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电气节能技术论文范文1
1.1节能设计存在问题
在对高层楼宇建筑的电气设计过程中存在的设计问题是导致其浪费电能的主要原因,设计师在设计高层楼宇建筑电气工程时既要满足大楼日常办公的需要,而且还要使得电气设备有较好的扩展性,这样就方便以后对大楼进行电力维护。而且有的高层大楼智能化程度很高,智能化的实现是依靠电动机来进行的,只有通过对其智能化系统进行节能设计才能够有效的节省电能,但是目前的智能化系统并没有进行相关的节能设计。
1.2设备选用存在问题
由于传统的电气设计没有考虑到节能的因素,所以在现今很难进行更改,老旧的电气设备虽然可以正常使用,但是在节能方面非常欠缺,相对于新型的电气设备而言其能耗非常大,由于老旧电气的使用而导致的电能浪费占据总电能浪费的大半部分,所以对于这种问题是很难进行解决的,只有通过全面更换电气设备来实现,不过更换的过程非常麻烦,不利于大楼其他人员的正常办公。
1.3设备维护存在问题
电气设备正常使用的电能要远远低于设备故障时所消耗的电能,而高层楼宇建筑中的线路物理损耗要远远大于其他普通建筑,因为高层楼宇中的电缆线路非常长,电缆线路也有一定的电阻,短距离的情况下可以忽略不计,但是长距离电缆导致的电能消耗是非常大的,高层楼宇的电气维护人员如果没有将这些设备的故障排除就会浪费较多的电能,只有及时维护才能够避免这些电能的损耗。
2高层楼宇建筑电气节能设计的原则
在高层楼宇建筑的电气节能设计中需要遵循一定的原则,这样才能够使得高层楼宇建筑在电气方面更加节能,下面将详述高层楼宇建筑电气节能设计的原则。
2.1合理分配
高层楼宇建筑的人口密度非常大,因此用电量会非常大,但是每部分的用电量却有着较大的差异,所以在进行节能设计的过程中要进行合理分配,要让各个部分都有充足的电力,即在保障人们用电稳定性的前提下,将电力按照负荷的比例进行合理的分配,这样就可以保证用户正常使用的情况下,电能资源得到最大限度的节省。
2.2使用节能设备
节能设备较普通的设备要贵一些,但是从长远的规划考虑使用节能设备可以更大限度的节省高层楼宇所消耗的电能。例如高层楼宇可以大范围的使用太阳能,太阳能作为一种清洁能源得到了非常广泛的运用,利用太阳能所转换成的电能可以为大楼提供部分电力,这就会使得高层楼宇的用电量得到节省。此外在大楼进行电气安装的过程中就使用节能型的材料,例如使用导电性更好的电缆,这样就可以减少电缆的损耗。虽然在短时间内并无法看出节能材料为大楼带来的效果,但是在长时间的使用过程中就能够看到节能设备为大楼带来的经济收益。另外节能材料都具备可回收可重复利用的优点,这样还可以节省这部分有限资源,对于高层楼宇日后的电气改进工程将非常有利。
2.3优化系统原则
高层楼宇建筑电气的智能化程度比较高,因此可以利用智能化的系统来节省电能,以此来降低不必要的电能损耗,在对高层楼宇建筑进行电气安装的过程中采用变频的电器,通过采取变频措施就会更大限度的节省电能。另外绿色照明设备的使用也可以提高电能的高效利用,通过优化高层楼宇的电气系统将使得电气节能更加合理有效。
3高楼所采用的电气节能技术
为了使得高层楼宇建筑在更大限度上节省电能就需要采取相应的电气节能技术,目前通常所采用的电气节能技术包括更改配电系统、降低线路损耗以及优化配电系统功率因素,下面将简述这些电气节能技术。
3.1优化配电系统
优化配电系统主要是要了解用电设备的分布情况以及相关布局,然后计算最短的供电半径,这样便能够减少不必要的电能损失,高层建筑在优化配电系统的过程中主要方法是更加接近负荷中心,并且选择离大楼最近的供电系统,这样就减少了电能运输中的电能损耗。同时还可以使用切换变压器的方式来合理的调节用电高峰期与低峰期,这样就可以在保证用户正常用电的前提下更大限度的节省电能。
3.2减少线路损耗
在高层建筑中最损耗最多的就是线路,因为线路中的电阻会损失部分的电能,那么为了减少线路损耗就需要减少线路的电阻,减少电阻的方法主要包括更换导电性更好的导线、增大导线的横截面积以及较少导线的长度,而且使用大横截面积的导线不仅可以降低线路的电阻,而且还可以为日后线路的改良提供方便。减少导线的长度就是缩短配电设备与用电设备之间导线的长度,这样就会减少线路的电阻。虽然线路损耗是不可避免的,但是只要采取上述的方法就可以有效的减少线路带来的电能损失。
4结束语
