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电气自动化工程中的节能设计技术

引言


随着现代科学技术的快速发展,电气设备的功能和实用性得到了加强。电气自动化设备在工业领域的应用可以提高工业生产的效率和质量。此外,我国更加重视节能环保问题。为了提高能源利用率,弥补能源市场的差距,必须对节能环保技术进行深入分析,以达到降低电气工程能耗的目的。


电气自动化工程概述


1.1内容


电气自动化工程包括电气工程和自动化工程。前一个项目主要是电气设备的安装和施工,通常与给排水、消防、空调暖通空调、土木工程、电力工程等密切相关。后一个项目侧重于电气控制系统的调试、运行监控和管理。近年来,随着物联网技术、大数据技术、云计算技术等新兴智能技术的综合应用,进入了自动控制阶段。由于不同电气自动化工程的应用需求不同,实际操作需要电气自动控制系统的研发和设计,专业要求高,操作复杂。一般来说,这些工程内容包括电气设备、电力电缆、供配电系统、中央处理系统、系统程序存储器、电源、编程器和各种电路。由于电气自动化工程在各行业得到了广泛的应用,作为一种工程类型,在实践中需要根据招标进行投标→研发设计→采购→施工→试运行→收尾→规范操作维护等多个流程。


1.2特点


目前,电气自动化工程的特点非常鲜明,主要集中在技术集成度高、应用范围广、智能应用三个方面。以技术集成度高为例。在这些项目的实施过程中,机电一体化装置、计算机控制技术、网络信息控制技术、电力电子技术等一般被使用,并始终处于集成应用状态。以广泛的应用为例,在日常生活中的家庭智能管理和工业生活中的智能生产中,与这些项目是不可分割的。在实践中,它已被广泛应用于农业、工业和服务业三个产业结构下的各个领域。以智能应用为例,在传统单片机基础理论和工业PLC控制理论的基础上,增加了数据库建设和信息管理,并在应用大数据技术后建立了数据中心,实现了高度集成的综合监控管理。随着云计算技术的集成和应用,一些工业企业创建了虚拟数据中心,利用第三方云安全防护服务,促进了电气自动化工程的云集成和智能应用。


电气自动化工程节能设计原则


2.1安全性


在电气自动化工程节能设计技术的应用中,必须始终贯彻安全第一的基本前提,无论是为了达到节能降耗的目的,还是为了有效提高电气设备的整体使用效率,必须遵循最基本的安全原则,促进电气工程及相关施工企业获得更好的质量和良好的运行保障。


2.2环保性


从更长远的角度来看,电气自动化工程的节能设计也是对生态环境的保护。因此,电气自动化系统应注重环保基础,尽可能采用一些低能耗的方法,达到最终的节能效果。


2.3合理性


在电气自动化工程节能设计过程中,需要优先考虑负荷系数的合理设计,更有效地提高设备的整体利用效率和负荷运行效率,在满足电气工程自动化运行需要的基础上进行相关安全设计,设计人员需要提出各种设计方案,选择最合理的设计方案进行实际应用,确保技术与电气自动化系统的匹配,更好地保证整体运行质量和效率,最终达到节能环保的目的。


3电气自动化工程中的节能设计技术


3.1无功补偿设备


在能源传输过程中,由于传输线路具有一定大小的电阻功能,部分能源在传输阶段会丢失,无功功率也会出现在这个过程中。因此,为了降低无功功率的值,操作人员需要严格控制传输线路中的电压。此外,为了平衡电力,减少电费支出,设计人员应采取科学的方法,实现无功功率的有效补偿。同时,在无功功率补偿中,技术人员应控制切割开关的控制精度。其中,为了提高无功功率补偿的效果,可以根据电气工程自动化设备的实际运行参数进行计算,准确评价电容器容量,仔细分析自然因素对电容器功率的影响,确保无功功率补偿能有效发挥节能环保作用,防止过度补偿的发生。最后,通过模拟切割技术,可以确保无功功率补偿的准确实施,并可以动态跟踪电气设备的工况。


3.2减少能源输送阶段的消耗


电力资源的传输载体是导线,由于导线中有一定大小的电阻,电阻值与导线能耗成正比,即电阻值越大,电力资源输送的能耗损失就越大。在工业企业中,为了保证企业中的电气设备能够正常工作,必须有稳定的电压和电流作为保证。因此,为了在不影响工业生产的情况下降低能耗,需要在电气设备设计过程中使用低电阻值的导线材料,或增加导线的横截面,以减少导线损耗,有助于降低电气设备的运行能耗。


3.3实现电网设备的有效优化


在电气工程自动化系统中,电网设备是整个系统中能耗最显著的部分之一。因此,为了降低电气设备的能耗,提高其环保属性,有必要对传统电网设备进行有针对性的优化设计。优化电网设备时,可根据电网中的电流大小选择电网截面尺寸,或用铜电缆代替传统电缆,不仅可以提高电网设备的安全运行,而且具有更显著的节能环保效果。


3.4提高电路维护效率


在电气工程自动化设备运行过程中,节能环保效果无疑与电路维护是否到位直接相关。当出现电路问题时,需要积极开展维护工作,否则电路故障隐患会增加,导致能耗超标。因此,有必要增加电路的维护频率,确保线路维护工作在规定日期内完成,避免电气工程自动化设备能耗过大、环保效果不达标等问题。


3.5增加可再生能源利用比例


近年来,中国加大了对新能源技术的投入,利用可再生能源解决了我国能源短缺问题。因此,为了提高电气工程自动化的节能环保效果,可再生能源也可以引入其中。例如,利用风能或太阳能取代传统电力资源,可以在保证电气工程自动化设备正常运行的基础上,达到节能环保的目的,有助于促进经济环境的可持续发展。


结束语


简而言之,在现代工业生产和日常生活中,电气设备的使用量很大。为了实现高效、安全的应用,需要支持电气自动化技术的应用。然而,在实践中发现,电气自动化工程的应用存在能源大、功能不全、信息控制水平低等实际问题。因此,在新时期的高质量发展阶段,需要加强节能设计技术的应用。进入具体应用阶段,根据电气自动化工程各系统的实际组成,准确分析存在的问题和优化条件,结合上述原则选择合理的节能设计技术,确保节能优化后的应用效果。


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