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最新电工技术类论文 电气自动化节能设计技术的探讨

2018-12-17 13:27:48来源:组稿人论文网作者:婷婷

  摘要:电气自动化节能设计不仅可减少电能损耗,增大企业的经济效益,还能减少能耗对环境的危害,为经济发展提供健康的环境。本文主要围绕电气自动化节能措施展开论述。

  关键词:电气;节能设计;变压器;高效光源

  1引言

  随着社会的不断进步,人们对电力依赖性越来越强,无论是生产生活,还是日常办公都离不开电气设备。电气的广泛使用带给人们便利的同时,也增加了能源的消耗量,给环境造成了沉重的负担,由此引发了人们对于安全用电、节约用电的思考。电气自动化节能技术在节能降耗,提高供电质量方面具有一定优势,因此成为我们当前追逐的方向和目标。

  2电气自动化节能设计的有效措施

  2.1降低网损措施

  电气自动化节能设计的最终目的是减少电能的损耗,降低电损的有效途径是减少输电线路的无功损耗。根据电学原理可知,电网中输电导线的电阻对电能的损耗影响较大,因此通过有效的、合理的措施减少输电线路的电阻,可有效降低损耗。导线电阻与材料本身的性质、横截面积和长度有关:材料本身的性质决定了材料的导电性能,导电性越好,电阻越小,其损耗越低;减少长度均可减少电阻,降低电损;虽然增大导线横截面积,可减少电阻,但增大横截面积将加大导线用量,经济性能较差,因此其实际应用意义不大。另外,输电导线的布局,也会对电损产生影响,尤其是错综复杂的线路,产生的电损更大。综上所述,在电气自动化节能设计上,应选择导电性能好的材料,缩短电力传输距离,减少导线长度,合理布局输电线路等措施。

  2.2变压器的选择

  变压器对节能效果的影响是极为明显的,一般来说选择功率损耗小、具有单项自动补偿功能、三相四线制的变压器能起到较好的节能效果。这是因为该类变压器对电流负荷的平衡力较好,能适应多变工况下的运行,减少变化电流对变压器的损耗,并可在一定程度上起到节能环保的作用。

  2.3无功补偿设备的应用

  无功补偿设备是可对无功功率进行补偿的电气设备,在整个电力系统中具有至关重要的作用。无功补偿设备提高功率是通过降低变压器上的电力消耗来实现的,这种措施不仅可以起到明显的节能目的,还能提高整个供电系统的供电质量,对于用电企业是极为有利的。

  无功补偿设备的选择对整个电网系统的影响较大,若设备本身的性能不佳,不仅不会起到节能目的,还会对整个供电系统造成负面影响。因此,无功补偿设备在选择时,一定要遵循以下标准:①根据供电系统的实际参数进行选择。在选择无功补偿设备时,先要对供电系统的各项参数进行准确的统计,如电压负荷、容量等,并以此作为选择无功补偿设备的依据;②电网运行情况对设备选择的影响。无功补偿设备在选择时,不仅要考虑电网各类参数,还应将电网运行的实际情况作为选择的重要参考,这就需要对补偿线路的负荷情况进行详细了解,若线路负荷较大,可采取动态补偿装置,如电动机等;若线路负荷较小,选择静态补偿装置即可达到良好的补偿效果。不同负荷的线路,选择不同的补偿方式,对于提升线路的节能效果十分有利。③投切方式的选择。传统的投切方式存在的最大弊端是滞后现象极为严重,要改变这种状况应选择灵活性高、准确性高、适用范围广的投切方式,这对提高补偿效果更具实际意义。④就地安装设备。采用就地安装的方式,可有效减少电能的消耗,提高补偿效果。

  2.4有源滤波器的使用

  谐波是电气设备运行过程中难以避免的现象,谐波对电网系统的危害是较为普遍的,可影响整个电网电压的稳定性,甚至引起操作失误,影响电网系统中各类电气设备的正常运行;同时对电气设备也会造成直接的损害,谐波会降低设备的质量,增大设备的能耗,严重时可能会缩短设备的使用寿命,继而引发连锁效应,影响其他相关设备的运行。

  有源滤波器运行速度极快,其滤波功能较好,能有效避免过滤过程中产生的谐振等副作用。虽然有源滤波器相对于无源滤波器而言,其购买成本较高,增大了企业的成本,但就整体效果而言,采用有源滤波器所带来的利益远远大于成本损失。电网系统中使用有源滤波器后,能有效过滤谐波,减少误操作,提高电气设备的运行质量,保护整个电网系统的正常运行。

  2.5高效光源的使用

  照明设计是电气自动化节能设计中的重要组成部分,利用先进的措施对照明设备进行节能改进,不仅可起到实际的节能效果,还能增强用电人员或用电企业的节能意识。高效光源是电气自动化节能设计的创新成果,利用高效光源,不仅能节约电能,还能提高照明亮度,而且照明灯具的耐用性也有了大幅度提高。利用高效光源代替普通光源,并将其应用范围推广到公共场合中,可起到可观的节能效果。

  2.6光伏设备的应用

  光伏设备相对于传统的发电模式而言,其能耗和污染物排放方面都有无法比拟的优势。我国的光伏产业发展状况较好,在产品的品牌效应、产业发展规模以及产品技术革新方面,都具有巨大的竞争优势。我国具有世界上最大的光伏设备基地,产品增长速度也已经位于世界前列,这为我国发展绿色能源提供了可靠的物质基础和技术支持。光伏产品是未来主要的节能材料之一,将光伏设备与电气自动化节能设计相融合,是未来发展的趋势之一。

  3总结

  电气自动化节能设计无论是对于供电企业而言,还是用电企业而言,都具有实际意义。在具体的设计技术方面,可采用能耗低的输电导线、具有节能功能的变压器、选用合适的无功补偿设备、使用有源滤波器、高效光源以及光伏设备,以上措施的选择应根据电网系统的实际情况进行选择,或是多种节能措施结合使用。电气自动化节能设计,不仅能减少电能的损耗,提高电能的利用率,增大企业经济效益,最重要的是减少能耗对环境的危害,为经济的可持续发展提供友好的环境。

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