电气工程自动化信息技术及其节能设计

莫鹏

摘要：在电气自动化工程中，应用节能设计技术，不仅是社会可持续发展的要求，同时也是企业经济效益提升的关键所在。因此，本文将通过对电气自动化节能设计技术原则和节能设计的相关内容进行分析，指出节能设计在电气工程自动化中的具体运用。

关键词：电气工程;自动化;节能设计

在电气自动化工程中，应用节能设计技术，不仅是社会可持续发展的要求，同时也是企业经济效益提升的关键所在。企业想要在市场中拥有更大的竞争力，就必须对电气领域的节能技术进行研究和应用。

一、电气工程及其自动化技术概述

电气自动化技术的应用较为广泛，通过应用电气自动化技术可以有效的实现对电气系统的控制和调节，从而使得电气设备进行安全的运行，高效的实现电气自动化。最初，人们将电气与电子产品的相关科学联系在一起，统称为电气工程。随着现代信息科技与物理科学的发展进步，电气工程的外延逐渐扩大，涵盖了计算机、互联网、电子电力、机械自动化及电路技术等多种技术。通常情况下，管理控制一体化技术和状态检修技术是电气工程及其自动化技术的主要组成部分。电气工程的发展程度体现了一个国家的科技水平和技术实力，影响着国家综合实力的提升。

二、电气自动化节能设计原则

1.安全性

采用节能技术，必须以电气设备的安全运行为前提，不能仅仅关注节能指标而忽略了生产作业的安全性。安全性原则就是使设计者要有长远的目光，能够运用全面的观点看问题，不仅要重视节约能源，还要重视电气设备的安全性以及其运行过程中的安稳型，以确保电气工程自动化的运营生产能够顺利进行。因此，在电气工程自动化的节能设计中，相关工作人员一定要遵循安全性原则，要在保证电气设备安稳运行的基础上展开。

2.先进性

在科学和技术的发展下，各种各样的新设备和技术不断涌现，节能的电气自动化工程和节能设计，应结合实际情况，积极引进先进的节能技术，以确保电气节能技术总能走在这个行业，以确保电气自动化工程的节能效果最大化。

3.环保性

电气自动化节能的主要目的，是为了提高能源利用的效率，达到节能、提高企业综合效益。在开展电气自动化节能设计的实践过程中，应用节能设施设备与技能相关技术之时，要考量这些设备或技术对生态环境的影响，合理选择材料，确保材料的安全、先进、经济、尽可能减少环境污染和破坏，实现经济和环境效益的统一。

4.可持续性

电气工程的节能设计必须从长远出发，电气自动化节能既要符合国家节能减排的要求，又要符合人们的心理需求，不仅要对能源的消耗和污染的排放进行科学的设计，还要对能源的节约做好科学的规划，以达到可持续发展的目的。

三、电气工程自动化的节能设计

1.合理选择变压器

电气自动化节能设计工作的有效性和使用的变压器有着直接的联系。变压器是电气自动化中重要的部分，变压器负责电功率、电流、电压的转换，所以变压器需要很多的能源。即使变压器空载运行，也会损耗很多的能源，所以要做好变压器的节能设计。首先变压器的材料选择要合理。变压器的制作材料要进行优化，使用铜片、绝缘材料、硅钢片等进行组合，秉承节约理念，择优选择最佳的材料。其次加强铜材料的使用。铜材料在变压器的设计中发挥着重要的作用，要加强铜的使用，在电线和电柜中可以使用铜材料，代替硅材料，可以降低变压器在空载运行的损耗，达到节能的目的。变压器的容量要根据实际需要的电量来进行选择，若是变压器的容量太小，就会导致变压器过度运行，导致了变压器寿命的降低。若是变压器容量太大，很容易处在轻载状态，造成电力资源的浪费现象。所以在进行选择的时候，要尽量根据实际用电进行参考，有20%的冗余空间。在选择变压器台数的时候，尽量不要使用多台变压器，这样就造成了资源的浪费。若是使用2台或者以上的变压器，将他们进行并联，这样能够增加电气的稳定性。

