分析電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù).doc

分析電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù) 分析電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)是小編專(zhuān)門(mén)為各位電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的同學(xué)準(zhǔn)備的論文希望對(duì)大家有幫助 摘要：伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及信息技術(shù)的進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)在自動(dòng)化程度不斷提高的同時(shí)正逐漸推廣運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)并且節(jié)能技術(shù)將是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)本文從電氣自動(dòng)化著手分析并探討了電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)認(rèn)為電氣工程的設(shè)計(jì)及電氣系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)兩個(gè)方面入手可以使得節(jié)能技術(shù)能夠在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮出最理想的效果 關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;節(jié)能技術(shù);分析 對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)而言必須保證供電的可靠、安全并且還要為使用此電力系統(tǒng)的工程或是建筑帶來(lái)良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益而且由于城市電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大電力也不斷增容因此就使用的很多的整流器、變頻器等而這樣也使大量的諧波產(chǎn)生從而危害了電網(wǎng)因此為了消除諧波與從節(jié)能的方向考慮電氣自動(dòng)化就主要從電力濾波器、無(wú)功補(bǔ)償、變壓器等技術(shù)著手對(duì)電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究 1.電氣自動(dòng)化及節(jié)能設(shè)計(jì)概述 電氣自動(dòng)化是電氣信息領(lǐng)域的一門(mén)新興學(xué)科它和人們的日常生活及工業(yè)生產(chǎn)有著密切聯(lián)系它在提高工作效率、運(yùn)行成本、勞動(dòng)生產(chǎn)率以及改善勞動(dòng)條件等方面起著重要的作用近年來(lái)隨著“綠色工業(yè)革命”的興起節(jié)能成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要目標(biāo)可以說(shuō)先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)正是推動(dòng)各行業(yè)節(jié)能減排的有效武器未來(lái)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)是誰(shuí)率先掌握節(jié)能的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)權(quán)誰(shuí)將主導(dǎo)未來(lái)的全球經(jīng)濟(jì)對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)由于城市電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大電力也不斷增容因此會(huì)使用很多的變頻器、整流器等而這樣會(huì)造成大量的諧波產(chǎn)生從而危害到電網(wǎng)由此為了消除諧波從節(jié)能的方向考慮電氣自動(dòng)化應(yīng)主要從變壓器、無(wú)功補(bǔ)償、有源濾波器等技術(shù)上下功夫可以利用減少電路的傳輸損耗、優(yōu)選變壓器、補(bǔ)償無(wú)功、使用有源濾波器等方法來(lái)使電氣系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中達(dá)到節(jié)能的目的也只有這樣才能使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)使用時(shí)達(dá)到節(jié)能的效果 2.電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù) 2.1電氣工程的設(shè)計(jì) 在電力工程中要達(dá)到節(jié)能的目的首先要做的就是做好電氣工程的安裝、設(shè)備等的設(shè)計(jì)只有在第一步都做好了才能保證整個(gè)工程其后的設(shè)計(jì)與完成后使用時(shí)達(dá)到節(jié)能的作用 優(yōu)化配電設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)就是要為安裝這個(gè)電氣系統(tǒng)的工程中需要用電的設(shè)備提供一個(gè)必要的動(dòng)力因此在整個(gè)配電設(shè)計(jì)的過(guò)程中首先就要考慮到電力系統(tǒng)的適用性對(duì)于適用性而言應(yīng)該滿足用電設(shè)備對(duì)負(fù)荷容量與供電設(shè)備等可靠性的要求還應(yīng)該保證電氣設(shè)備對(duì)控制方式的要求等在配電的過(guò)程中除了要滿足用電設(shè)備與電氣設(shè)備的要求之外還要保證電力系統(tǒng)高效、穩(wěn)定、易控、靈活、可靠等在配電設(shè)計(jì)的過(guò)程中其次要考慮到的就是電力系統(tǒng)的安全性而對(duì)于電氣系統(tǒng)的安全性而言首先就必須保證導(dǎo)線的絕緣性良好然后在進(jìn)行走線的時(shí)候應(yīng)該保證各導(dǎo)線之間的絕緣距離另外還要保證導(dǎo)線的負(fù)荷能力、熱穩(wěn)定和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的裕度以確保在電氣系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中用電設(shè)備與配電設(shè)備的安全除此之外還要做好電氣系統(tǒng)的防雷與接地 提高電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率在電氣系統(tǒng)中最好選用節(jié)能設(shè)備從設(shè)備的選擇就開(kāi)始為電氣系統(tǒng)的節(jié)能打下基礎(chǔ)另外我們可以利用均衡負(fù)荷、補(bǔ)償無(wú)功、減少電路損耗等方法來(lái)使得電氣系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中達(dá)到節(jié)能的目的比如在進(jìn)行配電設(shè)計(jì)時(shí)可以合理的調(diào)整負(fù)荷以及選取合理的設(shè)計(jì)系數(shù)在電氣系統(tǒng)的安裝或是運(yùn)行過(guò)程中采用這些方法能夠提高電源的綜合利用率與設(shè)備的運(yùn)行效率從而間接或直接減少電能的損耗 