第一篇:电气工程节能技术研究论文
工厂电气工程节能改造设计的重要原则
做好工厂电气工程节能改造及设计应当遵守以下几项原则:
(1)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当将节能、提效放在首位,从企业发展入手,以最大限度的提升工厂电气工程节能效果入手,在确保企业生产的基础上最大限度的降低企业工厂电气工程中的浪费。此外,在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当合理的选择节能设备及改造过程中所使用的相关材料,用以降低工厂电气工程节能改造及建设成本。
(2)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中,适用性原则也是其中一项极为重要原则。这一原则主要要求的是在工厂电气工程节能改造及设计的过程中必须要为设备提供足够的动力。在工厂电气工程节能改造及设计时,应当根据工厂、建筑中用电设备的总功率、电能质量、负荷容量等方面的情况入手,用以选择最适合的节能设计,积极优化工厂电气供配电设计,保障电能的正常使用。
(3)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当坚守节能性的原则。在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当将节能改造放在突出位置,通过相关的节能改造用以降低企业生产能耗,为企业创造更多的经济效益。因此在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当减少或是避免与建筑功能无关的电能消耗。工厂电气工程节能改造及设计中常用技术分析
2.1变频技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
变频技术主要通过改变电机的频率和电压来对电机进行调速,用以实现节能的效果。据相关研究数据表明,采用直流或是交流变频调速技术能够在工厂生产中产生较为明显的节能增效的效果。比如说在工厂电气工程中所使用的空调、风机等可以根据需要来对其转速进行调节。
2.2单片机控制技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
在工厂电气工程节能改造设计中应当积极做好单片机控制技术在其中的应用。通过在工厂电气工程节能改造设计中应用单片机控制技术能够实现对于工厂电气工程中所使用的电机进行调节。比如说,当三相异步电机启动后三相异步电机应当处于额定负载约40%-60%的状态下运行,而在一些时段三相异步电动机空载时无需满负荷运行,通过采用单片机控制技术能够有效的对电机的运行状态进行控制,通过对电机运行时的负载及功率因数进行检测从而对电机进行控制,单片机通过对电机运行状态进行检测来实现对于输出端的功率和端电压进行调节,使得起能够与电机运行所需要的功率相匹配,对电机运行时的输出功率进行适时的调节,用以实现工厂电气工程节能的目的。
2.3可控硅斩波技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
此种技术是在工厂电气工程节能改造设计中应用较早也是节电效果较强的一种技术,但是此种技术在应用的过程中会对工厂的电网中产生谐波从而对工厂电气工程中的供电质量造成较为严重的影响,加之可控硅斩波技术的可靠性存在着一定的缺陷容易导致工厂电气工程设备的工作效率降低。因此,相较于上述两种节能技术可控硅斩波在工厂电气工程节能改造设计中的应用受到了一些限制。做好节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
做好节能设备的合理化选择。随着国家推行的节能减排战略的顺利实施,节能技术在工厂电气工程节能改造设计中得到了较为广泛的应用并取得了良好的应用效果。在工厂电气工程节能改造设计中应当积极使用相关的节能设备以便取得良好的节能效果:
(1)积极做好变频器的应用。随着电子技术的快速发展,变频器技术已经逐渐成熟并得到了较为广泛的应用,尤其是在一些功率较大的设备控制中(如大功率的水泵、风机等)取得了较为良好的节能效果。这是由于上述大功率设备全天24小时都处于工频状态,而一些时段无需再满功率状态下运行,通过变频器来对上述大功率设备的运行状态进行调节,根据用电情况来改变电机的转速用以实现对风量、流量的调节,提高电能的利用效率。
