工业电气设计中电气节能方面的研究

张国雄

摘 要：随着我国经济的快速发展，我国的工业电气设计改革的前进步伐也在不断发展进步，众所周知，工业电气技术一直在我国的经济发展中起着至关重要的作用。当前，电力技术的应用非常广泛，这也是能源消耗增加的原因。能源问题是人类面临的紧迫问题，在一定程度上制约着我国经济的发展。从某种意义上说，电力行业一直是我国的支柱性产业，对我国的经济发展有直接性影响对国民经济的健康發展也有促进作用，研究基于工业电气电气节能设计的现状为切入点，根据实际情况找到电节能策略，为大多数研究者提供坚实的理论支持。

关键词：工业电气设计;电气节能;策略研究

现阶段我国的电力行业不可或缺的已经成为我国能源动力的重要来源，工业的生产与发展对电力的需求也越来越大，工业用电量增加，如何实现工业电气节能，尽量减少工业用电量已成为该行业人员的重点。事实上，当下我国的工业电气设计中，依然可以在电气节能上有很大的空间，这不仅是对工业电气设计师的一种挑战也是对未来科技的革新一次变革，设计师需要贯彻好电气设计中的每个细节，利用好各种科技做到节能。本文主要是通过分析工业电气节能的设计来探讨对于电气节能中需要注意的关键点，以及采取相关的措施来加以维护。

一、工业电气节能设计的基本原则

我们之所以对工业电气设计主要的用途和最终的目的是为了节能，减少不必要的浪费，最终提高电力的运行效率以及降低生产的成本，达到提高经济的效益。所以，我们在电气工业设计中要坚持四项基本原则主要是：适用性、可行性、节能性以及可持续性。简而言之，就是在工业电气设计中，电气方案设计的必须是适合工业安全以及未来发展的需要，要考虑到设计出来的产品未来可持续性，投入与产出的比率，不能盲目地增加电气设计节能总成本，并充分表达其科学性和经济。所设计的节能方案并不是要降低各个环节的能耗，而是要对一些可选的能量损耗进行有效的处理和控制，最终目的是达到节约能源的效果，要充分认识到这四项基本的原则才能设计出更好更有利于社会发展的方案。

二、分析工业电气设计中电气节能存在或潜在的问题

工业电气设计相对于其他的电气设计来说比较复杂，涉及的领域广泛，例如在电子、电气、电气自动化等领域，所以工业电气工程设计在我国的应用领域十分广泛，这也是直接能够影响我国国民经济发展水平的一个重要环节。从当下的环境上看，我国的工业电气设计相对于一些发达国家来说还有一定的差距，并且我国的工业发展较为缓慢，社会发展迅速，这就必然会导致很多问题主要体现在以下几个方面上：

2.1与工业电气设计中节能方面的问题

在今天的中国经济的快速发展，也带来了相应的问题，也就是说，能量的问题，节能减排是国家提倡的可持续发展的概念，和电气获得更深层次的发展，首要任务是解决能源的问题，另一方面，这也给工业电气的挑战。工业用电不仅为人们服务，而且与人们的生活和财产息息相关。在一定程度上，也影响了电力行业的健康发展。电力消耗由电气工程控制，如果这部分处理不好，那么工业行业的节能环保倡导就趋于形式化。工业电气设计不仅应用于电气领域，而且广泛应用于商业、农业、工业和商业，为工程项目的顺利运行创造条件。在新形势下继续使用现代技术，意味着工业电气设计应用更多的新技术和新设备，虽然在一定程度上，提高了系统运行效率和准确性，安全性，但导致资源的浪费，和更多的不可再生资源，这是工业电气节能减排社会的高度关注，这是迫切需要解决的问题。

2.2工业电气设计中管理方面存在的问题

工业电气要想获得更好发展需要处理好产品质量与产品生产管理之间的问题，两者之间存在的重要性。很多企业只侧重其中的一部分，却忽略了其中的另外一个部分，这样导致整个环节都存在质量上的问题，我们可以从工业电气质检方面来看出。质量上面的管理与产品生产的管理两者要同时抓，但是我们在现实的生活中却往往忽略其中的一个方面，如果再工作中没有落实管理会影响工作的开展，如果没有关注到产品质量的发展，这将是对整个工作发展的毁灭性伤害。

