趙悅夷 王克清
摘 要 目前,電氣自動(dòng)化工程在人們的日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,在工程設(shè)計(jì)時(shí)融入節(jié)能理念,引進(jìn)節(jié)能技術(shù),可優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行效益,促進(jìn)各個(gè)行業(yè)的節(jié)能降耗,所以,節(jié)能設(shè)計(jì)是如今電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)遵循可靠性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性的原則,通過優(yōu)化電線電纜設(shè)計(jì)、注重照明節(jié)能技術(shù)及源濾波器節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、選擇合適的變壓器、應(yīng)用高頻技術(shù)等技術(shù)措施,讓整個(gè)工程在運(yùn)行過程中的能耗降低,增添其節(jié)能屬性。
關(guān)鍵詞 電氣自動(dòng)化工程 節(jié)能應(yīng)用技術(shù) 分析
近年來,隨著社會(huì)的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)無法滿足社會(huì)對于各類物質(zhì)產(chǎn)品的需求,在生產(chǎn)實(shí)踐中大力引進(jìn)電氣設(shè)備及電氣自動(dòng)化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的自動(dòng)化控制,從而有效提高生產(chǎn)制造業(yè)行業(yè)的生產(chǎn)水平。[1]現(xiàn)階段,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在社會(huì)中已經(jīng)較為普及,通過引進(jìn)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)與運(yùn)行,能夠進(jìn)一步優(yōu)化工程效益,同時(shí)滿足現(xiàn)代化社會(huì)生產(chǎn)對于能源節(jié)約的需求,使能源危機(jī)得到一定程度緩解。
一、電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能設(shè)計(jì)原則
人類生產(chǎn)生活所依賴的能源,大多為不可再生資源,比如說石油、煤礦等,目前,這些資源由于不斷挖掘開采,日益減少,全球正面臨著巨大的能源危機(jī)。在這一社會(huì)背景下,節(jié)能減排成為各行各業(yè)發(fā)展的方向,電氣自動(dòng)化工程作為各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的生產(chǎn)系統(tǒng),合理應(yīng)用節(jié)能技術(shù),優(yōu)化節(jié)能性能,對于電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展意義深遠(yuǎn)。
在電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)遵循以下三個(gè)原則:第一,可靠性。在對電氣自動(dòng)化工程進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),必須要全面深入分析其運(yùn)行條件,合理設(shè)計(jì),確保工程在滿足節(jié)能要求的同時(shí),能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行,確保生產(chǎn)活動(dòng)能夠正常進(jìn)行。第二,經(jīng)濟(jì)性。電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì),必須考慮到其經(jīng)濟(jì)性,不能為了節(jié)約能耗,而增加生產(chǎn)成本,這樣會(huì)增加企業(yè)的運(yùn)營成本,影響到節(jié)能型電氣自動(dòng)化設(shè)備的推廣應(yīng)用。第三,環(huán)保性。節(jié)能與環(huán)保是兩個(gè)不可分割的主題,在進(jìn)行電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該兼顧其環(huán)保性,盡量提升資源利用率,同時(shí)減少污染物質(zhì)的排放,最大限度降低環(huán)境危害。
二、電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能應(yīng)用技術(shù)
(一)優(yōu)化電線電纜設(shè)計(jì)
電線電纜是電力輸配送系統(tǒng)的重要組成部分,由于電纜內(nèi)阻的存在,電力在輸送過程中存在一定能耗。優(yōu)化電線電纜設(shè)計(jì),盡量保證電線以直線排列,縮短電力輸配送距離,嚴(yán)格控制線損,可以有效降低電能在輸送途中的損耗率,從而實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能目的。此外,在選取原材料時(shí),應(yīng)盡量選擇截面積大的電線電纜,這樣其內(nèi)阻較低,能耗較小,而且其原料應(yīng)是鋼、鋁、銅等安全性較高的材料,這樣系統(tǒng)安全性也能夠得到保障。
(二)照明節(jié)能技術(shù)及源濾波器節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
一方面,基于電氣自動(dòng)化工程節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,需注重照明節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。因此,在照明設(shè)計(jì)期間,注重照明設(shè)備開關(guān)智能化的提升,使照明效率提升,合理更換照明部件,使用照明效果好,耗能低的新材料,同時(shí)對照明設(shè)備的節(jié)能型及適用性加以考慮,確保既提升照明效率,又能夠降低能耗。
另一方面,由于高頻電網(wǎng)易發(fā)生諧波,進(jìn)而使電壓波動(dòng)情況發(fā)生,最終導(dǎo)致電氣設(shè)備的正常、穩(wěn)定運(yùn)行受到很大程度的影響。所以,有必要采取源濾波器節(jié)能技術(shù),做好源濾波器的安裝設(shè)置施工作業(yè),使諧波對設(shè)備造成的安全性威脅問題的發(fā)生得到有效避免.