2.降低传输方面的能耗

电能传输的过程中会产生热能，但也消耗能量，根本的解决方案是减少阻力。另外，要注意线布局，避免弯路，缩短的长度需要使导线，导线材料的电阻值会使能量小，能源消耗也越小，当然，以确保能源在一定范围内，统一的环境条件下，选择大的导线截面积，减少实际的权力距离，接近负荷中心的需要。一是在对电线进行选择时，应该从性能方面出发，选择传输能力强的线缆，以减少电能传输过程中的损耗;二是可以缩短电线的长度，在进行排线时，最好尽量是排直线，少排弯曲线，从而缩短电线的长度;三是实现缩短供应电能的路程，最好把放置好变压器的位置，靠近负荷相对集中的地区;四是选取的电线大的横截面，因为在其他都一样的状况下，电线大的横截面，线路电阻变小，从而达到预期的节约电能。

3.配电方面的节能设计

电力系统是给电气系统工程提供足够的动力保障。针对这一根本宗旨进行配电方面的设计时，首先要考虑电力系统的适用性。负荷容量和可靠性是非常重要的要求，此外还应该保证电气设备控制方面的需求。进行电力分配时，保证各个电气设备的基础要求非常必要，同时还要保证整个电力系统运行的稳定性和可靠性。工作人员在实际操作上，要确保操作的灵活和高效率。在此基础上，电力系统的安全也非常重要。想要达到这个目标，一定要使用绝缘效果非常好的导线。线路布置过程中，科学掌握导线之间的绝缘距离，保证导线在动态条件下的稳定性。

4.进行无功补偿

所谓的无功补偿设备就是对无功功率进行补偿的電能设施，在整个电力系统中，无功补偿设备都占据着重要的地位。想要实现无功功率平衡，就必须使用无功补偿设备。在原有基础上增加功率的因数，保证系统电压的稳定性。应用无功补偿设备后，电能质量就恢复到初始水平，以节能减耗。在使用无功补偿设备时，一定要满足下列要求：第一，先确定好电容器的容量，结合配电电压的容量、自然功率等因素，利用公式进行计算，并发现在无功补偿中产生的谐波，以串联一些电抗器，把产生的谐波滤除掉。第二，实际运行中还会发生无功功率的倒送、无功功率过补偿、投切震荡等，因此要选择好投切参数物理量。第三，之前使用的补偿电容中，其等量分组、循环投切以及后期的投切开关都是按比例分配的。现在技术人员研制出了模糊投切方法，其跟踪定位准确，调节后很平滑，有非常广泛的应用前景。

5.其它电气节能技术

5.1合理的选择光源不仅能够降低能源的消耗，还在一定程度上降低经济损失。选择低能耗光源如何选取照明光源，需依据我国的一些明文规定来，最大可能地起到照明且减少能源消耗的作用，选取高功效的、发光效率高的电源，可以较大程度上达到节能的目的。楼梯之间和厕所最好选取吸附在屋顶的灯，在实现日常生活功效的同时减少能源消耗。工厂一般会最先选金卤灯，当一种光源无法起作用时，可以采取多种光源组合，从而更好地加强照明的强度，且减少能源消耗量。

5.2选择节能镇流器对于工厂来说，需要最先选取降低能源消耗和节约电能的光源配件，运用金卤灯等高效率的灯时，需要同时使用节约电能的镇流器来减少能源消耗量，达到节能的目的。

5.3根据相关规定设计照明，实行绿色照明的转变，整个过程中需要根据其功效和周围地理因素有依据的正确的设计，一方面可以实现其照明的效果，另一方面又达到节约电能的目的。

四、结语

总之，电气工程是一项复杂而又综合性的工程，要求具有较强的技术性和专业性。在电气自动化工程中，应用节能设计技术，不仅是社会可持续发展的要求，同时也是企业经济效益提升的关键所在。要立足自身实际，切实从有关方面出发，做好相关的节能设计，以实现节约能源的目的。

参考文献：

[1] 郑峰.浅谈电气自动化工程中的节能设计技术[J].企业技术开发，2014

[2] 姜峰.电气自动化工程中的节能设计技术探析[J].数字技术与应用，2015

（作者身份证号码：500228198901150033）