(2)在工厂电气工程节能改造设计过程中,积极做好节能型照明设备的使用(如LED照明设备等)。此外,还需要尽可能的采用寿命长、效率高、安全性强的灯用电器附件、配线器材等从而实现工厂良好照明的基础上实现对于工厂电气工程的节能。
(3)在工厂电气工程节能改造设计中采用节能型供配电系统。工厂电气工程的节能设计中供配电是其中极为重要的组成部分。对于供电系统节能的重点应当在工厂电气工程的设计、优化阶段引起足够的重视,从而切实提高工厂电气工程的节能效果。在供配电系统的节能改造中,需要充分利用电力变压器的节能效果,电力变压器本身的供配电效率较高但是由于工厂中所使用的变压器的容量大、数量多因此在工厂电气工程节能改造设计中不容忽视。据研究表明,变压器所消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的约1/5左右,为提高变压器的供配电效率,在选择变压器型号时应当对其进行合理化的选择和配置。此外,在工厂电气工程节能改造设计中还需要注意做好供电电压的选择。在供电电压的选择上应当根据工厂的实际用电容量和供电距离来进行选择,在选择的过程中还应当结合当地电网的现状以及工厂未来发展规划以及工厂的用电负荷等的因素来对工厂电气工程的供电电压来进行选取。一般来说,在工厂供电中应当选择6-10kV的配电电压,而高压配电电压首选10kV。此外,在工厂电气工程节能改造设计中对于变压器的经济运行方式也应当进行合理化的选择,通过研究表明,当变压器负荷达到75%时各电器设备的运行效率最高也最经济。因此,相关人员需要根据工厂中负荷的变化情况来对变压器的运行方式进行相应的选择。此外,在工厂电气工程节能改造设计中应当对错峰用电引起足够的重视,根据峰谷电力资源合理的使用电能。结束语
工厂电气工程节能改造设计是响应国家节能减排的重要措施,本文在分析工厂电气工程节能改造设计重要性及常用技术的基础上,对如何做好相关节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用进行了分析介绍。
参考文献
[1]赵征.关于工厂电气工程中节能技术的应用探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(18):381.[2]吴昊.关于工厂电气节能设计措施的探讨[J].科技创新与应用,2015(29):142.[3]赵强.关于工厂电气工程中节能技术的应用探讨[J].建材发展导向:下,2016,14(7).
第二篇:智能化电气工程技术研究论文
关键词:工程技术论文
摘要:自动化控制对于电气工程来说是一个非常重要的环节,自动化控制不仅可以大幅度的提高电气工程的工作效率而且可以保障电气工程的施工质量。而电气工程智能化技术的出现,使电气工程的建设更加方便便捷,不仅节省大量人力、财力,而且对电气工程的自动化控制的发展有着重大的意义。本文从电气工程智能化技术的优势特点进行出发,重点分析电气工程智能化技术的具体应用。
关键词:智能化;电气工程;控制模型
在建筑工程的施工过程中,我们发现电力工程越来越重要,所占的比重不断上涨,得益于日益发展的社会以及科技的不断创新,电气工程智能化的出现更是对电气工程中有着重大意义。不仅完善了电气工程在早期自动化技术控制中所存在的缺陷,更是推动了电气工程的发展。智能化技术就是一种通过计算机技术把人工智能的一些理论程序进行实现,虽然目前智能化电气工程还在起步阶段,但是有很大的发展空间。
一、智能化技术运用的理论基础
智能化技术的综合性比较强,理论基础包含了语言学、生物学、控制学、医学以及信息学等多方面的学科知识。智能化技术的提出主要作用是希望通过机器代替人工可以独立完成一些高危险,高难度的工作。智能化技术的在电气工程方面的研究主要包括信息收集与处理、电子电气技术等。通过大量的实验证明,智能化技术在电气工程方面的应运,有着显著的效果。不仅提高了电气工程的施工效率,另一方面减轻了工作人员的任务重量,提高了电气工程的施工质量,有效的节省了一部分劳动力的支出,最重要的是无人控制化的特点大大的保障了人们的生命财产安全。
二、智能化技术运用中的优势
