浅析工业电气自动化应用与节能技术.doc

1、浅析工业电气自动化应用与节能技术摘要：工业企业电气自动化技术简称电气自动化技术,工业自动化是现代先进工业科学的核心技术,是工业现代化的物质基石,是工业现代化的重要标志。随着时代的飞速发展，电气自动化技术应用显得越来越重要。本文将从电气自动化在发电技术中的应用以及探索电气自动化节能技术、变频调速等在工业电气自动化控制中的运行探讨。 关键词：电气自动化；发电；节能技术；变频调速 中图分类号：TU855 文献标识码： A 由于具有在生产中反应速度快、能量综合平衡、临界点稳定工艺等优点在生活中受到广泛的应用。伴随着信息化的更新,工业得到快速发展，对电气自动化技术的要求相对更高。随着科学技术的不断发展，

2、现代社会对电力的需求也是越来越高，针对这一点，这一小节将分析了电气自动化模式在发电中的实际运用优势。 1.电气自动化技术运用到发电中的优点 电气自动化技术主要是针对电能、电力设备、电力技术等 3 个方面实施改革更新，创造出一种全新的运行模式服务于电力行业。在计算机技术、电子技术、信息技术等逐渐融为一体的趋势中，电气自动化技术对发电的运用变得更加广泛。其中在发电过程中引进电气自动化技术的优势表现为： 提升效率。发电厂每年向社会输送大量的电能，电力行业是我国社会现代化生产的基础条件。受早期社会技术条件的限制而影响了发电厂生产效率的提升，每年企业生产电能耗损 15%-30%左右。引进自动化生产技术后

3、，电力生产效率显著改善，使得电能生产量不断增多。 自动化技术带来的是一体化操作，发电厂将摆脱传统的生产作业方式而实现人机操控的新局面。使用各项自动化模式后，电力企业的生产将成为融合电子、信息、计算机等先进科技的组合，可从多个方面促进发电方案的更新，实现了电能产量的增多以带动生产效益。 提高设备运行效率，减少电能的直接或间接损耗我们在设计的过程中，应首先满足对运行要求的制定和维护其安全运行的前提下，尽力减少成本，最大程度的降低和减少各种消耗选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高电力设备的利用率，减少电能的直接或间接损耗 2. 变频调速对工业电气自动化控制应用极度

4、广泛 变频调速技术近年来在我国得到了突飞猛进的发展，由于变频调速技术在调速范围、调速平滑性、静差度、动态响应、功率因数、智能控制、节约电能等方面具有的优异性能，是目前交流电动机调速所采用的主要方式。因此变频调速对工业电气自动化控制应用非常广泛。 2.1 变频器主要用于交流电动机（异步电动机或同步电动机）转速的调节，是公认的交流电动机最理想、最有前途的调速方案。除了具有卓越的调速性能之外，变频器还有显著的节能作用，是企业技术改造和产品更新换代的理想调速装置。 2.2 当然变频调速的节能效果也视其负载决定，在恒功率负载时（即在基频以上工作） ，转矩大致上与速度成反比。矿井提升机电控系统中有各种保护

5、，如过卷、松绳、制动油过压、脚踏制动、闸瓦保护，超速、低速保护等，提升机在运行中，它们始终监视提升机的安全运行，如有上述不正常的状态，即会发出报警声光信号并紧急制动，以确保提升的安全。 2.3 变频调速技术在矿井提升机电控系统中的减速段的超速保护。在提升机运气的全过程中，减速段的正常与否十分重要，因为它直接关系着提升机最终能否安全停车，为了减少提升事故的发生，必须重视对减速段的超速保护。具体做法如下：在提升容器运行的过程中，PLC 对其运行速度进行连续采样，并将其与内部给定的速度之间进行比较，如果采样速度超过了给定速度的 10%时，PCC 控制系统会自动报警并立即进入安全制动状态，确保提升机在

6、减速段的运行速度符合要求。因此工业自动化有利于变频技术的应用，而变频技术的应用也能推动工业自动化的进程，总而言之，要实现工业自动化的节能，最好的办法就是在系统中采用变频调速技术，变频调速技术的合理使用，一定会使我国工业的现代化发展更符合时代主流，使得我国的工业产业能够更好地履行自己的社会责任，为节能环保贡献出自己的力量。 3.控制好电气自动化中的节能技术 3.1 电气系统中的节能技术可使电能的传输消耗降低，由于导线存在着电阻，所以电能在传输过程中，会消耗有功功率，但却保持线路电流的不变。因此，为了使线路上电能的传输消耗降低，就只有将导线的电阻降低。而导线的电阻和导线长度、电导是反比例，而和截面

7、积是正比例关系。所以要想使导线的电阻降低，就要着眼于以下几个方面：一是导线材质的选择必须有较小的电阻率，这样才能降低电路上电能的消耗；二是将导线的长度缩短，在布线时，避免弯路过多；三是为了使供电的距离缩短，应拉近变压器和负荷中心的距离，四是使导线的横截面积加大。因此要选择大一些的导线横截面积，通过电阻的降低，使消耗减少，进而达到节能的目的。 3.2 提高功率因数，功率因数是电气运行的重要物理量，它与电气设备的节能密切相关。功率因数如果长期控制在比较高的水平上，电力系统的无功功率就会变大，系统电能的转化率就会变高。提高功率因数的方法：一是通过提高用户负载率，例如对于动力电气设备，诸如电动机，可以

8、在满足工艺生产要求的前提下，尽量选择极数较少的电动机。因为少极数的电机，其起动转矩较大，起动过程中的电流也相对较大，所以电气设备在最快的时间内正常运行，效率很高，同时也节约电能的损耗。此外，可让电动机实现变频自动控制，使得电机在负载较小时，获得较高的功率因数。当用户的负载率控制稳定在 0.7 左右，会使变压器的一次侧功率因数达到最高。二是在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜，来补偿无功功率。一般来说，其无功功率的选择尽量控制在变压器的20%30%，这样使得电力系统稳定，并且节能效果最佳。 3.3 合理选择变压器，变压器的选择关系到节能是否有效，因此，必须要合理慎重选择变压器。选择的宗旨是：减少

9、功率的损耗，以达到节能效果；采用单相自动补偿设备、三相四线制保持电流负荷的平衡，减少变压器的损耗。合理选择变压器，就可以在一定程度上起到节能效果。4.结语 由此可见，电气自动化的应用与创新让整个行业朝着现代化更好的发展。只有充分利用电气自动化技术在各方面的应用。同时电气系统也随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而言也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从导线的选择到最后安装的完成都应该做到最好，并且还要让节能技术在电气系统中发挥到最好的效果。 参考文献： 1 卞正岗.从自动化测控系统看网络技术的发展.测控技术,2006,25(5) 2马良河，杨洁浩，叶建强.交流电机变频调速性能试验系统的研究J.电机与控制应用，2010（01）：79-81. 3徐吟华.浅谈电气自动化的节能设计技术J.广东科技，2009(12).4徐东海.浅谈电气工程中自动化技术的运用J.中国新技术新产品,2010(24):68.