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现如今,节能减排已经成为了二十一世纪关注的焦点。在建筑行业逐渐兴起的节能建筑工程,是发展时期的新目标也是努力的方向。正是因为节能建筑工程所带来的不菲的经济效益,深深地吸引了广大的消费者。在建筑中,电能是占有相当比重的一部分,在用电过程中必然会有能量的消耗,因此,节能也具有比较现实的意义。使用新型的电气技术,可以从多方面改善建筑使用情况,比如能耗过高问题,供电传输中的损耗问题等等。电气技术的使用,可以极大地提高能源的使用效率,尽可能实现资源的最大化利用。
二、电气技术在节能建筑工程中的具体应用
电气技术在节能建筑工程中的应用涉及到了多个方面,只有在最开始的时候设计出合理的方案,确定好具体施工计划,才能更好地将电气技术应用于建筑中,充分发挥出电气技术的最大优势。
1)制定合理的规划一份合理的规划对于建筑施工而言是必不可少的,这也是施工中的重要环节。在制定规划的时候,需要综合多个方面进行考虑,尽可能考虑周全。设计图纸确定之后,后续的各个工序都要以此为标准,这也是保证工程能够达到质量要求的主要措施。节能最主要的是节约电能,因此供电系统的设计至关重要。对于一整栋建筑而言,供电系统的设计必须考虑网络线路的排列方式、原材料的使用能耗等等问题,在满足供电要求的具体情况下尽可能选择更加合理的方案。供电系统会涉及到很多的能耗,因此设计的时候尽可能按照规定的标准来,这样能耗也会有一定的减小。现如今,由于建筑环境的多样性,在设计供电系统的时候还需要考虑区域负荷、外界安全、路途距离等具体因素。
2)节能材料和设备的选择设计方案确定之后,下一步就是选择具体的节能材料和相应的设备。每一个不同的环节使用的材料都会有所差异,因此在选择材料的时候需要慎重考虑。材料选择不合适,会对后期的建筑使用产生比较严重的影响。单从短期来看,材料的选择不同,会影响工程的成本,以致对工程产生的整体经济效益也会有较大的影响。以建筑中使用的照明灯为例,现在很多的建筑中都是使用节能灯,以往的白炽灯逐渐退出了照明的舞台。就算都是使用节能灯,但是节能灯自身的质量有好有坏,不同质量的节能灯的节能效果也是会有差异的。从长远的角度来看,还是尽可能选择质量较好的节能灯,这样节约的能源更多。
3)引入智能控制系统在一般的建筑中,除了有正常的照明之外,如电梯、门窗、电脑、饮水等基础设施也已经成为了现代建筑中的必不可少的一部分。合理地引入智能控制系统,在某一种程度上可以节约一定的人力、物力、财力。智能控制系统主要利用温度、声音等感应,通常这些智能控制系统是设置在无人使用的区间,这样设置也是为了节约能源,减少不必要资源的浪费。一旦有人进入设置有智能控制系统的区域,控制系统会根据具体的情况作出及时地判断,从而满足人们的实际需求。现如今的智能控制系统都是借助了计算机技术,逐渐实现了智能化,不仅可以有效地节约更多的资源,同时也方便了管理,安全也更有保障。如果出现电能超出负荷的情况,系统则会自动报警,及时采取相应的保护措施,这样的智能化设施大大降低了危险事故的发生。
三、电气技术在使用过程中需要注意的事项
电气技术在建筑中使用之后,产生的效果是比较明显的。但是只有严格按照相应的标准进行实施,才能进一步保障建筑完工后的质量。就电气技术而言,在节能建筑工程中应用不仅需要技术的开发与创新,更需要政府对它的支持。不断地开发与创新电气技术,会不断改善它的使用功能,从而更加迎合消费者的需求,对建筑而言也是百益而无一害。至于政府的支持,也是其中比较关键的一部分。在“十二五”规划以后,政府力求在各个方面都做到节能,这与节能建筑工程有着共同的出发点,因此政府支持电气技术的发展也是毋庸置疑的。比如政府对从事节能建筑工程设计与开发的企业可以进行适当的税收优惠,对于从事新型节能电气技术的企业给予适当的奖励,这样做的好处可以逐步推动电气技术的发展,从而逐步扩大电气技术的使用范围。从另一个角度来说,节能建筑工程除了自主开发之外,政府的引导和监督也是十分关键的。将节能落到实处,绝对不只是单纯的提倡就够了,这时就需要发挥政府的监管作用。政府颁布相关的法令法规,对于一些不符合要求的规定,必须严格按照规定来,否则给予一定的惩罚。节能技术的发展,推动了节能建筑工程的发展。
四、结语
电气节能技术论文范文3
【关键词】现代建筑,电气设计,节能设计,方案措施
中图分类号:TU855文献标识码: A 文章编号:
一、前言
改革开放以来,我国的建筑电气能耗逐渐增大,从我国国家建筑协会的统计数据显示得出,到目前为止,我国的建筑能耗已经达到中国全国能源总体消耗百分之三十多,而且,这一比例正在逐年增长。由此可以看出,我国的建筑电气设计上存在着很多问题,设计不合理,忽视环保节能设计研究,因此造成建筑电气消耗尤为严重,进一步加重了我国经济发展面临的巨大的能源压力和环境危机。要全面贯彻落实科学发展观,贯彻落实建设生态文明的发展理念,全面促进我国社会经济生态的和谐发展,就必须从建筑电气设计中探讨出节能设计技术,减少我国建筑能耗,提高能源利用效率,缓解我国的能源压力。