(一)不需建立控制模型
在以往传统的自动化控制时,往往由于被控制对象比较复杂无法进行具体的准确的控制把握,这样就会出现被控制对象模型的设计无法预测,无法估量。如果有一部分数据参数的发生变动,不能很好的掌控到它,那么设计出来的模型与实际不相符发生偏差,导致工作效率降低。而智能化控制不需要进行模型设计,避免了在源头上发生那些不可估量与预测的客观因素,这样便使智能化在精密程度上有很大的提升。
(二)方便控制调整电气系统
智能化控制与传统自动化控制在调整控制方面的优势是,智能化控制只要根据相关数据的变化而自行进行调整,无需工作人员在场,进行手动调整控制,这样就实现了电气工程无人控制的目标,也就是说智能化控制更加适合电气工程的实际工作,不仅提升了电气工程的工作效率,并对工作的质量有一个很好的保证还不需要员工操作。
(三)智能化控制有很强的一致性
智能化控制的一致性主要表现为它在不同数据的处理问题上,即使是并不熟悉的数据也会有一个比较高的估计,实现了电气工程自动化上的相关要求。被控制对象的不同会导致控制的效果不一样,虽然在一些被控对象由于数据变动并没有及时的进行智能化控制,但是它的控制效果仍然不会太差,但是这并不是非常绝对的。所以说我们在智能化系统设计的时候,一定要根据不同的被控对象进行合理具体的进行分析,对于智能控制发生改变的要求进行非常严格的审查,如果在智能控制中仍然发生问题,使用效果没有达到预期效果,先不要否认智能化技术,要及时对被控对象进行全面的排查再确定。
三、智能化技术在电气工程中的具体应用
(一)智能控制
在传统的电气工程自动化技术中加入智能控制,就可以实现电气工程的自动化、远程化、高效化以及无人化,智能化的发展就会有一个很大的发展空间,通过智能化技术在电气工程的应用我们可以肯定智能化技术的效果与成绩是非常良好的,使智能化技术在以后的其他领域方面的发展应用奠定基础。
(二)优化设计
在电气工程自动化的控制过程之中,会接触到关于电气设备的设计过程,往往电气设备的设计是非常复杂的,不仅对设计人员的专业知识要求过硬以外(其中包括对电力、磁力、电路等学科知识的掌握),还要有丰富的工作经验。传统的电气设备设计是通过经验与实践相结合的方式进行设计,这样的设计方案达标率是非常低的,并且几乎无法进行修改:而现在的电气设备的设计是通过CAD技术以及一些计算机的辅助软件来实现的,无论成功与否在设计中与传统设计相比节省了不少的人力与时间,设计出来的电气设备的不管是使用性能还是质量都要好很多。遗传算法便是智能化技术具体应用的一种体现,遗传算法具有很强的先进性和实用性。遗传算法的使用在设计优化上有很深远的意义。
(三)故障诊断
电气工程的系统在运作时,不可能不发生事故,为了避免事故的发生,在事故发生前必然会出现一些是事故发生有关的征兆,利用智能化技术我们可以对电气系统进行准确、全面的检测判断。在智能化技术在变压器故障的应用中,首先根据变压器中所发生渗漏地点的渗漏油的分解气体进行具体分析,及时的发现事故发生的大致范围,然后一个个进行排除逐渐的缩小范围最后找到具体事故发生的位置进行及时的维修。这种做法一方面避免了事故的发生损害其他电气设备另一方面加快了对事故的分析与解决速度。电气智能化在故障诊断上有着重要意义。
四、结语
智能化技术在各个领域都有着各自的应用与发展,但在电气工程这一领域有着深远的影响,人工智能理论的发展是智能化技术发展的前提,所以一定要搞清楚人工智能的理论,一旦理论发生错误,那么智能化技术的实践就会发生问题,所以在电气工程的工作过程中一定要积累并总结经验,促进人工智能理论的发展,进一步推动智能化技术的进步。
第三篇:工厂电气节能技术研究论文
1电气节能设计的主要内容
节能工作的实行不仅仅是考虑“节能”这一方面,节能工作的实行是一项具有较强的综合性、充分的协调性及可持续发展性的工作,因此既要满足技术进步的要求还要做到缓解能需矛盾,这是促进国家经济稳中求进的关键环节。一般来说,电气节能化设计的主要内容可以大致分为五点:从供电系统及配电设备的角度出发进行节能;从电气照明工具的节能角度出发;从建筑电气设备的耗能角度出发进行节能改进;从计量运算和管理方式的角度进行能源的节约;从能源综合利用的角度使得能源的利用达到最大化,是节能减排较好的选择。
2化工企业电气节能的原则
