顏世冠云
摘 要:能源是社會發(fā)展和進步過程中不可或缺的組成部分之一,隨著世界范圍內(nèi)能源總量的減少以及使用量的增加,能源與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾問題愈發(fā)嚴重。正因如此,社會各界紛紛加強了對于節(jié)能技術(shù)的研究和應(yīng)用,并將其視為保證人類文明持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)研究內(nèi)容。為達到節(jié)約能源的目的,電氣自動化技能技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和普及,該技術(shù)的應(yīng)用有效實現(xiàn)了節(jié)約能源的目的,并在某種角度上實現(xiàn)了緩解我國能源短缺的問題,并減少了污染排放。本文從高中生視角深入分析了電氣自動化節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用,并對常見的電氣自動化節(jié)能技術(shù)應(yīng)用進行了分析探討。
關(guān)鍵詞:高中生視角;電氣自動化;節(jié)能技術(shù);應(yīng)用
引言:電氣自動化節(jié)能技術(shù)具有一定的綜合性和專業(yè)性,其涉及內(nèi)容較多,如電氣設(shè)備的能源損耗、運行效率以及安全性等,目前電氣自動化節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為了相關(guān)領(lǐng)域重點研究和開發(fā)的對象。想要充分發(fā)揮出電氣自動化節(jié)能技術(shù)的優(yōu)越性,就必須從電力配給、電力供應(yīng)等多個部分進行全面的優(yōu)化,從而實現(xiàn)電力資源的合理應(yīng)用,降低電氣設(shè)備在運行過程中的能源損耗及流失現(xiàn)象,最終實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提高。
一、電氣自動化節(jié)能技術(shù)的主要內(nèi)容
我國的能源儲備情況位于世界前列,但由于我國人口基數(shù)較多、經(jīng)濟規(guī)模較大的影響,能源損耗量長期居高不下,甚至部分能源過于依賴國外進口。除了能源與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾以外,高能源消耗所引發(fā)的環(huán)保問題也同樣不同忽視,想要緩解這一現(xiàn)狀,就必須加強節(jié)能技術(shù)的研究和開發(fā)。
電氣自動化節(jié)能技術(shù)在近年來得到了社會各界的認可,其與人民群眾的生活生產(chǎn)以及國家的經(jīng)濟發(fā)展有著密切的聯(lián)系性,尤其是對于部分需要高能源消耗生產(chǎn)的企業(yè)而言,電氣自動化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以直接降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的市場競爭能力。
此外,在城市化進程不斷加快的背景下,國家整體的用電規(guī)模及用電總量也在持續(xù)增加。為了滿足國家發(fā)展對于電力資源的基本需求,就必須提高電力網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)能力及穩(wěn)定性。正因如此,現(xiàn)階段的電力網(wǎng)絡(luò)與以往相比增加了諸多的電流穩(wěn)定設(shè)備,如變頻器、整流器等等。此類設(shè)備的廣泛使用不僅增加了電氣企業(yè)的運營成本,更會在某種程度上造成電力資源的浪費。因此,電氣自動化節(jié)能技術(shù)的研發(fā)應(yīng)當將工作重點放置在運輸環(huán)節(jié)的優(yōu)化方面。
二、電氣自動化節(jié)能技術(shù)的設(shè)計原則
(一)安全性原則
安全性原則是優(yōu)化供電系統(tǒng)的基本要求,其主要包括以下幾點內(nèi)容:一是保證輸電線路的絕緣性,確保絕緣電阻能夠滿足電力輸送需求。二是優(yōu)化電纜選擇環(huán)節(jié),保證電纜功率可以符合電氣設(shè)備的功率要求。三是加強避雷設(shè)計,降低自然因素對于供電系統(tǒng)的影響。四是提高電氣設(shè)備的散熱性能,通過增加散熱設(shè)備的方式來緩解電氣設(shè)備長期運行所造成的熱量負荷。
(二)高效性原則
從某種角度來看,電氣設(shè)備節(jié)能減排指的是提高電力資源的利用率,減少無用的電能損耗。例如:在設(shè)計電氣自動化系統(tǒng)時,設(shè)計人員應(yīng)當盡可能減少電力傳輸線路的整體長度,從而減少電能資源的運輸時間,實現(xiàn)無用電能損耗的降低。除了此類直接損耗之外,設(shè)計人員還需要綜合考慮電氣自動化設(shè)備所造成的間接損耗。
三、電氣自動化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
(一)控制電力傳輸過程
眾所周知,電力傳輸線路中有電阻的存在,根據(jù)物理學(xué)的基本原則,當電流量保持穩(wěn)定狀態(tài)時,電路數(shù)額越大,電力在傳輸過程中的損耗也會相應(yīng)的增加。正因如此,當需要長距離進行電力傳輸時,輸電線路的電阻問題必須得到重視。這一理念在高中物理學(xué)中得到了體現(xiàn),輸電線路的電阻數(shù)額與導(dǎo)線的橫截面大小有著密切的聯(lián)系性。若導(dǎo)線的橫截面積越大,輸電線路的電阻也會隨之變小。因此,在設(shè)計電氣自動化系統(tǒng)時,若需要長距離輸送電力資源,則應(yīng)當選擇橫截面積較大的輸電線路。此外,輸電線路越長,電阻數(shù)額也會越大。長距離輸送電力資源時,電力資源會通過熱量的方式流失,并導(dǎo)致電壓的下降,從而對電力的質(zhì)量造成一定的負面影響。想要解決這一問題,可以選擇低電導(dǎo)率的輸電線路,以減少電力損耗。
(二)變壓器節(jié)能技術(shù)
優(yōu)化變壓器時,應(yīng)當優(yōu)先考慮優(yōu)化變壓器的運行方式。例如:變壓器的繞阻部分可以使用電阻較低的線材;在選擇金屬芯時應(yīng)當選擇具有高導(dǎo)磁率的金屬芯。在實際應(yīng)用中,設(shè)計人員需要結(jié)合變壓器的實際情況作出節(jié)能優(yōu)化選擇,若在條件允許的情況下,可以通過減少變壓器的數(shù)量來達到節(jié)能的目的。
(三)智能終端設(shè)備的應(yīng)用
智能終端設(shè)備的應(yīng)用改變了電力系統(tǒng)的控制方式,將傳統(tǒng)的手動控制轉(zhuǎn)變成了自動化控制。傳統(tǒng)的手動控制與智能終端自動化控制相比具有一定的滯后性,其弊端相對較為明顯。隨著技術(shù)的發(fā)展和普及,智能終端控制設(shè)備在各個行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,實用效果較為出色。
例如:在公路的照明系統(tǒng)當中,智能終端設(shè)備可以自動判斷路面的亮度,并在綜合分析時間、路面可視度等多個角度的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對于照明系統(tǒng)的自動化控制。由此可見,智能終端設(shè)備可以實現(xiàn)對于電力系統(tǒng)的精確控制,有效降低了人工控制所形成的運營成本,避免人工操作失誤所造成的資源浪費。
四、結(jié)語
綜合來看,電氣自動化技術(shù)的廣泛應(yīng)用帶動了社會生產(chǎn)力的提高。電氣自動化節(jié)能技術(shù)則是保證電氣設(shè)備運行效率和節(jié)約電能資源的有效途徑。各行各業(yè)均要提高對于電氣自動化節(jié)能技術(shù)的重視程度,加大電氣自動化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用力度,節(jié)約電能資源,在真正意義上實現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展。
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