(三)選擇合適的變壓器
在電氣自動(dòng)化工程中,變壓器作為承擔(dān)電流、電壓轉(zhuǎn)換職能的電氣設(shè)備,能耗較大。因此,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)合理選擇變壓器,具體方案如下:第一,嚴(yán)選變壓器制作材料。在變壓器各構(gòu)建的原材料選擇上,應(yīng)該遵循持續(xù)更新的原則,合理應(yīng)用各類新材料,靈活運(yùn)用銅材料,比如說電柜和電線中的硅材料,就可以用銅材料代替,這樣可有效降低變壓器空載運(yùn)行狀態(tài)下的能耗;第二,優(yōu)化變壓器設(shè)計(jì)安裝。根據(jù)工程運(yùn)行需求,優(yōu)化變壓器的設(shè)計(jì),選取合適的接線方法,選擇合適容量的變壓器,若變壓器容量過小,會(huì)長期處于超載狀態(tài),能耗大,其變壓器使用壽命縮短,如果變壓器容量過大,會(huì)長期處于輕載狀態(tài),若需要應(yīng)用不少于兩臺的變壓器,可并聯(lián)設(shè)置增大變壓器安全性,提高電力系統(tǒng)功率。
(四)應(yīng)用高頻技術(shù)
有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),電氣產(chǎn)品的變壓器、電感、電容的體積重量與電源頻率的平方根成反比,并基于這一理論研發(fā)出來高頻技術(shù)。研究表明,在電氣設(shè)備的工頻從80hz上升到20khz 的過程中,其體積、重量會(huì)逐步下降,下降幅度為5% 到10%。應(yīng)用這一原理,技術(shù)人員可通過對電氣自動(dòng)化工程的電源改進(jìn),來實(shí)現(xiàn)電能的高效化利用,節(jié)能效率高達(dá)30%。因此,需合理使用高頻技術(shù),從而使電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能效果得到有效提升。
三、結(jié)語
人的創(chuàng)造力是無限的,在信息化社會(huì),人們應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)等新型科技,構(gòu)建出了電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng),通過電力設(shè)備電子儀表獲取電氣設(shè)備運(yùn)行信息,對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,經(jīng)由計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制,對各類設(shè)備作出統(tǒng)一的調(diào)配,這樣能夠有效保障工作質(zhì)量,減少人工成本,優(yōu)化生產(chǎn)效益。如今,電氣自動(dòng)化工程對于人類日常生活及工業(yè)生產(chǎn)的影響越來越大,在節(jié)能、環(huán)保型社會(huì)建設(shè)過程中,融入節(jié)能設(shè)計(jì)理念,推廣應(yīng)用節(jié)能技術(shù),能夠借助于電氣自動(dòng)化工程,在各行各業(yè)達(dá)成節(jié)能減排的目標(biāo)。
(趙悅夷單位為沈陽法斯特機(jī)械科技有限公司;王克清單位為沈陽鑫鑫鵬達(dá)機(jī)械制造有限公司)
參考文獻(xiàn)
[1] 吳剛.電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能應(yīng)用技術(shù)探討[J].居舍,2019(12):62.
[2] 李紅偉.關(guān)于電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)分析[J].信息系統(tǒng)工程,2019(03):141.