二、现代建筑电气节能设计的意义和应遵循的原则
1.现代建筑电气节能设计的意义
(一)我国经济的发展面临着巨大的能源压力,建筑能耗作为最大的能源消耗主体之一,其能耗几乎占据了我国整体能耗的三分之一还多,不科学的建筑电气设计加大了能源的消耗和浪费,增添了我国能源负担。因此,加强对能源的控制,提高对各种能源的利用效率,是我国可持续发展战略必须要坚持的策略。建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。
(二)是提高居民生活水平,生活质量的客观要求。建筑电气设计,既可以据不同的实际状况满足建筑物所有的基本功能,而且还从建筑物的照度,温度,湿度,色差色温,气流,通风等各种细节作出合理科学的设计规划,既可以减少建筑的资源能源浪费,又大大提高了居民居住的舒适度,有助于身心健康,有助于居民生活质量的提高。
2.现代建筑电气节能设计要遵循的原则
(一)要遵循相关法律规定。随着我国电力系统的完善和建筑节能设计的要求,我国政府相关部门制定了《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》,并于2004年12月1日起实施。《公共建筑节能设计标准(GB 50189。2005)》已于2005年7月1日起实施。因此,在进行建筑电气设计时候,要严格按《公共建筑节能设计标准》要求进行建筑节能设计,降低消耗,提高能源利用效率。
(二)要从实际情况出发,既满足建筑功能,又经济节能。要立足国情,立足本地的发展实际情况,无需过多花费投资达到节能目的,而是要通过建筑电气的合理设计,采用合适的设备材料,完善运行方式,针对建筑物不同的 处所,不同的照度,温度,湿度,色温等一系列的建筑物功能要求,采取合理的设计,做到物尽其用,避免浪费。
(三)科学严谨设计,合理严格施工。要采用先进技术,降低能耗。要通过不断的观测和实验找出建筑物容易存在的能源浪费点,在这些和建筑物功能无关的能量消耗上重点关注,采用先进的技术,采取合理的施工措施,降低细节处的浪费,做到整体的节能。
三、现代建筑电气节能设计方案探讨
1.精确严密计算。对各种电气设备的负荷能力做出严密科学测试,得到准确数据,做出精确严格的核算。计算的结果将会对电气设备的设计和安全有着重大影响,同时,严密的计算,也是可以采取经济手段的前提。
2.科学设计建筑内的配电系统。鉴于每幢建筑的不同特点,要据实际情况对低压高压,供配系统做出科学合理的设计,既可以保证整个电力系统的正常运营,又可以保证供电用电的稳定和安全。
3.照度标准在电气设计中的选择
选择照度是照明设计的重点。照度太低,会损害工作人员视力,影响产品质量和生产效率,而且不合理的高照度则浪费电力。因此,选择照度必须与所进行的视觉工作环境相适宜,按国家颁布的《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》选择照度。
4.选择合理的照明方式
照明方式分为:一般照明、局部照明和混合照明。在满足标准照度的条件下为节约电力,应恰当选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。
5.科学设计电气设备的开关方式
要据不同情况选用开关方式。电气设计中有很多开关方式,在不同用途的建筑中安装不同的开关控制方式,有助于减少能源的消耗,更可以方便操作使用,提高居民使用的安全稳定性。右图是电气设计中常用的一些开关控制方式,根据不同的特点,加以对比,设计安装合理的开关程控措施,有助于贯彻落实节能措施,达到降低能耗,方便生活的目的。
6.设计合理的供电线路和导线截面
根据建筑的规模、用电负荷性质及容量,使电气间位置合理的靠近用电负荷中心,减少供电半径、减少电能的损耗。据统计,照明线路的损耗约占输入电能的4%左右,影响照明线路损耗的主要是供电方式和导线截面积。
7.选择低能耗的电气设备
在对建筑用途有了深刻的了解的基础上,对照明做出科学设计,同时,使用光效高,能耗低,使用寿命较长的电气设备,同时,要保证设备的安全稳定,减少安全隐患。在设备设计过程中,可以采购一些高效节能设备,比如节能灯,这样一来,既可以保证建筑的功能完整,又可以提升居民生活质量,还大大降低了消耗,达到了节能的目的,可谓一举多得。
8.加强防护措施设计。高层建筑越来越多,且越建越高,遭到雷电的袭击概率也日益频繁,对建筑采取防雷设计,做好接地设计工作,可以有效保障整个建筑的安全性和稳定性。
9.减少电气能量损耗