节能科学层面的解释是从根本上降低能源的损耗,提高能源的使用效率。节能是保护本国能源稳定的有效途径。化工企业若想做到节能,就要遵循一定的原则。为避免化工企业将减少功能和无目的性的增加投资作为节能的方式,相关部门应遵守以下原则和要求,踏踏实实的做好节能工作。
2.1经济性
在节能改造的过程中,应兼顾企业内部的真实经济效益,有理有据的对节能相关的设备和材料进行选择,在节能过程中节约下来的资金能够在较短时间内弥补之前购买安装节能设备所追加的投资。如果企业罔顾经济效益,一味地追求节能导致本企业入不敷出,或是经济效果差强人意,就失去了节能的意义。比如:一件节能设备的购买安装需要企业支付一百万,而企业安装节能设备后每年只能节约五万元的能源费,那么需要节约20a,才能弥补这100万元的节能支出,而化工企业的技术在20a里会有很多变革,企业也有可能在20a里遭遇各种经济问题,因此,此时的节能政策成为一种负担,不适合这样的企业使用。
2.2节能性
节能技术的应用是为了使企业的总能耗有一定幅度的降低,因此要充分考虑节能技术及设备是否能在真正意义上降低企业能耗问题,做到节能技术和企业生产相适。从宏观来看,节能设计应做到相应的原则。从微观来看,可以着重从多个角度应用节能技术,使之充分运用到现实工程中。虽然目前我们的节能技术还不完善、节能设备还未普及,但是这不失为一种可行的发展方向。
2.3诚信性
节能是最终目的,但不是违法犯罪的理由。保证企业的诚信性,是对企业工作人员以及社会负责人的表现。企业的发展要以创新技术、发展节能设备为发展方向,本着对人对社会诚信的原则,杜绝以“节能”为保护盾而出现的无视人员安全和污染环境的现象出现。合理的安排和设计能够大大的减少能源消耗,同时也会保证工作人员的人身安全,这就是企业对职工的诚信性的表现。保证社会的安全、在必要的层次上保护环境,这是企业对社会的诚信性的表现。
3电气节能设计技术的合理利用
3.1提高功率因数节能
通过提高功率因数可以使化工企业有效达到节能的目标,主要从以下几个方面进行节能:在大功率输送电流的前提下,输电线路上所要损耗的电能数值是很大的,因此提高功率因数能够有效的降低输电线上电能的损耗;变压器所损耗的电能多数以热能的形式消散,这些热能会使变压器的机身温度升高,变压器会受到一定的负面影响,提高功率因数可以有效的减少变压设备内部受损;可以统筹兼顾节能和节资,而提高功率因数的方式有两种,一是提高机器设备性能,二是附加人工辅助装置。
3.1.1提高设备的自然功率因数
选择合适的电动机:由于电动机是在化工企业中出现频率和使用数量最多的耗电设备,其耗电总量可以占到化工工厂耗电总量的60%之多,因此对于整个化工厂而言电动机的节电是相当重要的。通过安装正确的电动机,使工厂在正常运行的同时最大限度地节约能耗。因为要保证电动机能够在高功率因数下运行,所以必须确保电动机在经济运行区范围内工作。这就对电动机进行精确地选择,从而使其充分符合在高功率因数下运行的要求。总的来看,变压器的负荷率维持在50%及其以下的水平,就可能致使电动机自然功率因数的降低,所以必须采用适当的方法来使变压器功率因数维持在比较高的数值,使变压器负荷率维持在80%左右。
3.1.2采用人工无功补偿装置
化工企业的用电设备的每月平均自然功率因数往往达不到供电部门要求的高于0.9,这就需要企业安装无功补偿设备,来提升功率因数,从而确保功率因数能够达到相关规定的要求。目前,并联电力容器是多数化工企业所使用的主要是人工补偿装置,通常采取就地补偿和集中补偿这两种较为简单实用的补偿方式。这两种方式相比起来,就地补偿优于集中补偿。因为就地补偿可以使输电线路和变压器的有功损耗得到有效的降低。与此同时,就地补偿能够高效利用化工车间,减小配电线路占用的实地面积。当然,较之就地补偿,集地补偿也有一定的优势,因其不需要像就地补偿那样大量的分组,所有投入的成本小,要占用的空间不是很大,将来的维护和保养工作更容易进行,化工厂的配电所一般不是特别大,为了日后工作的顺利进行,多数化工厂选择集地补偿的方式。
3.2全面推行变频调速技术
