机械设备电气工程自动化与工厂供配电节能控制分析

机械设备电气工程自动化与工厂供配电节能控制分析

赵俊玲

山东 济南

摘要：在进入二十一世纪之后，伴随着计算机微型化、智能化的不断发展，机械工程系统设计也开始逐渐地走向自动化、智能化，信息技术的应用不仅仅推动了我国机械工程设计的发展速度，也提升了机械工程在运行过程中的工作效率，进一步减少人工成本的投入，机械设备电器自动化系统为企业带来更高的经济效益。我国现阶段提出了环境友好型社会的建设要求，所以机械设备的供电节能控制也需要进行科学的设计，进一步减少对于供电的需求，减少工程在配电阶段设计的难度，促进我国资源节约型社会的建设。针对此种情况，笔者将会在本文的论述中对机械设备电气工程自动化进行论述，然后以此为基础进行工厂配电系统电气节能技术措施涉及所需要遵守的原则进行分析。

关键词：机械设备、自动化设计。工厂配电、节能控制

前言：现阶段，电力是支撑人们现代工作与生产模式最为重要的资源，并且在当代生产力发展的大背景之下，人们的生活、生产用电的规模逐渐上升，即便是通过风力发电、潮汐发电等环保发电方式来进行供电缺口的补给，但现阶段仍是以煤炭发电为主，煤炭发电会对环境产生巨大的污染。所以在工程机械设备生产的过程中，应当以自动化设计为基础，进行工厂供配电节能控制的优化，以此来促进我国的机械工程向着环保化的方向发展。

一、机械设备电气工程自动化的概述

机械设备再投入工厂、企业生产端之后，能够在一定程度上解放人的劳动力限制，并且伴随着各种自动化技术的应用，在生产环节中人工成本的投入进一步减少。电气工程所包含的设计项目非常多，主要是含有：信息技术、互联互通技术、自动化设计技术、计算机技术等等，专业性非常强，通过自动化设计的应用能够弥补以往机械设备在生产环节中的不足。例如：通过指令的输入能够重复的进行生产操作，且进行多套操作预制模板的输入，技术人员只需要在控制中心根据生产要求选择操作模板即可。且机械设备可以实现自动的数据传输与处理，为生产经营的决策环节提供准确的数据支撑。但伴随着机械设备自动化的水平不断提升，对于企业的自动化机械设备设计与维护人才提出更高的要求，需要促使机械设备的自动化向着更多元的方向发展，从而保证生产质量以及生产效率。

二、工厂供配电系统电器节能技术措施的基本原则分析

在实际工厂配电系统设计的过程中，设计人员需要做到以下几个原则才能够满足电器节能的控制需求。首先：设计工作需要秉承了经济效益以及环保效益并重的原则，在保证配电系统能够正常运行的基础之上对相关的硬件设施进行更换升级，选择更加环保节能的设备，以此来满足环保效益的要求，避免出现盲目追求经济效益而忽视环保效益的情况。进行环保设计以及设备的选择并不是单纯地为了降低企业的电力成本投入，而是能满足工厂配电系统的绿色化发展的理念要求。其次，需坚持实事求是的原则，进行工厂配电系统设计的主要目的就是为了推进企业经济效益的持续增长，在进行设计之前需要对工厂的实际情况进行调查工作，收集电力消耗的分布情况，将电力消耗较大的设备进行分类处理，从而找到能减少电力消耗的涉及办法，进行针对性配电节能控制措施的应用，减少资源的浪费。最后，需要坚持优化设计原则，在进行工厂配电系统设计的过程中需要考虑到系统的拓展性以及可扩容性，因为工厂的规模以及耗电设备不可能一直不变，需根据工厂设备的更替情况及时的对系统进行优化和功能的拓展。且针对新出现的各种环保技术进行及时的应用，在工厂配电系统中引入更多的先进硬件设备以及先进的软件技术，从而达到整体电量消耗降低的长远环保目标。

三、电气工程自动化技术的应用

想要电气工程自动化设计实现既定效果，必须要在设计过程中进行数控机床设备与技术的应用，数控机床在我国的应用范围十分的广泛，能满足企业不断扩大的生产规模，减少企业在生产流程中对于人工成本的消耗。使用物联网技术、5G技术能将数控机床设备与整个自动化系统连接起来，实现数据的互联互通，主系统可以通过数据的反馈来及时的调整数控机床的运行状态，从而实现数控机床的高效化管理。现阶段在德国、日本等发达国家都在数控机床中进行了双速电机的应用，能对生产过程中的状态实时全面监控，生产过程中所产生数据都会经过分类、整理呈现在管理人员面前，进一步提升生产的效率性与安全性。想要实现生产端的自动化设计还需要进行智能运输设备的应用，特别是大型的运输机械设备通过自动化的设备能实现运输流量的自我调配，根据生产的实际需求进行速度的调整，动态化的速度调整能够在最大程度上减少运输设备对于配电的需求，实现绿色环保的设计要求。除此之外，还能将自己运行过程中所产生的数据传输到数据库中，方便检修人员进行维护周期、维护时间的准确设计，避免因为运输设备故障而产生的安全事故。

四、工厂配电系统电气节能技术优化措施分析

（一）无功补偿技术

现阶段，有很多制造企业使用配电室高压或者是低压侧击中无功补偿，在完成补偿之后，功率因数能达到机器运行的额定标准，不过，集中式补偿方法在实际应用的过程中具有强较的局限性以及性能的单一性，没有办法满足生产环境中因为用电设备所造成的损耗，严重的情况下还会导致生产车间出现负荷分布不均匀的情况。特别是有一些生产厂家喜欢在生产车间的配电箱里进行无功补偿器的应用，因为生产车间的用电设备频繁地开启与关闭，这就使得无功补偿器不仅没有实现无功补偿的效果，还会造成大量的电力资源的浪费。针对此种情况，生产企业在进行无功补偿技术应用时，需要充分的调查企业内部设备的运行时间、运行强度等等，尽可能减少因为设备所造成电力资源的损耗，使用科学、合理补偿方式来弥补设备自身运行所造成的电力损耗，规避补偿不及时的情况，从而实现生产设备运行环境配电系统的稳定运行。

（二）对电气设备以及自动化技术进行科学合理的选择

首先，想要进一步实现工厂电量消耗的节能目标，需要对生产设备的复核情况进行统计分析，选择最合适的变压器的容量，避免出现变压器容量过大或者是过小的情况，避免电能的大量损耗。其次，有一部分生产设备所使用的变压器的型号、年代较为久远，老式的变压器存在着设计不合理的情况同样会造成机器电量损耗的增多，对变压器进行使用年限、批次等相关数据的登记工作，根据数据情况，工作人员需要对变压器进行及时更换。除此之外，还可以通过新技术设备的应用来降低电力资源的损耗，例如可以将电加热管的方式转变成为电磁感应加热，能够极大地缩短店里的损耗。此外，企业的设计人员还应当在配电系统中进行变频技术的应用，适应不同生产强度下的供电需求。

五、结语

根据上文的论述，将机械设备自动化设计与工厂供配电节能控制相融合之后，能够有效地减少生产环节中的能源消耗问题，符合我国现阶段所推行的资源节约型社会的需求，不仅提升了工厂生产的经济效益，且还促进了环保效益的提升。

参考文献

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