(一)减少变压器的能量损耗。建筑电气对变压器的依赖性非常强,变压器在长时间的运转下造成的能耗也是相当可观的,因此在安装中最好选择合理的变压器如选用节能型变压器。综合考虑投资和设备运行费用,对负荷进行合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器, 使其满负荷高效运转
(二)减少线路上的能量损耗。电气工程对线路的使用量和消耗量非常之巨,据有关统计, 线路的损耗约占输入电能的4%左右。因此设计时,在满足允许载流量运行电压损失等各种技术指标的前提下,根据建筑的规模用电负荷性质及容量,使电气位置合理的靠近用电负荷中心,另外应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面,从降低电能损耗。
四、结束语
建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。随着科学技术的不断进步,建筑电气节能化技术设计,将会有着自动化和节能化的发展趋势,因此,我国的相关工作人员必须加强对自己综合素质的提高,更新设计理念,提高设计水平,对建筑电气设计做出合理规划,并采取合适措施,保证整个系统的政策运营,减少浪费,降低消耗,促进我国节能步伐,推进社会和谐。
参考文献:
[1]李蔚 在建筑电气设计中的节能技术措施 [期刊论文] 《电气应用》2007年5期
[2]龚国栋 浅谈建筑电气设计的节能 [期刊论文] 《浙江建筑》 -2007年1期
[3]张成明 浅谈建筑电气设计的特点及节能方案 [期刊论文] 《城市建设理论研究》 -2011年23期
[4]刘启寿 浅议建筑电气设计中的节能技术应用 [期刊论文] 《知识经济》 -2012年5期
电气节能技术论文范文4
论文摘要:节能降耗一直基于科学发展观的策略,坚持可持续发展,因此,电气节能已经是如今节能建筑的重点课题之一。阐述了我国建筑电气节能状况,分析了存在的相关问题,基于节能应用措施,提出了建筑电气节能策略。
党的十六大、十七大提倡加大力度建设节约型社会,建筑行业相关部门也接连出台了不少关于节约能源的系列政策和文件。节约能源已成为每位公民的责任和义务。目前国家针对建筑设计的节能审查已属于强制审查环节,建筑物特别是公共建筑的能耗控制尤其引人关注。
节能已成为我国经济和社会发展的一项长远战略方针,是保障国家经济安全、改善环境、增强企业竞争力,实施可持续发展战略的重要措施。
1.我国建筑电气节能概述
早在2005年7月初国务院发出《关于做好建设节约型社会近期重点工作》的通知,特别指出“要坚持资源开发与节约并重,把节约放在首位的方针”。在经济发展中,电气用电是一个耗能大户。很多相关的文章都曾显示过,其每年要消耗总发电量的10%以上,如果大量使用节能的照明产品和有效的措施,节电5%,则每年可节约照明用电60亿kWh,为国家节
省投资约30亿元,并可延缓温室效应,减轻对生态环境的破坏,经济和社会效益非常可观。因此,在设计文件中,电气节能措施以专篇的形式陈述,从建筑物规划的初期就以节能的思想为指导,在技术根源处为实现电气节能提供理论依据及可行性。建筑电气节能的原则是:在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下,减少能源消耗,提高能源利用率。节能的途径之一是合理配置建筑设备,并对其进行有效、科学的控制和管理。
建筑电气节能应坚持以下三个原则:1)满足建筑物的功能;2)考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用,而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收;3)节省无谓消耗的能量。同时在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果。从技术上、经济上进行比较后,再选定节能设备,才能真正达到节能的目的。
如今建筑电气节能的应用已经在我国取得了一定的成效,但是往往在节能措施上存在相关问题。1)盲目节能;通常为了达到节能效果,而刻意地控制电气,从而导致满足不了建筑物的功能。而这样的情况在我国出现不在少数,通常一方面是设计原因,而主要的方面是人为因素。2)经济因素考虑不周;由于建筑物的电气节能措施,必须采取相关先进的设计技术方案,然而这些必然会增加部分成本。通常这样的原因主要是未采取合理的节能方案,导致额外的附加成本。3)节能目的偏差;节能的目的是为了可持续发展,而相对部分的节能建筑,只是表明形势上的节能,节约无谓消耗的能量,导致从实质上来说,不是正规节能。
2.建筑电气节能策略
2.1高效光源、高效灯具和节能控制措施
