电气自动化的节能设计技术的研究

卢占明

摘 要：随着近些年来人们生活水平的不断提高，对供电需求也提出了更高的要求，也正因如此，如何对电气自动化的节能技术进行突破与创新，尽可能地降低电能消耗与损失具有十分重要的现实意义。

关键词：电气 自动化 节能设计

1、电气自动化的节能设计的意义

电气自动化即在充分利用电能的基础之上，对电力设备进行驱动，以实现生产或工作全自动化的一种新型科学技术。社会经济的飞速发展，使得电气自动化技术在社会各行业的应用越来越广泛。而电气自动化节能设计技术是新型技术领域进行发展突破的部分，其不仅能够降低电能的消耗，减少电能的浪费，还可以避免供电紧张现象与输电受阻现象的无限恶性循环，为广大人民群众提供优秀的用电环境。于企业来说，高效的节能技术可以保证电气设备运行的可靠性、安全性，并在降低电能损耗，减少成本的基础上，极大的提高电气设备的工作效率，进而在一定意义上确保企业的经济收益。由此可知，深入分析研究电气自动化的节能设计技术具有极其重要的意义。

2、电气自动化节能设计研究的重要原则

2.1绿色能源，安全用电

绿色环保的能源利用理念一直是国家所提倡的，因此在设计节能电气自动化的时候一定要考虑尽量应用绿色能源，例如，可以发展太阳能发电设备，充分利用可再生、无污染的绿色能源。电气自动化节能设计最主要的是能够被人们所应用，符合社会发展的理念，符合用户者的应用方便，因此设计安全可靠的电气自动化技术是最根本的要求，不然也就失去了电气自动化节能技术的意义。

2.2经济效益高，应用方便

随着科技技术的不断深入发展，特别是互联网、移动化联网以及物联网的大量普及，人们的生活变得越来越便利，因此在电气自动化节能设计的过程中，应该要充分考虑用户的需求，尽量将便利性带入节能设计理念当中。另外，电气自动化节能设计不能仅仅为了技术而去研究技术，在研究设计节能的同时一定要充分考虑经济效益，一个技术或一个产品的好坏不仅仅只是考虑它的实用性，同时也要考虑它的效率，给国家和人们带来实际的利益价值。

2.3符合国家保护环境要求，充分利用环保材料

电气自动化的节能设计做到节能的目标，不仅仅体现在能源利用率，经济效应，方便实用等原则上，还需要求电气自动化节能的材料方面也要充分考虑，电气自动化电器都是会有使用寿命，当这些电器的使用寿命已过，那么这些电器就要被处理掉，那么对于这些废弃的电器材料该如何处理，在节能设计的时候应该要被充分考虑的。因此在节能设计的时候应该对电器自动化节能原材料进行充分的筛选，当这些材料报废以后能够有效控制和利用，实现材料的重复利用，能源的循环利用。

3、电气自动化的节能设计技术探究

3.1减少电能的传输损耗

一般来说，电能传输过程中都可能出现损失，因为导线当中存在电阻，出现有功功率损耗。可是，线路电流是固定，无法改变，可以改变的是导线的电阻，为了可以降低电能在线路当中的传输损失，降低导线电阻最为行之有效的方法。大家都了解，导线电阻大小和导线截面积、电导、长度相关，和导线截面积构成反比例关系，和电导、长度成为正比例关系。所以，为了将导线电阻改变，需要从下面几个方面着手。

第一，选择导线的同时，要选择电导率比较小的材料，从而降低电能传输消耗。第二，电网设计当中，布线流程中尽可能保证导线走直线，避免出现很多弯路，节约导线长度，减少电能在电路上的损耗。第三，选择变压器位置上要尽可能的接近负荷中心，用来将供电距离减少。第四，如果每一个方面的条件满足，尽量将导线的横截面积增加，有效的降低了导线的电阻，从而将电能传输损耗降低，实现节能目标。

3.2提高变压器的电压，实现节能目的

电气自动化节能设计效果受到变压器的直接影响。变压器主要工作就是转换交流电压装置当中的电流、电压和抗阻值，变压器所遵照的原理就是电磁感应原理，进行输送功率流程中，电压值越低，电压所损耗的电压就越多，反之相反，利用这种操作工作原理将输电流程中的电压值降低，充分满足人们使用电器的需要。因此，电压器进行节能要按照电压和损耗电压呈现反比例的基础上，将变压器电压提高降低电压消耗，从而实现电能输送流程中电压的节能。选择变压器尽量要选择节能环保单向自动补偿变压器以及三相四线制变压器。

3.3选择合适的无功补偿设备

挑选合适的无功补偿设施可以不断的降低电力系统當中变压器的输电消耗，不停的将设备运转效率提升。作为电力系统当中非常重要的一个无功补偿设备，不但可以将供电质量提高，同时还可以实现节能减排的目的。选择无功补偿设备的全过程中。第一步就是需要查看无功补偿设备的基本参数，包含电压容量和电压负荷情况，综合目前电网运行的实际情况以及补偿线路的实际情况选择符合电网运行负荷以及补偿线路武功补偿设施。第二步就是利用投切方法合理科学的选择无功补偿设备，需要将系统准确性充分考虑从而进行有效的补偿，同时根据安装设备的选择标准选择无功补偿设备。

3.4科学运用有源滤波器

为了尽可能的防止和电网联结电气设备的同时出现一连串的失误，就需要关注将谐波消除，同时利用这个目标最为行之有效的方法就是科学合理的使用有源滤波器。失误动作主要是因为不停的将电气设备数量增加，出现非常多的谐波，同时在电网阻抗之下，这些谐波出现了电压、基波电压重复的情况，同时导致出现电压畸变等情况，出现了电气设备等一连串的失误。主要来说，有源滤波器的特征重点表现在以下方面：具备比较强的动态性能，具有非常快的反应，能够有效的将功率范围开拓，从而获得更为理想的无功补偿效果。一般来讲，科学使用有源滤波器，能够有效的将出现的一连串的谐波过滤掉，同时在电气设备出现失误操作的情况之前做好科学组织，更好的将电气设备的运行效率大范围的提高，以此更好的将节能目标实现，有效的将电能损耗降低。

3.5与光伏设备结合

我国当今的光伏产业技术、品牌、产业在国际范围当中都具有非常强大的竞争力，发展前景非常广阔。同时现如今技术更新换代非常长快，光伏技术还拥有非常大的发展空间，还会有非常大的突破进步。综合光伏设备和电气自动化技术，不但可以将能源利用率提升，同时还有助于节能环保，这都是对节能技术和光伏设备进步发展的一种创新开拓。当前，节能技术和光伏技术都获得了比较良好的进步，在人们越来越高的需要的基础上进行有效的融合，实现节能环保循环使用的目标。

4、结语

电气自动化节能设计对社会各行业及人们的日常生活均有着极大的影响。在电气设备运行时尽量减小电能的消耗量，降低电能的损失、变压器要尽量选择电能损耗少的种类、科学选择无功补偿设备、选择有源滤波器，保障电气设备的有效运行、高效光源的使用等均是加强电气自动化的节能设计技术的重要举措，其不仅是节能环保的良好实施途径，也是可持续发展目标实现的重要手段，更加可以使相关企业的经济利益与社会效益达到最大化，进而为我国光伏产业的发展与创新起到一定的促进作用。

参考文献

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