每一个化工企业都希望生产能够平稳的进行,所以都要严格控制排量,单单通过出口阀门进行调节,会使泵管内部压力相差悬殊,每一阀门的节流都会造成一定能量的耗损,总的来看,不仅浪费了电能,而且用回流维持生产的方式削弱了泵的效果。使用变频器可以改变解决上述问题,但是变频器是精密的仪器,需要时常进行查验管理,使其效果得到有效的发挥。3.2.1变频器节电主要包括以下几个方面变频器可以通过变频的方式开启电动机,相较传统的方式电能耗损问题得到缓解,采用冷启动的方式启动交流电机需要耗费电机额定电流的6~7倍才可以启动,相反软启动开启产生的电流在电机的额定电流的范围之内就可以启动。3.2.2简化设计方案变频器能够不断地根据实时电流的大小进行相应的调频,可以是实际的过程简化明了,不必要再事先预留出解决状况的空间,避免大量的浪费。使用电磁进行调速的一般电机耗能都比较大,变频调速可以节约能耗同时改进生产加工工艺,因此变频器在化工企业中得到了普遍的推广。
3.3变压器节能化
电压的变换需要变压器进行转化,在输电配电的工作中变压器担当着重要的角色,大规模的储电和输电会造成相当大的损耗,因此具有节能条件的变压器存在很大的节能空间。我国化工企业的供电系统通常采用双变压器、双供电线路的结构方式,以此避免电路设施出现故障时生产瘫痪的事情发生,两套供电设施为生产加工顺利实行提供了保障,虽然双重保障起到了很好的效果,但是仍与国外的生产工艺和技术有着很大的差别。若要跟进化工厂的节能进程,要从企业的方方面面进行改进,结构的优化、技术引进级自主研发、管理方式的改进等等都可以推进化工企业节能的进程。
3.4照明系统节能
除生产用电外,在照明设备中也会产生许多能源耗用,在照明条件适宜生产工作的基础上,如果能将这一耗电问题解决,那么节能会达到更高水平。传统的白炽灯是多数企业使用的照明工具,但是与新兴的照明技术相比,白炽灯会将一部分电能转为热能,此部分的电能未能得到有效的利用而是消散在空气中,虽然白炽灯的造价低廉,但是其所耗用电能的费用远远超过其价格上的优惠。并且在近几年的创新思潮下,用于制造灯具的材料愈加繁多,比如:金属卤化物灯具,其本身就具有很多优点,节能只是其中多优点之一。户外相比室内更加开阔,因此需要更强穿透力的光源,比如:高压钠灯就具有此特点。白炽灯的高能耗特点使其在化工企业节能过程中惨遭淘汰。
3.5管理方式处节能
化工企业可以升级本企业的电路管理系统,通过计算机精准操控工作车间及输电配室的电路开关,及时关闭不使用的用电设备,节能意识贯彻落实到企业生产的每一细节上,比如:用声控灯代替长明灯,在厂房外安装太阳能板充分利用太阳能也可以达到节能的目的。管理方式的科技化、智能化改变是一项需要长期考察、总结经验后才能进行。所以化工企业需要考虑到自身工作的特点,不能盲目的改变管理方式,在平时多总结标识耗能多的区域,这样在升级管理系统时才能简单高效一步到位。化工企业能源节约的空间很大,其节能潜力是可以预见的,用正确的方式和途径节约能耗从直观上可以为企业带来一定的经济效益;但从更深层次的角度,我们可以看到化工企业的节能减耗带动了科技的发展进步与创新,对于当下的环境治理也有很大的帮助。并且使能源得到了充分的利用,也为经济的可持续性发展做出了一定的贡献。
4结束语
能源是国民经济发展的命脉,是可持续发展的物质基础。我国是能源消耗大国,而化工企业的能源消耗又占相当大的比重。消耗的高低对产品的制造成本影响很大,直接影响了企业的经济效益。因此节能是缓解我国能源供需矛盾和实现能源安全、环境友好和可持续发展的重要途径,是我国经济转型的有效手段,对我国可持续发展具有至关重要的战略意义。企业开展节能降耗,是缓解企业能源约束的出路所在,是实现企业又快又好发展的重要保证,也是企业增强自身竞争力和提高经济效益的客观要求。企业节能减耗是一个系统工程,一旦形成一个持续不断的良性机制后,节能措施将持续发挥作用。
参考文献
[1]吴忠林.论工厂供配电的设计[J].科技信息(科学教研),2008(11).[2]李书奇.论工厂供配电系统的方案比选[J].山西建筑,2010(2).[3]李俊奇.电气节能技术在化工企业中的应用及探讨[J].电子技术与软件工程,2015(11).[4]于海洋.矿山机电设备中的故障检测诊断技术的探讨[J].华章,2012(30).[5]雷志鹏,宋剑成,李艳伟,等.LabVIEW的工作面输送设备远程监测与诊断系统设计[J].工矿自动化,2012(10).[6]吕传红.电气节能技术应用探析[J].电子世界,2013(1).[7]郭宏.变频控制在热力企业中的应用[J].太原科技,2010(3).[8]高艳梅.工业电气节能技术分析[J].黑龙江科技信息,2014(17).