对于住宅公共部分节能控制措施即是指采用节能自熄开关。由于住宅公共部分是无人值守的,所以灯具在人来时点亮,人去时熄灭是很重要的。对于高层住宅电梯前室,由于其对于保证人员疏散的重要意义,所以此处只能采用翘板开关,但对于住宅大部分公共楼梯间,节能自熄开关的采用可作为一条重要节能措施。高效光源顾名思义具有高光效,显色好等优点。试验证明,白炽灯只有10%的电能转变为可见光,90%的电能转变为热辐射,而这种热辐射性又往往带来火灾隐患。细管径荧光灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯和节能灯均为高效光源,应积极推广应用,尽量减少白炽灯的使用量。好的光源有了,如何使这种好光源发挥其功效能,这就要求灯具的效率要高。灯具的效率为灯具出射光通量与光源总光通量的比值,其值越高,照明的效率也就越高。灯具反射面设计科学,这样才能使好的光源物尽其用。高效光源、高效灯具不仅适用于住宅公共部分照明,在民用建筑中也可大量采用。
2.2供配电系统节能措施
应采取提高系统的运行电压和功率因数,减少无功功率及导线中的电阻,降低供配电系统线路损耗等措施。节能途径主要有:(1)根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压,供配电系统应尽量简单可靠,同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。(2)变电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗,电力用户内部变电所之间宜敷设联络线,根据负荷情况,可切除部分变压器,从而减少损耗。(3)降低线路电阻,线路截面选择要与国际接轨,推广应用 “电力电缆截面的经济最佳化”,按经济电流密度法合理选择导线截面,以减少损耗。此外,对于环形供电方式,为降低线路的电阻值,将开式网运行改为闭式网运行,同样可明显降低线路损耗。(4)传输上可以采用提高电压等级的方法。通过计算可知,当电压提高10%耗损可降低17.4%,因此,提高电压传输,是降低线损的有效途径。(5)提高功率因数减少电能损耗。线损与电力用户的功率因数的2次方成反比,故提高功率因数也是降损的有效措施。提高功率因数,可从合理选用电气设备容量及装设并联补偿电容器两方面着手。
2.3太阳能节能措施
目前住宅热水系统虽然已不少设计采用了太阳能设备,但本人认为在大型住宅小区以及公共建筑的室外照明系统应该可以设计采用太阳能蓄电的照明设备。目前这类产品以太阳能LED灯具为主,其产品的工作原理是:白天太阳光照射到太阳能组件上,使太阳能电池组件产生一定幅度的直流电压,把光能转换为电能,再传送给智能控制器,经过智能控制器的过充保护,将太阳能组件传来的电能输送给蓄电池进行储存;到了夜晚太阳能组件因接收不到光能,其输出的直流电压降到接近为零时,智能控制器自动开启控制装置,向LED提供电能,促使LED发光源发出足够的亮度用于照明;到天亮时,太阳能组件又接收到光能产生电压时,智能控制器又自动转换到充电模式工作。随着太阳能蓄电的照明设备的产业发展,这种产品的制造成本将会越来越低,相信在不久的将来太阳能蓄电的照明设备应该会在室外照明领域得到普及应用。
2.4变压器节能措施
变压器损耗包括有功功率损耗和无功功率损耗两部分。变压器有功功率损耗可用下式计算:p2=p0+β2pk
式中:p2——变压器有功功率损耗(kw);
P0——变压器空载损耗(kw);
Pk——变压器短路损耗(kw);
β——变压器负载率(%)。
一般,在50%~60%时,变压器效率最高。在设计中,要正确选择变压器的负载率,以便合理选择变压器容量。变压器的经济运行在节能的同时,还能降低运行费用(包括设备折旧、正常维护和能耗),取得经济效益。铁损对变压器来说虽为常数,但可通过合理选型与运行而达到节能的目的;变压器铜损是变化的,合理地确定最佳运行,保持变压器在正常条件下,选择最大效率点,可达到经济运行的目的。故变压器节能措施主要为:1)合理选择变压器容量和台数,选择容量与电力负荷相适应的变压器,对负荷进行合理分配,使其工作在高效区内。对车间停产后仍不能停电的负荷,宜设置专用变压器,大型厂房及非三班制车间宜设置照明专用变压器。2)选用节能型变压器,更换或改造高能耗变压器。近年来逐渐推广的S10、S11系列油浸变压器比s9系列更为节能。S11型卷铁芯变压器与s9型变压器相比:空载损耗平均降低30%,空载电流平均下降70%。新型干式变压器SC9系列以及非晶合金变压器等产品也都显示了低损耗的节能潜力。
3.结语
建筑电气节能应该始在设计上体现,终在实践中应用,只有采取合理的设计方案,应用合理的节能器具以及优化节能措施,才能实现建筑电气节能的可持续发展。
参考文献
[1] 曹玉亭.对电气节能技术的思考[J].山西建筑,2007,33(7):239—240.
