电气自动化中节能设计技术的应用

孙玲玲

【摘要】科學技术得到有效的进步的同时，电气信息系统也随着信息化技术高速发展。进一步提升电气的自动化，在电气自动化中加入节能设计环节，能有效保证电气工程建设达到节能的要求，将节能设计技术运用到电气自动化工程中需要充分的应用条件。

【关键词】电气自动化；节能设计；应用条件

前言

电气自动化是一门新兴的学科，与人们的生活关系密切。节能设计技术在各行业中发挥重要作用，它在产业发展过程起到提高产业生存率、降低产品运营成本等作用；该技术对于电气自动化行业也起到节能的作用。电气自动化可以通过变压器、过滤器等技术上加深研究，向节能方面进行研发，减少电路传输的损害、选择性能较好的设备等方式在电气信息系统运行过程达到节能的目的。

1.选择有效的节能设备

1.1降低导线电阻

在电能在线路上传输的过程会产生有功功率的损耗，原因是电能运行过程会产生电阻，而电阻与线路长度之间的关系是正比，所以降低通过线路的电阻，只能先从制作线路材料的选择开始：①选择电导率较低的材料，制作线路导线，能降低电阻。但电流大小是不会改变，因此，为了有效减少电能在线路上传输损耗，可以通过降低线路上的电阻数来实现。线路上的电阻和线路的横截面积成反比的比例关系，与电能在电路运输上损耗相关联；线路长度要适当缩短，在布线的过程，选择直线路径，以免绕过太多弯路，②增加导线的长度，增加线路导线的电阻；③是变压器的安装位置，变压器的安装应选择接近负荷的控制中心，减少供电的距离；④是线路导线大小的选择，应保证导线的横截面足够大，才能保证电阻的数值较小[1]。降低电阻数，能减少电能的损耗，从而达到节能的目的。

1.2节能变压器

变压器是节能设计技术中不可或缺的设备，在节能过程中，应慎重选择变压器，节能变压器能起到以下作用：①运用节能的变压器，减少变压器有功功率的损耗；②减少变压器自身的损耗，保证三相电的电流通过变压器时保持平衡，可以采取相应的措施，如利用三相四线的供电形式、单相自动补给装置，再通过单相用电设备依次接在三相电源上的连接方式来保证电能运输过程的平衡性。

1.3补偿无功功率设备

无功功率是电气自动化设备运行过程中重要的供配电装置，但是无功功率在运行过程对线路的损耗较大，同时降低了整个电网的电压，从而影响到电能的传输质量，对电网的经济运行产生消极影响。为保证无功功率的平衡运行，又能减少线路损耗，由此筛选出适合的电容器设备，选择无功功率的补偿装置，进而提高电网的经济效益，提高电网的运行能力[2]。无功功率补偿装置的安装要求：①选择合适的电容器进行补偿，确定电容器的的数据，依据实际的容量进行记录，例如电压的大小、最终目标的功率大小承受负荷的数据，记录过程需仔细计算得出准确数值；②通过调节电容器的平滑度以及适应范围的广度，得出正确值能实现极佳效果的补偿效果，运用在模糊集合的模式中，模式由电容器结合的补偿电容组组成，其中包含有开关的投切、分担形式、不同编码的设置、比例分配等，这些模式的补偿，都不能满足预期设定的效果；③把无功功率的选择当做投切数据的物理数值，避免投切过程产生振动或倒送的不良情况，无功功率设备的安装尽量选择在就近电容器的附近，方便近距离的补偿，通过近距离的传输，减少线路上电能的损耗，从而达到节能的目的。

1.4源滤波器的选择

电气装置系统容易与电网相连接而产生误动，为预防误动状况的发生，需要通过谐波电流进行解除，其中最有效的解除方式是选用合适的源滤波器。误动动作之所以产生的原因是电气装置的数目太多，超过电容器的负荷，随之产生的谐波也会越多。这个增多的谐波电流部分会在电网传输过程产生过量的电阻，产生堆叠的电压量，造成电压的变形，进而导致整个电气装置系统出现误动动作。使用源滤波器有以下特点：电容器的反应速度加快、功率影响的范围加大、实现无功功率的补偿达到预期的效果。选择合适的源滤波器对谐波电流进行过滤之后，可有效改变电气系统装置因错误操作而产生误动动作，进而提高电气系统装置的使用效率，达到节能的目的[3]。

2.电气自动化节能设计技术的应用

2.1电气工程设备的安装

安装节能的电气工程设备，先要通过节能设计技术进行电气工程系统装置的再进行安装。为进一步实现设备使用过程的节能，满足技术要求，提供有效保障。

2.2电力系统的适用性

电气工程设备的运行动力主要来自于电力系统装置，并根据该装置节能设计，进行工作。电气工程的配电系统安装，要充分考虑到它的性能要求是否与安装的电力装置相符。两者之间是否相互符合，主要对用电系统的稳定性和负荷量两个方面的考虑，还要对电气装置系统的正常运行实施相应的保障性措施。在配电设计的过程中，首先，要对电力系统的用电装置基本要求提供切实保障，保证电力设备在运行过程具有准确性、便捷性、可操作性和高效性；再次是电力装置的安全保障。保障的要求是线路导线具有绝对的绝缘性质，质量达到要求，线路的布线过程要求与线路导线之间保持安全距离；最后，注意布线时保证线路的正常使用，使其在安定、有效的环境中运行，特别需要注意的是接地工作和避雷设备的安装[4]。

2.3降低电能损耗

做好准备工作是为了实现节能设计技术能正常运用到电力设备的安装。电力设备在运行时，不只是可以通过减少电压电路运输的耗损、无功功率电容器的补偿或元滤波器的使用，来达到节能的目的。还可以在配电系统安装设计的时候，合理筛选安装设计的参数和负荷量的调整来实现，一旦设备投入使用，就能保障电力设备安装的过程节约材料，正常运行过程减少对设备的损耗，提高运转的效率，实现电源资源的综合应用，提高资源利用率，最终实现电能减少损耗。

3.结语

电气自动化过程运用节能设计技术，是有效节约资源利用的有效形式，在运用的过程中，应选择正确方式，合理选择设备安装，减少电能损耗实现节能。

【参考文献】

[1]谢常华.电气自动化的发展[J].企业导报.2010（11）：44-56

[2]刘永强.浅谈我国电气自动化的现状及发展前景[J].黑龙江科技信息.2011（02）：66-70

[3]白云飞.试析电气自动化的节能设计技术[J].河南科技.2013（15）：68-75

[4]黄胜柱，苏万巧.电气自动化的节能设计技术研究[J].现代经济信息.2014（10）：88-93