电气自动化节能设计技术研究

徐　伟（东宇东庵（天津）热处理系统有限公司,天津　300000）



电气自动化节能设计技术研究

徐伟
（东宇东庵（天津）热处理系统有限公司,天津300000）

摘 要：近年来，人们生活水平提升速度较快，群众对电力的需求呈现快速增长趋势，另一方面，各类能源的浪费以及耗损问题日益严重，这导致当前的电能发展面临严峻挑战。本文研究的切入点为电气自动化，并结合该行业的节能技术展开讨论，从而为提升电气自动化的节能效果提供一定的节能技术支持。

关键词：电气自动化；节能设计；技术

0　引言

在电气信息领域，电气自动化是最近发展起来的一门学科，该项技术和工业生产、群众日常生活关系紧密。尤其是在促进生产效率提升，降低生产成本，改善劳动环境等方面作用显著。随着绿色工业革命的发展，节能开始得到社会的广泛关注，并成为衡量经济健康度的重要指标。

1　提升电气自动化节能技术的重要性

在我国，社会对电能的需求日益增长，如果不能够有效的提升电能的利用率，就难以消除我国电能发展所面临的危机。随着各种电子技术的不断发展，各种电气设备开始在社会中得到广泛应用，另外在工业生产中，同样各种电气设备也在得到广泛应用。如果将电气自动化节能技术应用到各种电气设备中，从而提升电气设备的节能效果。进而有助于促进电能利用率的提升，降低能源的耗损，从而有助于我国电能危机的发展。

2　电气自动化节能设计原则分析

2.1确保安全性

电气自动化的节能设计核心虽然是尽可能的提升这项技术的节能效果，但是在设计过程中却不能够忽视安全性，因为这是确保这些技术得以推广应用的关键，只有保障了相关电气设备能够健康安全运行，才能够更好的应用这项技术，并完成相应的节能目标。

2.2应用先进设备和技术

目前科学技术发展极为迅速，很多新的节能技术和设备被不断研发出来并投入使用。因此在进行电气自动化节能设计时，需要注重对当前被研发出来的新技术要进行广泛关注和应用，同时要对当前的新技术进展及时关注和了解，从而在设计中要将这些新技术的应用当成重要的设计重点，进而提升节能效应。

2.3保障经济效益

对于电气自动化的节能设计必须要紧密结合生产和生活实际来进行，不能够简单的应用那些具有极高成本的节能技术，这不仅会影响到设计的难度，同时也不利于这些技术的推广，得不到群众的支持，进而难以提升经济效益。

2.4有力支持环保

电气自动化节能技术的应用目标不仅要注重对能源的节约，提升能源的使用效率，同时还需要注重电气自动化工程的整体技术的提升。所以在进行节能设计时，需要注重对材料的选择，应用具有经济性、安全性和先进性的材料，防范电器产品老化。如果要对废弃的电器进行处理，需要注重对污染的控制，确保环境，促进能源利用的可循环。

2.5支持可持续发展

当前我国已经将能源节约型和环保型发展作为我国社会的发展战略，在这个环境下，电气自动化节能技术必须要以此为纲领，一方面要提升节能减排的力度，另一方面要从长期角度进行科学规划，支持社会经济的可持续发展。

3　电气自动化的节能设计技术

（1）削弱传输耗损规模。电力在传递时，因为现有的铜质导线还存在着一定的电阻，这就必然会产生相应的功率耗损。通常电能的传输需要将电流维持一定值，那么想要削弱传输耗损就需要降低导线的电阻。电阻大小和导线截面大小成反比，和电导以及导线长度成正比。那么降低电阻的措施就可以基于以下几点进行：第一，选用电导率更小的线材，这能在来回电路上削弱电能的耗损。第二，优化布局，减小线路长度。在布线时，尽可能走直线，从而减小线路的长度。第三，负荷点和变压器之间的距离要尽可能的小，这能有效降低供电直线距离。第四，适当增大导线的截面积。如果经济成本、布线需求都诸多条件都满足的背景下，尽可能选择截面积更大的导线，这能显著降低导线电阻，提升节能效果。

（2）科学选择变压器。通常，在电气自动化节能设计时，对于变压器的选择需要结合以下要求进行：第一，选用具有节能功能的变压器，这能有效消除变压器自身的电能耗损。第二，应用单相自动补偿设备，使得变压器能够保持电流平衡的同时，也能够降低自身的能量耗损。第三，运用三相四线制供电技术，将单相用电设备和单相电源进行对接，这可有效消除负载不均的问题。

（3）无功补偿。电气自动化体系电路中，供电设备中的无功功率会消耗不小的能量，进而导致电压降低，线路耗损增加，对电能质量以及电网经济运行都具有显著影响。所以为了有效减低耗损，提升无功平衡度，就需要应用合适的无功补偿设备，进而起到促进社会和经济发展的双重利益。无功补偿设备必须要满足下面的要求：第一，运用电容器进行无功补偿时，该装置的容量需要通过分析电路系统的参数来确定，这些参数主要包括目标功率因素、负荷以及配电电压容量等。第二，为了提升补偿效果，这些补偿设备需要具备模糊投切功能，具体包括可跟踪、可调节，可适应这几点。因为传统的补偿电容装置主要运用的是投切开关、分担模式，或者按照编码或者比例进行分配的方式进行补偿，这种模式的补偿效果难以达到最佳。第三，应用无功功率当成投切的参数物理量，这可有效规避投切振荡和无功倒送等问题，另外这些无功补偿装置应该进行就地补偿和安装，最大限度降低武功传输，提升节能效果。

（4）应用有源滤波器。为了规避在电气自动化系统中的电器设备存在误操作，此时就会产生众多谐波，进而增强电能的耗损。因此在电气自动化系统中，可以增设有源滤波器，就能够有效的消除这些谐波的影响。通常而言，有源滤波的性能主要体现在以下几点：第一，具有显著高效的动态性能；第二，反应速度快；第三，能够有效拓展功率范围，进而提升无功补偿的效果。通常有源滤波器主要过滤电气自动化系统中所产生的谐波，这样就能够让一些误操作问题得以消除，有效提升电气自动化系统的稳定和运行效率，有效提升节能效果。

参考文献：

[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).

[2]关艳翠.浅析电气自动化工程中的节能设计技术[J].科技经济市场,2014(08).

[3]彭朱.浅析电气自动化节能设计技术[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2014(07).

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.169