电气节能技术论文范文5
【关键词】电气自动化;节能设计技术;电气工程
伴随世界经济的迅猛发展,能源越来越大规模地被应用,然而这广泛的能源使用却造成了很大的能源浪费现象,能源短缺的问题越来越突出,现已经成为了世界上各个国家都高度重视的问题了。其中,电力设计及能源耗费也得到了众多研究人员的重视。因此,人们对于电气自动化中节能设计技术开始了积极地研究与探索,要求不但要设计的合理,同时还要满足客户的要求,此外,还必须考虑节能设计技术的研究开发。
一、电气自动化以及节能技术的介绍
电气自动化是电气信息这个领域里的一个新兴学科,它同工业生产以及人们日常生活紧密相关,在改善劳动条件、提高劳动生产率及工作效率、降低运行的成本等方方面面都起着极大的作用。现如今,伴随着绿色革命的不断兴起,当前国民经济在建设的过程中,节能俨然已成为一个非常重要的目标。然而,要想真正实现节能减排,其重要的推动力是自动化技术。展望未来,在经济的发展过程中,节能技术展业将会占据主导地位。电气自动化节能设计技术的应用也将会拥有更加广阔的发展空间和前景。
二、电气系统的节能技术
(一)降低电能的传输消耗
导线里面存在电阻,因此,在传输电能的过程中,一定会消耗有功功率。但是线路的电流会保持不变。所以,为了降低在线路上传输电能所产生的消耗,就只能想办法降低导线电阻。我们知道,导线电阻同导线的长度和导线的电导成反比例的关系,同截面的面积成正比例的关系。因此,要想降低导线电阻,可从以下几个方面来着手:
1、在选择导线的材质的时候,尽量选择具有较小电阻率的,这是一个降低线路上电能消耗的一个办法;2、缩短导线长度,且在布线的时候要尽量避免产生过多的弯路;3、为了缩短供电距离,可以将变压器与负载中心间的距离拉近;4、增大导线横截面积。选择那些横截面积较大的导线,这样能减低电阻,进而降低消耗。
(二)变压器的选择
在设计的过程中,选择变压器要着重注意几下几个方面:
1、为了降低变压器的有功功率的消耗,要选择节能型的变压器;2、为了保持三项电电流平衡,要采用单向自动补偿设备。减少负载的不平衡,从而把变压器自身损耗减小到最低。
(三)无功补偿
在配电设备里,无功功率占有着相当大的容量,这样会增加线路损耗,并且把电网的电压降低,同时也会在一定程度上影响到电能质量以及电网的经济运行。无功功率对用户最直观的体现是功率因数偏低。如果功率因数小于0.9,那么用于需要缴纳罚款,这样做其实是在无形之中将用户用电的成本增多了,同时在一定程度上影响了经济效益。但是,为了无功就地平衡的实现,可以选择恰当的无功补偿设备,增加功率因数,让系统的电压保持稳定,提高电能的质量,达到节能减耗目的,为提高经济效益和社会效益提供了支持与保障。
电力系统在运行的过程中,如果采取无功功率补偿,需要做到以下几点要求:
1、确定电容器的容量,以自然功率因素和配电电压容量等参数为依据,通过对其计算来得到,如果在补偿过程中有谐波的产生,需要串联一定数目的电抗器,以此来滤除线路上产生的谐波;2、为了能够有效预防无功倒送、投切震荡以及过补偿,在选择投切参数物理量的时候,最好能够选择无功功率;3、过去的补偿电容里面的循环投切及等量分组和后期的投切开关按级投切及按比例分配,这些都没有办法达到理想补偿效果。现如今,正在使用着的模糊投切的效果很不错,不但跟踪很准确,并且调节很平滑,适应面广泛。在使用的时候,投切复合开关需在低压时使用,而针孔接触器需在高压补偿柜里面使用。
(四)有源滤波器
为了有效避免发生电气设备的误动作,要尽量消除谐波。使用有源滤波器是最有效的消除谐波的方法。误动作的发生原因主要是电气设备数量的增多,进而谐波也越来越多。但是由于这些谐波同基波在电网阻抗上面发生了重叠,造成电压发生了畸变,进一步造成了电气设备误动作。总的来说,有源滤波器功能如下:反映灵敏;具有优异的动态性能功率使用范围较宽,能够达到理想的无功补偿的效果。一般来说,有源滤波器能够滤除谐波,这样就会避免发生电气设备误动作,进而提高电气设备运行的效率,真正实现节能减排。
三、电气自动化节能设计技术的应用
(一)电气工程设计
想要达到电气工程节能的目标,最关键的一个环节就是设计电气设备以及安装电气工程。这一个步骤是为未来的成功使用以及达到节能的目标做一个良好的铺垫。