三、工业电气设计中的电气节能措施

3.1合理设计供配电系统

工业用电设备相对集中，总体用电量符合对用电需求越高越高的要求。工业电气的设计中，要充分考虑到工业电气系统的设计，我们需要针对供电系统进行合理化配置，最终达到一种节能降耗的目的。在供电系统设计中我们需要减少对供电环节的使用，精确减少能源方面的损耗。首先在设备的选择上需要考虑整个电源以及电压的水平，避免因电压问题造成的过大损耗。在变电站的设计中，避免了因与果园的距离而增加的一致性，降低了布线成本。如果供电厂区面积过大，最好采用统一规划，配置多个变电装置，减少线路距离。在工程设计的早期阶段，最好让电气设计人员参与进来，尽量避免配电距离过长，给电气设计带来困难。目前，大多数工业企业对电气负荷设备，大多选择泵机。功率因数的补偿可以降低电路损耗和变压器损耗，因此在设计阶段就有必要进行补偿设计，以减少相应的损耗。

3.2合理选择变压器

变压器的数量和容量都很大，由于长期运行，所以选择变压器进行电气工程的节电也具有重要意义。变压器的使用是电气设计中最常用的工具，随着当下技术的不断进步，节能变压器也在不断的更新与发展，在当下的电气设计中，很多单位依旧采用旧式变压器，或者是把旧的变压器循环再利用，这样不仅会造成更多的电能损耗，还对用电的负担有所增加。在电气工程设计阶段，要采用新产品，坚决淘汰落后产品。在变压器的选择上，要做长远的考虑，尽量选择损耗低的节能变压器设备。节能变压器由于自身技术的改进，具有良好的损耗控制能力。

3.3合理的进行设备选择

电气设备是工业电气系统中不可缺少的因素。设备的合理选择也将直接影响到工业用电。因此，在电气系统的设计中，要注意根据实际情况合理选择电气设备，尽量降低设备的无功功率，提高设备的运行效率和能源利用效率。另外，在电缆或电线的选择上，也要注意做好线损控制的设计。因为在工业用电中，线损占有很大的比重。我们可以通过选择低电导率的导体来降低线损，通过缩短导体的长度来降低线损，通过增加导体的横截面积来控制线损。

3.4优化照明系统设计

工业电气设计的重要组成部分有工业照明系统，工业照明系统相当复杂，数量非常的庞大，所以在设计初期就应该做好设计的规划。对于照明设备的光源以及过去大量使用的相关灯具，金属卤化物灯、钠灯进行照明，这些灯主要用于原矿山企业。随着新光源的推广和发展，光源的选择也越来越多。过去的光源因其能耗高、寿命短、照明效果不佳而逐渐被淘汰。随着不断的发展，新型光源完全满足了性能要求，具有更高的效率，可以大大降低能源消耗。在这个电气工程设计中，我们需要选择合理的照明光源，最终的目的在于提高照明效果的同时，还可以达到控制节能的目的。如果选择简单的控制系统，这样就很难达到理想的效果，光源的设计以及相应的自动控制系统，需要根据现场的情况来设定，这样不仅可以提高使用的效率还可以节约电能。

四、工业电气设计的其他节能途径

事实上，在我国目前的工业电气设计中，除了对供配电系统进行节能优化设计外，还采取了一些其他的节能措施来达到电气节能的效果。例如，可以积极引进先进的智能电气控制技術，建立一定的电气智能控制系统，利用电力在工业生产中进行智能控制，以达到良好的节能效果。当然，注意自然光源的有效利用也是节约电能的好方法。目前，很多工厂的设计都是相对封闭的，即使在白天也会打开很多照明系统，但是没有足够的日照。

五、结束语

在市场经济开发展的新形势下，对工业电气设计提出了更高更好的要求。人们在为了促进生产的高校发展的同事，需要适应时代发展的需要，实行对电气节能技术的创新使用。现阶段，我国的各种能源资源相对短缺，国家也一直在倡导节能减排。在这种形式下，电气节能时代发展的趋势已是必然，也是对我国国情的一种回应。电气节能技术的发展与应用不仅可以给社会带来众多的资源还可以降低生产的成本，以及能源的节约，这也是我国未来工业发展的必然方向。

参考文献

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