浅谈工业电气设计的新技术发展趋势

胡新春

摘 要：经济的发展必然带动科技和工艺的进步，目前，由于电脑和通信科技的发展，此时自动化已经成为工业活动的显著标志了。作者具体的分析了自动化在今后的发展方向等。

关键词：工业电气自动化；节能技术；智能照明系统；电路保护

1 电气设计的相关应用技术简述

1.1 节能技术概述

目前，国家正在不断的推广节能理念，对于工业活动来讲，也应该融入节能理念。在开展设计工作的时候，要认真分析节能思想，具体来讲要注意如下几个层面的内容。

1.1.1 动力节能

对于动力节能来讲，它的本质是为了提升功效。具体来讲可以针对电动机来分析。通过使用高效能的设备，能够明显的节省资源，而且还能够保护生态，减少耗损。国际电工技术委员会通过了IEC60034-30：2008的统一标准，我国承诺从2011年7月1日起执行IE2及以上标准。而符合这个标准的电机主流型号为Y＼YZ等新系列，它们能够明显的提升效率，降低耗损。假如真的可以明显的提升效率，我们粗略的估计了一下，一年下来我们能够节省的电能多达765亿千瓦时。

1.1.2 线路节能

此类节能体现在正确选取变压器以及设计电路两个层面中。在工作中，通过分析铁损以及线损等，我们发现，目前节能效果最好的负载在75%-85%之间。目前绝大部分的设计都选择单机的负载不超过50%，两个设备仪器承担运行工作，其他设备作为备用。此时设备就会因为空载而导致很多的线损出现。要想实现线路节能，就要做好布线工作。只有设计得当了，才能够减少耗损，而且还能够提升效率。由于目前的电器功率都很大，它们的电流只增加不会变少，因此要想降低耗损，最关键的是降低电阻，具体来讲，我们可以正确布局截面，合理布置电器以及电柜的连接形式。

1.1.3 节能型电器

目前，第三代第四代中高端低压电器产品将成为发展的主流。它们之所以非常受青睐，主要有两点，第一，它们的外壳很环保，便于回收。第二，使用的性材料使得此类产品的节能效果更佳显著。在智能化技术与虚拟仿真技术的推动下，第四代低压节能型电器与工业自动化系统中的FCS系统可以更好地集成，满足发展的趋势。通过合理的运用节能思想，我们能够处理好经济发展和资源使用之间的矛盾，便于我们更好地开展经济建设工作。

1.2 智能照明控制系统与新型照明技术

伴随着城市化的脚步加快，此时照明相关的设计工作开始被人们关注。照明设计与装修工作有着十分紧密的关联，因此，在设开始设计的时候，就要结合规定正确布局。

1.2.1 智能照明控制系统

当前使用最多的是智能控制体系，它的优点较为显著，比如能够自行调节，而且能够实现网络控制，通过控制零件，我们能够自行的变化光照等。经由变化灯具的功率，确保光线柔和，这样能够节省很多的能源。除此之外，还可以结合人流量以及天气等来变化明暗度，这样就可以确保光照最为合理。而且我们还能够经由电脑合理的监控网络，能够确保其在较差的氛围之中持续活动，经由监控体系获知存在的问题，这样就能够减少维护费用。

1.2.2 新型照明技术

在工作中，我们要合理的选择照明光源。最好是使用那些有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、LED以及太阳能节能灯具等，通过使用新工艺，我们能够实时掌控系统，而且还能够节省资源。

LED灯的出现标志着照明史进入了新的篇章。它的设计目的是获取更小更节能的光源。以此为前提获取全新的控制技术，目前被大量的应用到生产活动之中。

由于科技不断发展，此时照明技术开始和纳米等技术融汇到一起。研究人员发现经由合理的使用纳米工艺，能够使得植被发光，进而得到了绿色光照，很显然这项发明不但能够节省能源，还不需要繁琐的布线，是一个全新的发现。在开展照明设计工作的时候，我们还应该合理的使用自然光，在确保建筑设计合理的前提之下，增加外窗数量或是在屋面上设置采光板就能够很好的应对存在的问题了。针对一些较大的建筑来讲，我们可以使用一般照明加局部照明的设计方案，这样不但能够符合一般照明规定，还能够保证加工活动顺利开展。

1.3 电路保护

电路保护主要有过流保护、过压保护、过温保护、过温过流保护、过流过压保护等，目前的电气技术朝着高精化方向发展，此时对电路保护工艺的规定也更加的严格了。

动力电路的主开关的设计是电路系统的第二道锁，通过开关位置设计以及保险丝的相互作用，实现启动与断电的保护。电气的接地要求，通过接地排或者接地端子实现，防止电压外泄。同时还要为处在外在氛围的金属设置一层防护罩，这样做的目的是避免电磁干扰现象发生。区域控制模式的急停电路设计，可以确保在特殊情况下，能够断开特定零件的电源而不会导致整体断电，防止雷击，可使用合理的防雷装置等。目前电气产品已经被大量的应用到生产和生活活动之中，人们已经意识到用电安全的重要性，此时保护元件就成为了生活之中的必备品，加之科技一直在发展，此时就规定保护零件的设计要更加的智能便捷。

1.4 火灾自动报警系统

应根据相关条例并结合厂房的生产类别或堆放物品的性质确定是否设置火灾自动报警系统并确定保护等级。火灾自动报警的设备选择应根据相关条例判断是否选用防爆、本安型的设备。对小面积二级保护对象可以采用区域报警系统，报警主机设置在有人值班的值班室或管理室就可以了，大面积的厂房可以视情况采用集中报警系统，这时要设置专用消防控制室。

2 工业电气自动化的应用技术与发展趋势

工业电气自动化将会趋向于模块独立分布，接口开放式设计和系统综合处理信息化。计算机网络技术是这一发展的原动力。随着接口标准化，各种设备与PC的集成变得越来越容易，因此可以利用PC机与智能设备的连接构造自动化系统。中央控制器便是工业PC机、PLC与相关控制软件，而I/O通过布线延伸为各个现场电气设备与终端。利用网络对各种设备的自动化控制系统既方便过程控制和AMS设备管理，又方便实时了解各种配电路的故障及其原因，实现管理和过程控制一体。

电气自动化产品越来越智能化，会使得电气的运行更高效。而系统接口的开放式设计会增加延展性。目前，分布式控制系统等与工业自动化有关的新型产品设计层出不穷，我们国家目前已经能够自主研发自动化工艺了，而且其所需的成本也在不断的减少，由此可见，自动化必然会被大量的应用到生活之中。常见的自动化在设置的时候会关注模板的灵活性，因此多是依照功能区来划分。此举能够使得整体更加的便于扩展，如果依据电柜来划分，会使得线路的布局更加灵便。针对那些规模不是很大的单位来讲，通常更多的使用总线分布措施，这主要是因为此时的自动化会更加的便于操控。

3 结束语

当今社会的发展离不开电力，电气化的发展水平在一定程度上体现着社会的发展水平。电气化将进入规模化、规范化生产时代，而开发有自主产权的节能高科技电器产品将成为必然，这就要求我们学好技术，产学研结合，为研究生产安全性能高的自动化电气系统与产品做好准备。

参考文献

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[2]吴向阳.工业电气自动化设计高级参考[J].2009（11）.

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