明节能设备,比如节能灯、节能照明设备等等,除此之外,还可以与科研院系进行科研合作,聘请科研院校教授针对本行业的情况,对照明节能进行规划,对照明设备的布置重新设计,减少照明消耗。
(2)利用自然光照明
最直接有效减少照明系统耗能的方法就是利用自然光,尽量在可能的情况下使用太阳光。
太阳光等自然光对于电气自动化节能来讲非常有意义,在白天尽量使用自然光,可以大大减少照明耗能情况,节约大量的电能,因此,根据行业特殊特点,可以采取不同的措施,尽量利用好自然光。
3、电气自动化电气设备系统实现节能
电气设备中使用最频发,最常见的就是电动机。
依靠电动机可以带动给多的电力设备,服务于各行各业。
而电动机相比其他电力设备又是最能消耗电能的,因此,减少电动机耗能情况,将有助于电气自动化的节能技术提高。
利用变频电动机则可以实现灵活运用设备,根据电动机的工作状态采取不同的频率系数,这样就大大的减少电能的消耗。
因此,对于电动机的节能来讲,可以通过提高技术,引进变频新技术达到节能的效果。
4、利用光伏产业加快电气自动化节能发展
光伏产业就是利用太阳光等自然光,将光能转变为电能,供应电力设备的工作。
光伏产业是绿色发展行业,将巨大的太阳光能源合理的转化为电能,不仅可以为电力设备提供足够的电能,还可以加快电气自动化的节能发展,促进电气自动化技术的提高。
因此,为了尽快实现电气自动化节能技术,可以将绿色节能能源与电气自动化进行结合,通过节能能源,促进电气自动化节能技术的发展。
五、结束语
随着科技的发展,越来越多的电气自动化电力设备被应用到各行各业,在工业领域、农业领域以及国防事业中,电气自动化电力设备都发挥了重要的角色,随着电力设备的发展,电能需求量开始大增,这样就需要提高电气自动化设备的节能技术,降低能量的损耗。
只有提高电气自动化节能技术,才可以应对电能紧张等问题,更好的发展电气自动化设备发展,更好的促进社会发展,提高人们的生活水平。
参考文献
[1]陈金.关于电气自动化节能技术的探讨.科技技术应用,(5)
篇12:电气自动化的节能设计技术论文
[4]于士国.电气自动化的节能设计技术分析.高新技术产业发展,(5)
[5]陈略.节能设计技术在电气自动化中的应用.商业文化,(2)
篇13:煤矿电气自动化节能设计分析论文
2.1消减电力传输时的能源消耗
实现煤矿生产中的电气设备节能,其核心在于减少电能传输过程中的损耗。设计时应注意:(1)在煤矿电气材料的选择上要进行严格的把关,在不影响煤矿电气使用的基础上,减少煤矿电气自动化所连接的线路的长度,从而减少相应的阻碍因素,保证煤矿电气的高效率;(2)缩短供电距离也是增加煤矿电气系统运行效率的有效途径。供电距离直接影响煤矿电气系统的效率问题,在保证电气系统安全运行的基础上,缩短煤矿电气系统与配电中心的距离是煤矿电气自动化节能设计的重要工作;(3)合理选择传输导线的截面,减少电气系统电流传输中的电阻,提高煤矿电气自动化节能设计的可靠性。
2.2选择合适的变压器
变压器在电能进行传输是承担着升降电压、匹配阻抗的.作用。因此在选择变压器时,要考虑两点:(1)合理选择变压器容量,降低变压器自身功率的损耗,从而达到节能的目的[2];(2)相同线制的变压器能够提高电能传输的稳定性,从而起到良好的平衡负荷的作用,而多选用单向自补偿或三相四线制的变压器,能够有效地规避电流波动引起的意外损耗,在平稳运行的基础上,实现电气自动化设计的节能作用。需要相关工作人员注意的是,一些旧型号的变压器,因为技术的限制,与现阶段的线制不符,这一定程度上造成煤矿电气设备的耗能增加,影响煤矿企业的经济效益。变压器的位置也会在一定程度上影响变压器的工作性能,因此相关工作人员应该注意将变压器安放到电力负荷中心的位置,不仅减少了电能输送的距离,还达到降低电能消耗的目的。
2.3选用无功补偿装置