第四篇:数字电气工程技术研究论文
近些年以来我国科学技术发展进程向前推进的速度较为稳定,在此基础之上建筑工程施工技术水平也会得到一定程度的提升,随着各项先进的科学技术措施在我国社会各个行业中的应用,我国范围之内广大人民群众的生活质量水平自然是可以得到一定程度的提升。在我国人民生活水平得以一定程度的提升的背景之下,自然也就会对日常生产生活相关活动进行的过程中使用到的建筑物的智能化和服务性水平提出更高的要求。智能数字化电气工程技术是建筑工程领域中占据重要地位的一项技术措施,其在实际应用的过程中形成的效果和建筑工程智能化水平高低之间呈现出来的相互关系较为密切。现阶段我国建筑工程领域中应用到的智能化管理技术一般情况之下指代的是GPS定位技术、计算机技术以及精密传感技术。在对智能化技术措施加以一定程度的应用的基础上,不单单是可以对施工成本形成有效的控制,也是可以使得各项相关操作的准确性水平得到一定程度的提升,以便于可以在此基础之上使得建筑工程施工单位得到更多的经济效益。
1.首先对智能化管理技术进行分析
现阶段我国建筑智能化电气工程管理领域当中,人们对高科技提出的要求越来越高了,所以说,新技术得到的应用变得更加的广泛起来,智能化管理技术是得到较为广泛应用的一种。智能化技术在某些情况之下也是可以被称作“人工智能技术”,它在计算机技术领域中占据的地位较为重要,是在对GPS定位技术、精密传感技术以及计算机技术加以一定程度的应用的基础上形成的综合技术。“人工智能”这一个词语最早的时候是在1952年的时候提出的,一般情况之下都是由智能控制系统、处理语言系统以及识别图像系统构成,自从智能化技术诞生以来,在世界范围之内各个国家中的控制领域当中得到的应用最为广泛。近些年以来,在我国科学技术发展进程向前推进的过程中,智能化技术逐渐在我国人民日常生活中得到应用,在此基础之上发展也呈现出来一种日新月异的趋势,学术领域中的相关研究人员在对实际生活中的需求加以一定程度的研究的基础上,与此同时在对各个专业领域中的知识加以一定程度的应用,也就可以在这个领域中添加实用性更强的一些内容。
2.智能化技术在建筑智能化电气工程管理领域中得到的应用
将建筑当成是平台的建筑智能化其实也就是现在对系统集成技术加以一定程度的应用的基础上,提供一个适宜性比较强的建筑环境,将服务、结构以及管理放置在一个领域当中,建筑环境和建筑设备、通讯设备和建筑设备自动化系统共同构成了智能建筑,但是在上文中提及到的这一个定义里面,却根本没有提及到“节能环保”这一个概念,因此仅仅是可以将这一个概念之下的建筑物当成是智能建筑,如果说建筑物在可以将上文中提及到的多种耗能建筑功能完成的基础之上不会形成过大的损耗问题的话,那么也就可以加上节能这一个定义,因为在概念编制工作进行的过程中将节能环保这一个概念忽视了,所以自然也就不会考虑到智能建筑标准级别划分工作的科学合理性,在实际工作的过程中假如说对智能建筑标准提出比较高的要求,那么在此基础之上自然也就会产生比较强的能源消耗问题,最终想要对经济性做出一定程度的保证也就显得较为困难。假如说处于运行状态的智能建筑的级别比较高的话,那么建筑物在实际运行的过程中需要使用到的系统的数量也就比较多,上文中提及到的这些建筑物中的功能系统是可以被称为弱电系统,耗电量比较小,在对这些系统加以一定程度的应用的基础上开对楼宇设备形成较为有效的控制,那么在建筑物实际运行的过程中实现节能这一个目标也就较为容易。在我国社会经济发展进程向前推进的过程中以及计算机网络工程技术发展进程向前推进,适宜性以及安全性自然也就成为了人们追寻的重要目标,所以智能建筑这一个概念逐渐在我国广大人民群众当中得到了普及,在此出之上我国人民自然也就会在智能建筑领域中提出更多的需求以及更高的标准,在此基础之上我国建筑工程行业生产出来的建筑物基本上都在向着“智能化”的方向转变,但是在上文中提及到的这一个过程中应当注意到的问题是,在智能建筑运行的过程中是应当予以节能问题充分的重视,以便于可以使得我国逐渐的向着资源节约型和环境保护型的方向转变。
