电气自动化工程中的节能设计技术探究

苏艾利

【摘 要】在我国快速发展的过程中，国民经济体系的不断攀升带动了国内工业化生产的发展，使得社会中各行各业对于电力资源的需求也在不断提升之中，不难看出电气自动化工程已得到了进步。在电气自动化工程之中，节能设计技术的应用是社会可持续发展的需求，也是各行各业之中经济效益有所提升的核心所在。对于此，本篇文章中笔者将结合电气自动化节能设计所遵循的原则、常见电气自动化工程之中节能设计技术的应用展开分析和论述，希望可为电气自动化工程从业人员提供一些帮助，更好促进国内各行各业的发展和进步。

【关键词】电气自动化；电气工程；节能设计技术

引言

能源问题是当前世界经济发展所面临的共同问题，随着社会经济的快速发展以及生产规模不断扩大，对能源的需求也不断增加，但是由于对能源的不合理利用和开发等，造成全球性能源短缺问题发生，对世界经济发展都存在着较大的不利影响。针对这一情况，为促进社会经济与能源节约的同步发展，节能环保成为当前世界经济发展的重要主题。因此，在电气自动化设计中采用节能技术，以促进电气自动化设计的节能效益提升，具有十分积极的作用和意义。下文将通过对电气自动化及其节能设计意义等有关概念问题的论述，结合电气自动化节能设计技术的实际应用情况，对其具体对策进行研究，以供参考。

1概述

1.1电气自动化工程中的节能设计准则

电气自动化工程的产生主要是由于目前社会经济的快速发展积极人们对于信息的捕捉量较大，而利弊相关，这些的快速发展就导致对资源的一定浪费和出现的一系列人们生活水平的不均衡现象出现。我们国家一直认为环保问题是一个大问题，关系到每个人的生活，甚至紧密牵连着国家的发展。因此在对于电气方面自动化工程相关的节能设计主要是为了确保对于能源的不浪费问题。具体设计准则有以下三个方面：（1）物品安全方面。不管是什么高科技还是多么经济实惠的物品最主要的不是在乎物品的价格或者性价比，而是对于人们的生命或者生活会不会产生影响或者危害。因此在电气自动化工程的设计当中，节能固然重要但是人们的安全更是重中之重，所以在保证节能设备的正常进行之时也要确保是在安全环境下完成的。（2）环境保护方面。节能设计主要就是为了完成对环境的保护。所以在电气自动化工程中对于使用材料的选择一定需要十分慎重和细心，真正可以有效提高节能的效率，完成对于能源的不浪费和高效利用。这样不仅可以对于环境的污染情况可以大幅度减少也可以提高公司的整体效益。（3）可持续发展方面。在我们国家走可持续发展的大背景之下，对于新兴的电气自动化工程的节能设计方面就更应该坚持这一点。以减少废气的排放，减轻废物排放的总量。对于一些相关能源浪费并且对资源的损坏方面需要按照长期发展的角度去思考，统筹规划做好一定的计划安排。

1.2电气自动化工程的特点

顾名思义，电气自动化工程即对电气工程进行自动化技术的引入，对具体的操作以及实验进行分析，继而针对实际操作进行自动控制，将计算机技术与电气工程有效结合。电气自动化工程主要是讲信息技术融入到电气工程中去，进而有效与经济发展相互融合，在我国的电气化工程发展过程中，电气自动化技术已经与农业、工业以及服务业紧密融合，甚至涉及到国防建设中去。电气自动化工程的特点主要表现在以下3个方面：1）技术融合度高。随着我国经济发展和社会进步，工农业以及第三产业的发展已经向着电气自动化时代全面迈进，并且电气自动化技术的应用领域也在不断拓展，尤其对于高新技术领域中，电气自动化的应用融合度更高。2）技术实用性较强。随着工业经济的不断发展，电气自动化技术越来越多应用于生产领域，并且极大程度上减少了工业生产过程中的人力成本，从而提高工业生产的效率和质量。3）引入节能设计。由于电气产业以及相关行业多属于高耗能产业，因此将两者进行有效结合可以极大程度上降低生产经营过程中的能源消耗，从而降低企业生产成本，并且还可以缓解能源短缺现状。