(二)优化配电设计
电力系统的服务宗旨是为电气系统工程设备给予必要的动力。因此,对于配电设计的基本要求就是充分考虑电力系统适用性。对于电力系统适用性,一定要达到用电设备的可靠性和负荷容量两点要求,此外还需要对于电气设备控制要求做出一定的保障。
在配电的过程中,不仅要保障用电设备的基本要求,还要保证电力系统具有可靠性、灵活性、易控性以及稳定和高效。此外,还要保证电力系统安全性,为了做到这个要求,规定导线的绝缘性能必须优良,在布线的时候,要控制好导线间的绝缘距离。除此之外,还要保证导线的动态相对稳定,最后一点,要做好接地和防雷的设施。
(三)提高电气系统运行的效率
选择节能设备是电力系统首要完成的事情,当然,这也是为节能做好基础和铺垫。与此同时,电力系统在运行的过程中,为了真正实现节能,还可以采取降低电路的损耗、无功功率补偿以及均衡负荷等方法。举个例子来说,在进行配电设计的时候,可以通过合理选择设计的系数和合理调整负荷来实现。采取这样的方法,能够保证在电力系统运行及安装的过程中,能够让设备运行效率和电源综合利用率都获得有效的提高,这样就能够做到降低电能损耗。
总结
自从进入21世纪以来,中国就全面展开了节能经济,国家也全面推行起了节能经济战略。与此同时,还出台了更加优惠的政策来鼓励企业展开节能经济,对于企业开发节能经济提供了最大的支持和扶持。当前,电气自动化中节能技术尚且处于发展初级阶段,我们一定要站在节约能源的立场出发,尽力降低能源的消耗并且避免污染环境,为使用者提供一个舒适健康的环境。现如今,在节能领域,我国正在努力提升自主创新能力,并且不断地开发和研究各种先进节能技术。在这样大好的形势之下,我国的电力自动化的企业一定要抓住机遇,敢于挑战,树立起节能的理念,努力研发各种电气自动化的技术及产品,为节能经济的发展发挥促进作用。
参考文献
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[2]郭晓岩.电气节能与建筑节能[J].智能建筑电气技术,2007,(04).
电气节能技术论文范文6
【关键词】带式输送机;原煤输送;运用
一、带式输送机定义及原理
从定义上来看,“带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。”带式输送机一般主要是由六大部分组成:机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置。通过带式运输机将材料从起始的供料点运输到终止的卸料点,在起点和终点之间形成一个材料输送的流程。它的应用比较广泛,既可以是散碎的原料运输,也可以是成箱、成件的成品运输,即可以是车间内部的运输,也可以是企业内部不同车间之间的运输通道,甚至是相邻生产链条企业间的运输,可以形成理想的、高效率的流水运输线。
二、带式输送机特点
带式输送机的广泛应用与它特殊的特点是密不可分的。第一,高效性:带式输送机,能够连续、不间断的运送物料,而且运送量大、运送距离长,与车辆运送相比,效率高出很多。同时,由于带式运送机可以实现整体安装、一体化控制,便于管理。因此,将带式输送机运用到大批量的原煤运输上更能体现出它的优势。第二,灵活性:带式输送机其自身结构紧凑,机架轻巧,拆装方便,可以适应多种地形,并且没有基础,能自有伸缩。如果运量增大,也仅需要增加中间驱动装置。既可以是单机输送,也能多机组合输送,形式多样,使用方便。
三、带式输送机在原煤输送系统中的运用
带式输送机煤矿高效运输设备,尤其对于高产高效矿井来说,带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。是因为它具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点,被广泛地应用在冶金、煤炭、交通、水电、化工等部门。
通用带式输送机由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、改向、装载、卸载、清扫等装置组成。带式输送机用来输送散件或成品物料,根据客户输送物料的要求,可以根据输送工艺要求,也可单台输送,也可与其它设备组成倾斜或水平的输送系统,以满足不同行业的输送需要。
