试论电气自动化节能设计技术

李静

[摘 要]电气自动化不仅是现代工业发展的重要组成部分，而且也是所有工业生产的基础和原动力，自动化控制技术在电气工程系统中发挥着重要作用。在自动化程度不断提高的同时，正逐渐推广运用节能设计技术。本文主要介绍了电气自动化，并对电气自动化节能设计及技术进行了探讨。

[關键词]电气自动化；节能设计技术；变压器；无功补偿

一、电气自动化节能技术的基本内涵

由于电气自动化系统是一个十分复杂而又繁琐的整体，加上城市电网的不断增加，实际电力也不断的增加，这就会导致在实际工作中，要使用很多的整流器和变频器等其它器械，这样就会导致大量的谐波出现，而谐波的产生会影响到电网的实际运行。所以要想减除谐波的实际负面影响，就要在节能方面进行考虑，电气自动化要从变压器、有源滤波器以及无功补偿等技术上面下功夫，利用减少电路的实际传输损耗，以及使用有源滤波器和优选变压器等方法，来促使电气系统在实际运行过程中实现节能的目的。

二、电气自动化的节能设计技术

1.优选变压器。变压器的实际选择，对于电气自动化系统的节能方面有着重要影响。具体来讲，在实际选择变压器的时候，要注意以下几个问题：一是变压器要选择节能环保型的，以此来减少变压器的有功功率的损耗。二是为了使流过的三相电的实际电流保持稳定，在实际选择上要减少变压器整体损耗，有条件的话最好使用一些单向自动补偿设备。以及三相四线制供电等有效减少实际负荷不均匀的方法。

2.减少电能的传输损耗。电能在传输的过程中，一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而，线路上的电流是不能改变的，因此，为了有效减少电能在线路上的传输损耗，就只有减小导线的电阻。实际上，导线的电阻是与导线的截面积成反比，而与电导、导线长度成正比的。具体来说，要有效减少导线的电阻，就应该从以下几个方面人手：一是选用电导率较小的材质做导线，这样可以减少电能在来回的电路上的损失；二是减小导线的长度。这可以在进行布线时，让导线尽量走直路，避免过多的走弯路，从而减少导线的长度；三是变压器应该尽量接近负荷中心，从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积。在各方面条件允许的情况下，尽量选择横截面积较大的导线，从而通过减小电阻减少损耗，达到节能的目的。

3.使用有源滤波器来进行节能。 在电气自动化运行过程中，为了有效减少和电网连接电气设备的误动作，就一定要消除谐波。在电气系统实际运行中，会产生谐波，谐波的产生会降低设备的实际可用性，对于设备的质量产生很大的影响，造成电能损耗，而使用有源滤波器就可以很好的消除谐波。具体来说，误动作主要是由于电气设备的实际数量增加，而产生的谐波变得越来越多，因为这些谐波电流在实际电网阻抗上所产生的电压和基波电压彼此重叠，这就会导致电压严重畸变，从而造成电气设备产生误动作。一般来说，有源滤波器主要有以下两方面特点。第一，反应速度快，同时具有良好的动态性能；第二，可以使功率范围变得更宽大，可以很好的促进无功补偿达到更好的效果。一般情况下，使用有源滤波器对实际运行中所产生的谐波进行过滤，在实际电气设备误操作之前就可以避免，这样可以使得电气设备更加有效率，以此更好地实现节能的目的。

三、电气工程的节能设计

1.对配电设计进行优化。要想真正实现电气工程的节能目标，对电气设备的设计和对电气工程的安装.是最关键的环节。做好这一步，是为以后的完成使用和整个工程设计达到节能的目的做好铺垫。为电气系统工程设备提供必要的动力，是电力系统服务的宗旨。所以.对电力系统的适用性进行充分的考虑，是对配电设计的要求。针对于电力系统的适用性，必须满足用电设备可靠性及负荷容量的要求。还应该对电气设备的控制要求做出保障。在配电过程中，除了对用电设备的要求做出保障之外，还必须保证电力系统的可靠、灵活、易控和稳定、高效。其次要对电力系统的安全性做出保障，为了做到这一点，要求导线具有良好的绝缘性能，在布线时，导线之间的绝缘距离应该适度。同时还要对导线的动态稳定、热稳定和负荷能力做出保障。对电力系统运行中.配电和用电设备的安全做出保证。最后，接地与防雷设施要良好。

2.使电气系统的运行效率得到提高。对节能设备进行选择，这是电力系统首先要做到的，也为其自身的节能打下良好的根基。同时.为了实现电力系统的在运行过程中的节能，还可通过降低电路损耗、无功补偿及对负荷进行均衡的方法来实现。例如，在配电设计时，可通过设计系数的合理选择及负荷的合理调整来实现。通过采取以上方法，在电力系统的运行和安装过程中。可使设备的运行效率及电源的综合利用率得到有效提升，这样才可使电能的损耗降低。

四、光伏设备的发展与电气自动化节能技术的结合

中国是光伏产业巨大发展基地，增长速度已经位于世界前列。作为光伏设备制造业，我们的前景是十分乐观的。由于始终坚持科技创新的理念，无论是生产还是研发，我们一次次实现了自我超越。同时，在倡导“绿色工业”的今天，将生产与电气自动化节能技术相结合，一直不遗余力致力于节能环保，在行业地位和技术创新上遥遥领先。由于对环保越来越高的要求，光伏产业在未来的发展中更加如鱼得水。中国的光伏制造业拥有非常强大的竞争实力，无论是从品牌效应、产业规模还是技术创新上，国内的设备性能在近几年有了显著的提高，并且已经和国际接轨。如今，我国的光伏设备制造业已经形成了一个更加完整地体系，在此基础上，如何更好的做到节能环保，也是我们面临的重大课题。除了坚持不懈地努力，必须要与电气自动化节能技术相结合，创造更好地发展。

五、结束语

综上所述，对电气自动化的节能设计技术必须要更加深入的进行研究，这不仅仅为节能环保提供了更好的实施途径，还可以为公司带来更大的经济效益，更为国家的光伏产业带来了无限的生机，从而促进技术的创新和发展。社会在不断发展，技术在不断完善，电气自动化开辟了全新的领域，各行各业都离不开电气自动化，在工、农、国防、甚至是人们的生活当中，电气自动化都扮演着非常重要的角色。但伴随的各种能源浪费和污染也是非常严重的，电气自动化节能设计技术必须要更好地开展，才能应对日前严峻的形式和考验。节能减排，是目前各大公司企业所倡导的重要举措，降低能源耗费和环境污染，为城市的居民提供更加良好的环境和空间。相信在不久的将来，电气自动化的节能技术的发展会更好。

参考文献

[1]李东娟.探研我国工业电气自动化的重要性和发展趋势[J].科技传播，2010（5）.

[2]徐吟华.浅谈电气自动化的节能设计技术[J].广东科技，2009.12.

[3]曾波.低碳经济下电气自动化研究[J].现代商贸工业，2011.10.