2电气自动化工程中的节能设计相关应用

2.1降低电能传输损耗

由于输电电线存在一定电阻，因此在电能传输过程中会出现一定的能量损耗，也就是线损，因此针对线损进行节能改进，可以有效减少电能在输送过程中的损耗，进而达到电气自动化工程的节能目的。在节能设计过程中，应该安排合理电线排列，尽量保证直线排列，从而缩短输电线缆，并且采取截面面积较大的线缆，从而降低输电线路内部的电阻，减少能源消耗，最终实现节能设计的目的。

2.2合理选取变压器

电气自动化工程设计人员要以变压器的材料、铜材料、节能型变压器三方面对变压器进行选择。首先，变压器的材料。变压器制作材料应进行优化处理和选取，秉持节约、绿色、环保理念。设计期间可将硅钢片、铜片、绝缘性材料互相组合，在维持变压器可发挥最大性能的前提之下进而实现优秀的节能效果。其次，铜材料的选取。铜材料是一种非常适合节能电气工程应用的材料，铜材料对于变压器的节能设计而言发挥着不可替代的作用。所以对于电线电柜的设计而言，要将铜材料替代传统的硅材料，进而实现降低变压器空载运转期间能源损耗、节约能源的目的。最后，节能型变压器。在科学技术的带动之下，电气发展市场之中已經出现许多专项节能型变压器。所以在电气自动化工程设计工作开展期间，工作人员要优先选取节能型变压器。当前市场中广泛应用的S10或S11型号的节能型变压器兼具普通变压器的优点，同时具有较强的节能效果。

2.3滤波器的选择上面选择有源滤波器

在对于滤波器的选择上面主要是因为在电气自动化工程的运转操作中因为相关的需要大量用电的电气设备非常多，它们一般也都是采用并行操作的方式。因为总的需要的电流量十分大，因此导致所产生需要的总电容也十分大，所以会产生更多的谐波，这样的不利于机器运转操作的波在进入系统所设定的电网过程中，会产生于正常电压相互结合而造成整体的运转总电压出现改变的情况。这样的交融会使得正确设定的电压出现错误，对产品的运行会产生很大的损耗。对于有源滤波器的选用则可以避免这个问题，保证系统工程的正常运行。

2.4提升电力运输系统的功率因数

对于电气设施能源节约而言，功率因数是非常重要的参考数据，通过功率因数的提升可以有效增强电力运行系统之中电能的转化效率，进而减少电能的浪费。首先，工作人员可采取针对性的措施，增强用户的用电负载率。在满足系统运行需求的条件之下，选取基数较少的电动设备，利用其运转期间转矩大的特征可以产生更大电流，由此可实现工作效率的提升并减少能效的损耗，实现节能的目标。其次，可以在电力低压运行系统中安置具有实时自动补偿功能的电容柜，进而可将无功率的补偿额度降低在变压器的1/3处，在维持电力系统稳定运行的同时有效实现节能的目的。

结语

由于节能永恒的话题，并且随着现在技术的快速发展，我们国家的环境已经受到了很大的危害，所以人们对于环保的态度已经产生了很大的改变。并且社会的各个不同层次的媒体或者个人对于节能都一直是个争议不断的话题。所以在不久的将来，电气自动化工程中的节能设计将会应用到越来越多的方面。因此与电力相关的部门更加应该重视起来，根据目前的具体情况，从对于使用的变压器的选择上面和对于资源浪费方面采取一定的措施进行调整改善，我们每个人应该从自身做起，从身边做起，节约资源并且对新兴的节能设计在电气自动化工程中的应用进行进一步的探索，为减少资源浪费做更大的努力。

参考文献：

[1]徐紫阳，黄建乐.电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J].农家参谋，2018（24）：237.

[2]徐勇.浅谈节能设计在电气自动化工程中的应用[J].当代教育实践与教学研究，2018（10）：175+177.

（作者单位：天津市汇峰工程设计咨询有限公司）