带式输送机在原煤输送系统中应注意以下问题:
第一,火灾事故。在原煤输送的过程中,我们必须要注意井下是煤矿的发生火灾的主要区域,很多事故的发生突然,发展速度过快,已经严重影响工作人员的生命安全,更加危险的是由于火势扩展迅速诱发瓦斯爆炸的可能性增加。在输送机在工作过程中导致足够热量的火源导致带式输送机的胶带燃烧是造成火灾事故的主要原因。输送机产生足够热量又是因为胶带过松或者过紧、负载过大等原因造成打滑事故。另外输送机的电气设备、电线短路也能导致输送机起火。
在原煤运输过程中我们要避免火灾事故的发生就必须在日常应用中加以预防。在带式输送机胶带的选择上,要使用阻燃胶带,这样即使遇到火灾,也可以有效的控制火势蔓延较缓慢。日常应用中要加强电气设备的保养、维护,防止电气设备引起火灾。提升操作人员以及管理维护人员的安全观念,确保巷道的卫生清洁,胶带上无浮煤、水、油等杂物,机器旁边无堆煤情况。并对输送机定期检查、安装监测设备,能在机器出小问题时及时警报,以确保良好运行情况,
第二,跑偏事故。带式输送机最常见的故障就是运行时胶带跑偏。胶带跑偏主要是因为设备自身、安装调试、维护这三方面的问题造成的。设备自身的问题主要集中在滚筒的外圆圆柱度误差较大,托辊不能灵活转动,主动滚筒和从动滚筒的轴线平行度产生误差等。安装调试的问题体重在不符合规范要求的滚筒、托辊、机架安装,泄煤口的位置有偏差,造成胶带偏载导致跑偏。维护问题上,不能及时的对带式输送机进行清扫,输送机滚筒机托辊上沾有煤尘,导致局部直径变大机器跑偏。如果经常发生机器跑偏就会导致带式输送机的寿命大大缩短,如果不能及时调整就会导致严重的停机事故或导致工作人员的伤亡等问题出现。
在带式运输机的使用过程中,必须要购买国家通过监测验证的合格产品,在质量上把关,这样才能避免设备制造问题而导致的胶带跑偏,在安装过程中要严格把握安装尺寸的精确度。经常对机器进行检测,调试中如果发现胶带在滚筒处有跑偏的现象,就要及时进行精确矫正。如果在机器工作过程中,发现胶带在空载时向一侧跑偏,就要精确调整托辊支架。如果发现胶带在空载时不跑偏,而重载时向一侧跑偏,说明胶带出现偏载,应调整泄煤斗的位置。在日常维护中,必须要做到及时清除输送机滚筒、托辊、接料处等主要部位的煤尘,防止因滚筒、托辊上沾有煤尘导致胶带跑偏。及时调整胶带在运行中发生的跑偏现象,及时检查胶带边缘及接头的磨损情况,发现问题及时更换和修补。安装胶带跑偏的监测装置,一旦胶带跑偏就发出报警信号,提醒维修人员采取措施。
第三,胶带撕裂事故。在带式输送机使用过程中,还常常出现漏斗磨损严重的现象,这种现象就会导致矸石及煤块直接砸胶带或矸石及其它物品卡胶带,导致胶带撕裂。还两种情况就是在胶带跑偏时机器仍然运行被刮撕裂,胶带街头强度过低或者负荷过大导致胶带接头超出承受范围而发生断裂。
针对胶带撕裂的情况,在机器输送的过程中,要及时修补已经磨损的漏斗,避免矸石及煤块直接砸向胶带。及时处理跑偏故障,以免撕裂胶带。设置胶带纵向撕裂监测装置,发现故障及时处理。
第四,带式输送机的维护问题。在原煤输送系统中,带式输送机起着非常重要的作用,为保障带式输送机机器运转情况良好,作为工作人员最主要的是及时发现并且及时处理可能发生的故障,避免事故的发生。为此,管理人员必须要制定严格的管理规则,对操作人员进行科学约束,督促操作人员随时检查、观察、纪录运输机的工作情况,如果有异常现象要当场处理,以免产生后患。工作人员在定期检查过程中必须要细心检查任何可能出状况的零部件,这对保障带式输送机在原煤输送系统中良好运作十分重要。要对工作人员和操作人员进行定期输送带运行以及维修知识的培训,并做好考评制度,让工作人员产生细致到每一个角落,安全是第一位的工作态度。让这些工作人员能及时发生可能发生问题苗头,防患于未然,这样也能有效的削减带式运输机的维修以及更换零件的费用,增加工作效率,发挥它最理想的高效连续运输设备的功效,尤其对高产高效矿井,带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。
参考文献:
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