无功补偿装置是指对电力传输中无功功率进行补偿以弥补电能无端损失的技术,同时无功补偿装置结构简单,价格低廉,能够应付如今多元化的供电需求,因此广泛地应用于各种领域当中,是实现煤矿电气设备节能目的的有效途径。然而,相关技术人员在安装动态无功补偿装置的时候,需要注意几个问题:要求转变技术人员的理念,从认识无功补偿装置的机理出发,从而制定有效的管理维护方案,定期对无功补偿装置进行维护。同时,优化设备的控制系统,使补偿装置实现节能效果最优化。而合理的筛选无功补偿装置的投切方式,能够有效地避免震荡、倒送等现象发生。
3相关案例
(1)某煤矿企业通过增设无功功率补偿达到节能的目的,这是因为电流输送和电气设备运行过程中,存在有无功损耗,严重影响到输送电能的效率,直接影响到电力系统的运行质量以及运行效率。在这个过程中,需要相关设计人员对煤矿变压器进行合理选择,其次要降低传输中的电能损失。(2)有源滤波器是随着电气技术的应用,在煤矿生产中出现的滤波装置。由于电网中存在晶闸管等非线性元件的运行,变流过程中产生大量谐波,在一定程度会造成电网的不稳定,从而给煤矿生产带来一定的隐患。使用滤波器来消除谐波对于电气设备的影响,是电气自动化节能技术的重要手段,该煤矿企业使用串联的方式,并对电气系统进行无功补偿,有效地消除了谐波带来的影响,提高了供电系统功率因数,达到自动化节能提效的目的。(3)煤矿企业在照明设备的选择上,也按照电气自动化节能设计的原则,选择高效的光源,不仅能够起到良好的节能效果,还增加了地下采矿的安全性,一定程度上提高了煤矿企业的经济效益。
4结语
煤矿企业作为能源型企业,又是用电大户,因此节能技术的应用在电气自动化的设计中占有十分重要的地位,促进节能技术在煤矿企业电气自动化设计中的应用,能够最大化的降低电能的消耗。
【参考文献】
[1]吕琪然.煤矿电气自动化控制系统优化设计分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),,(2):246.
[2]王玉英,王文魁.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].电脑知识与技术,,32:8055-8057.
篇14:煤矿电气自动化节能设计分析论文
1.1可持续性
煤矿电气自动化节能设计主要手段是通过资源回收利用达到节能环保的效果,因此可持续性、可循环利用性是煤矿电气自动化节能设计的重要原则,也要兼顾国家的环保政策,缓解我国严重的环境问题,因此在进行煤矿电气自动化节能环保设计时,需要相关设计人员考虑到我国的发展情况,实事求是地进行煤矿电气自动化节能环保的设计工作[1]。
1.2优化供配电设计
为煤矿生产中的用电设备提供充足的能源是电力系统最重要的作用,因此,如何为用电设备提供可靠能源,是评价一个电力系统是否稳定可靠的关键。此外,配电设计应考虑煤矿电气自动化的供电要求和负荷容量,保证整个电力系统的稳定、灵活、高效。
1.3安全可靠
采用节能技术,必须以电气设备安全运行为根本前提,安全性是电气自动化节能设计的根本原则。这要求相关设计人员在开展工作之前,要明确电气自动化节能设计安全性与节能性的辩证关系,保证煤矿电气自动化节能设计在安全的环境下顺利进行。1.4减少对环境的影响电气自动化节能设计的根本目的在于节能环保。节约能源不止在于推动我国可持续发展的战略脚步,还能够提高煤矿企业的经济效益,从一定程度上增加煤矿企业的核心竞争力,使其可以在竞争日渐激烈化中站稳脚跟。
篇15:电气自动化节能设计技术探究论文
在电气自动化节能设计中,首先要保证居民正常的生活用电和工业的正常生产,保证在不影响居民和企业利益的情况下进行。在设计时,除了节能,还有一点要关注,就是其安全性。安全是节能技术设计的基础。要实现节能设计,必须要运用先进技术,关注新科技的发展,运用先进的技术和设备设计保障电力化的节能性。在节能设计中,还需要注重其经济效益。在合理的资金支持下进行改造,在提升其性能的同时,对其经济效益进行提高。要确保能源的使用率,在选择材料时,可以选择一些经济适用、安全先进的材料,防止电气污染和环境污染,促进能源的循环使用,推进其可持续发展。
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