3.结语
总而言之,在对建筑电气工程智能化技术理论以及智能化技术得到的应用进行分析之后,可以意识的一个问题是在建筑电气工程管理工作以控制措施施行的过程中需要应用智能化技术,在对智能化电气工程技术加以一定程度的应用的基础上,不单单可以使得工作效率得打一定程度的提,与此同时也是可以对建筑物中的电气设备形成有效的控制,从而也就可以使得电气设备为我国人民提供更加人性化的服务。
参考文献
[1]吴新锋.智能建筑中电气工程及其自动化技术的探索[J].农业与技术,2014,(08):234-235.[2]侯印慧.建筑智能数字化电气工程技术发展研究[J].数字技术与应用,2014,(02):102.
第五篇:船舶电动机节能技术研究论文
摘要:船舶运行所需能耗较大,基于节能降耗理念,需要在现有基础上针对其电动机节能技术进行研究,做好运转方法与运行参数控制,在不影响运行效率的前提下,降低船舶运行能耗。对电动机进行节能设计,一般可以从三个方面来进行,即提高电动机效率、应用合适运转计划图表以及最佳轴输出功率等,在实际设计中应基于船舶电动机运行特点来确定优化方案,达到节能目的,文章对此进行了简单分析。
关键词:船舶;电动机;节能降耗
船舶运行成本较高,运行能耗大,虽然有更多新型技术与设备被应用其中,想要完全实现节能降耗目的,还需要针对电动机运行能耗进行分析,采取有效措施来对其进行节能设计。
1船舶电动机节能分析
电动机为船舶主要直接用电负荷,提高其运行效率,是实现船舶电气系统节能降耗的主要措施之一。就船舶运行特点来看,大部分辅机系统均处于连续运行状态,包括主轴滑油泵、冷却水泵、空调压缩机以及通风机等,为维持各系统正常运行,电动机需要稳定运行,通过对其运行效率的优化,可以在持续运行时间内,节省大量电能。在实际航行中因为工况不断发生变化,电网电压也会不断变动,使得各系统运行输出功率大于额定功率,电动机效率急剧降低,造成更多电能损耗。现在对船舶电气系统进行节能设计,对促进行业的进一步发展具有重要意义,例如近年来迅速发展的永磁同步电动机,可以有效解决上述问题,电动机运行效率更高,在维持各项辅机系统运行的同时,减少电力损耗。
2船舶电动机节能技术要点
2.1电动机变速运转
2.1.1电动机作用
船舶电动机主要用于驱动泵类以及风机等转速稳定的电动机;以及甲板机械类电动机的驱动,包括起锚机、系泊绞车等,且为了可以在低速状态下发出转矩,应尽量选择应用变极式电动机;还可以用于驱动甲板机械类起重机械,以及电力推进装置等转速要求严格的电动机。
2.1.2运转方式选择
(1)变速运转。为达到节能降耗效果,可以设计泵类与风机等应用变速运转方法。船舶电气系统内,使用泵类与风机的设备数量较多,一般应用交流异步电动机提供动力,电动机维持稳定转速持续运行,在负载发生变化,出现低负载或者过负载情况时,能够对风门和阀进行调节满足负载变化要求,但是会造成一定损失。为减少此损失降低电力损耗,便可以选择减速运转方式。根据被驱动机械运转方式和设备为依据进行选择,例如辅助锅炉应用鼓风机,船舶航行与装货时,可以满足风量和风压大幅度变动要求,并且如果选择而应用二级控制方法,还可以应用变极式电动机来提高节能效果。