2.2電氣系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù) 降低電能的傳輸消耗電能傳輸時(shí)因?yàn)閷?dǎo)線有電阻從而會(huì)產(chǎn)生有功功率的消耗但是線路上的電流是不變的所以為了降低電能在線路上的傳輸消耗只能降低導(dǎo)線的電阻事實(shí)上導(dǎo)線的電阻和導(dǎo)線的截面積之間的關(guān)系是成反比關(guān)系而和電導(dǎo)、導(dǎo)線長(zhǎng)度成之間成正比關(guān)系即要想降低導(dǎo)線的電阻就必須從如下幾方面著手：首先選擇電導(dǎo)率比較小的材質(zhì)當(dāng)作導(dǎo)線從而降低電能在電路上的消耗;其次縮短導(dǎo)線的長(zhǎng)度從而在布線的時(shí)候讓導(dǎo)線盡可能走直路以免過(guò)走的彎路太多以縮短導(dǎo)線的長(zhǎng)度;最后變壓器盡可能接近負(fù)荷中心以縮短供電的距離其四加大導(dǎo)線的橫截面積所選擇的導(dǎo)線的橫截面積盡可能大一些利用降低電阻減少消耗實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo) 選取變壓器在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于變壓器的選擇必須滿足如下幾方面的要求：第一應(yīng)當(dāng)選擇節(jié)能型的變壓器從而降低變壓器的有功功率的消耗;第二為了使得通過(guò)的三相電的電流維持平衡應(yīng)當(dāng)降低變壓器自身的消耗最好采取一定的措施比如三相四線制的供電方式、單相自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備、將單相用電設(shè)備分別接在三相電源上等方式從而減少負(fù)荷不平衡 無(wú)功補(bǔ)償在電力系統(tǒng)中無(wú)功功率占有供配電設(shè)備的很大一部分容量因此增大了線路的損耗從而造成電網(wǎng)的電壓下降也因此影響了電能質(zhì)量和電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行而對(duì)于用戶而言無(wú)功功率的直觀表現(xiàn)為功率因數(shù)偏低而當(dāng)功率因數(shù)小于0.9時(shí)用戶就會(huì)向供電部門(mén)繳納一定比率的罰款因此用戶用電的成本也增高經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)下降但是我們?nèi)暨x用恰當(dāng)?shù)臒o(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的話就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)功就地平衡提高功率因數(shù)從而事項(xiàng)節(jié)能減耗、提高電能質(zhì)量、穩(wěn)定系統(tǒng)電壓的目的而且能夠提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益比如在受導(dǎo)電抗的作用下電機(jī)發(fā)出的交流電流和交流電壓的相位角不為零因此電機(jī)發(fā)出的電能不能完全被用電器吸收不能被吸收的部分則在電機(jī)和用電器之間往返變化而不會(huì)釋放出來(lái)又因?yàn)殡娙萜鳟a(chǎn)生的是超前的無(wú)功因此采用電容器補(bǔ)償可以與無(wú)功率的電能進(jìn)行抵消即Q=QLQC 在采用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)對(duì)于無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的要求有以下幾點(diǎn)： 1)在使用電容器補(bǔ)償時(shí)電容器容量的確定應(yīng)該根據(jù)配電電壓的容量、負(fù)荷、三相電壓的平衡度、自然功率因素、目標(biāo)功率因數(shù)等參數(shù)經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定而若是在補(bǔ)償處產(chǎn)生了諧波的話就要串聯(lián)一定量得電抗器濾除線路上的諧波 2)為了有效的防止投切振蕩、過(guò)補(bǔ)償和無(wú)功倒送在電容器的功率參數(shù)、無(wú)功電流、無(wú)功功率這些投切物理量中最好選擇無(wú)功功率作為投切參數(shù)物理量 3)在很早以前的補(bǔ)償電容組中電容器的分擔(dān)方式和投切開(kāi)關(guān)的方式普遍采用等容量分組和循環(huán)投切;后來(lái)又采用了按比例分配、按編碼配置、投切開(kāi)關(guān)按級(jí)投切但是這些方式都不能達(dá)到我們想要的補(bǔ)償效果 因此現(xiàn)在所采用的是模糊投切其適應(yīng)面廣、調(diào)節(jié)平滑、跟蹤準(zhǔn)確而且效果很好在使用過(guò)程中低壓的時(shí)候投切開(kāi)關(guān)則選擇投切復(fù)合開(kāi)關(guān)而高壓補(bǔ)償柜中選真空接觸器 使用有源濾波器為了有效避免與電網(wǎng)聯(lián)結(jié)電氣設(shè)備的誤動(dòng)作就必須消除諧波而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器誤動(dòng)作主要是由于電氣設(shè)備數(shù)量的增加產(chǎn)生的諧波越來(lái)越多又由于這些諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生的電壓與基波電壓重疊就會(huì)引起電壓的畸變從而造成電氣設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作概括起來(lái)有源濾波器主要以下特性：具有優(yōu)異的動(dòng)態(tài)性能;反應(yīng)快;能使功率范圍更寬大等能使無(wú)功補(bǔ)償達(dá)到更好的效果一般情況下采用有源濾波器對(duì)產(chǎn)生的諧波進(jìn)行過(guò)濾在電氣設(shè)備誤操作之前就能夠?qū)⑵渥柚故闺姎庠O(shè)備的運(yùn)行更加有效率從而達(dá)到節(jié)能的目的 3.結(jié)束語(yǔ) 總之現(xiàn)今國(guó)家強(qiáng)烈要求發(fā)展“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”的大好形勢(shì)有志于發(fā)展“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”與“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”的中國(guó)“工業(yè)自動(dòng)化”的企業(yè)與單位應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持“節(jié)能”理念國(guó)家也已經(jīng)注意制定發(fā)展“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”的戰(zhàn)略制定優(yōu)惠發(fā)展“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”企業(yè)的政策并積極支持“節(jié)能經(jīng)濟(jì)”的研發(fā)同時(shí)也應(yīng)看到我國(guó)在“節(jié)能技術(shù)”領(lǐng)域里的自主創(chuàng)新能力正在快速提高新的更有效的“節(jié)能技術(shù)”正在國(guó)家