(2)机组控制。驱动甲板机械用电电动机变速运转模式现在已经被广泛的应用到船舶电气系统建设中,选择应用变极式电动机,实现电动机-发电机控制方式。变极式电动机变速模式虽然运行成本低,但是并不适用于大容量电动机,且控制效果不佳,基于起重机种类差别,应选择应用直流电动机来进行细微控制,提高控制效果。直流电动机正常运转状态下,将直流可变电压作为电源,并配置电动机-发动机,实现系统正常运行。并且,现在已经有大功率电子元件的应用,可以更有效的实现从交流电源中产生直流可变电压。
(3)其他运转。直流电机在船舶电气系统中的应用,换向器在持续运行过程中,受电刷影响会降低线圈绝缘性,对电动机运行效率产生影响。而同步电动机的应用,完全可以避免此问题,其可硅控整流器运转,并且具有有直流电机相同的控制效果。与电动机-发电机方式相比,可控硅发电机电动机组控制方式效率更高,在节能设计中具有更大优势。
2.2高效率电动机选择
2.2.1电动机效率
船舶电动机需要维持连续运转状态,通过提高其运转效率,便可达到节能效果。现在绝缘技术水平不断提高,元件体积不断缩小,旋转机械也实现了小型化生产,为减少电动机内部损耗,就需要对电工材料特性进行综合分析,保证所选铁芯材料质量优良,同时在原有生产制作工艺上进行更新优化,争取提高各元件制作效率,满足电动机节能优化要求。
2.2.2轴输出功率
对电动机进行节能设计,另一个要注意的问题就是负载选用电动机最佳额定功率的确定,一般电动机效率在额定功率75%~100%负载下运转时最高,如果处于低负载状态下运转,则会导致效率较低,产生较大损失。因此需要对轴输出功率进行分析,选择高效率电动机,保证其即便是处于低负载状态下,也可以保证较高的效率。基于负载容量、最大转矩以及启动转矩等因素进行综合分析,保证所选电动机效率可以满足节能运行需求。
3船舶异步电动机变频调速节能技术
对于船舶动力装置来说,存在大量风机、水泵类负载,基本上均选择用鼠笼式异步电动机拖动,为达到节能效果,其电动机便可选择应用变频调速、转差离合器控制调速以及调压调速等调速方式进行优化。其中,变频调速可以对同步转速进行调整,更适于转速降低时状态,在风机、水泵系统中应用具有良好效果。以某轮舱底水泵为例进行分析,其水泵型号为CB65,流量为68m3/h,压力为0.223MPa,电动机型号为J02-61-2-H/D2,额定功率为18kW,额定转速为2950r/min,额定电压为380V。配备ACS800-01-0003直接转矩控制变频器,不同流量调节方法效率曲线如图1所示。其中水泵型号为CB68,流量为65m3/h,压力为0.228MPa,电动机型号为J02-61-2-H/D2,额定功率为18kW,额定转速为2950r/min。图1不同流量调节方法效率曲线由图可知,流量比小于80%时,应用变频调速方式进行流量控制,与其他调控方法相比,功率损失比最小,具有最好的节能效果。同时,基于流量调节时水泵会有扬程变化,还需要对不同实需流量和实需扬程下节电率数据进行综合分析。其中,将节电率与系统内装设出口调节阀情况进行对比,实需流量百分比数据与实际计算流量和水泵标称流量进行对比,实需扬程百分比数据将实际计算泵扬程与水泵标称扬程进行对比,确定水泵流量与扬程均存在一定富余量时,节能效果更为明显。
4结束语
船舶电气系统需要长时间持续运行,整个航程运行产生的能耗巨大,为实现节能降耗设计,就需要重点做好电动机分析,选择高效率电动机的同时,根据实际情况确定运转控制方法,并应用变频调速手段,来达到节能降耗目的。
参考文献
[1]阳世荣.船舶辅机节能控制与管理技术研究[J].中国造船,2012(S1):226-232.[2]阳世荣,王云鹤,吴团结,等.船舶辅机电气设备节能技术研究[J].电气技术,2010(08):182-184.